间歇式浸渍转鼓和间歇式浸渍系统技术方案

本实用新型专利技术涉及催化剂制备领域，公开了一种间歇式浸渍转鼓和间歇式浸渍系统，该浸渍转鼓包括用于承载待浸渍物料的中空转鼓本体(301)，所述转鼓本体(301)上设置有用于接收和/或输出待浸渍物料的至少一个可开合料口，所述转鼓本体(301)内布置有喷杆(303)，所述喷杆(303)上设置有用于将浸渍液喷射在待浸渍物料表面的至少一个雾化喷嘴，其特征在于，该浸渍转鼓水平设置，所述转鼓本体(301)的轴向长度与径向最大长度的比值为3‑9。采用该间歇式浸渍转鼓可以以较高的壳层率制备壳层分布型催化剂，制得的催化剂强度和成型率明显提高，并且更有利于检测产品质量。

Intermittent impregnation drum and intermittent impregnation system

The utility model relates to the field of catalyst preparation, an intermittent immersion drum and intermittent impregnation system is disclosed including the impregnated drum for carrying the hollow drum body to be impregnated material (301), the drum body (301) is provided for receiving and / or output to be impregnated material and at least one the opening and closing outlet, the drum body (301) arranged in a spray bar (303), the spray rod (303) is provided with a liquid jet will be immersed in at least one atomizing nozzle to be impregnated on the surface of the material, which is characterized in that the impregnated drum level is set, the drum body (301) the ratio of axial and radial length of the maximum length is 3 9. The batch impregnated drum can be used to prepare shell distributed catalyst with higher shell rate. The prepared catalyst has higher strength and molding rate, and is more conducive to the detection of product quality.

【技术实现步骤摘要】
间歇式浸渍转鼓和间歇式浸渍系统
本技术涉及催化剂制备领域，具体地，涉及间歇式浸渍转鼓和间歇式浸渍系统。
技术介绍
在催化剂孔道深处反应生成的产物分子如不能及时扩散出去而进一步发生反应，一方面影响催化剂的选择性，另一方面将影响催化剂的寿命。尤其是对内扩散为控制步骤的反应，希望反应发生在利于反应物和产物扩散的位置，一般希望发生在催化剂表层。另外，在催化剂的成本中，活性组分的成本所占的比例较大，如果将利用率不高的分布在孔道深处的组分移至接近催化剂表层的区域中，无疑会显著降低催化剂的成本，并且有利于提高催化剂的活性和选择性。对于在固定床反应器中进行的如费托(FT)合成这类气-固-液多相反应体系，催化剂的颗粒尺寸一般为几个mm，因此，扩散控制对催化活性的影响难以避免。人们注意到：由FT合成得到的重质石蜡通常以液态、汽溶胶或浆态形式附着在催化剂表面，对反应物H2和CO在催化剂颗粒内部的扩散产生影响。在反应物的内扩散过程中，H2的扩散速度比CO快，CO在催化剂颗粒内的扩散限制作用明显强于H2。因颗粒的粒径不同，导致了颗粒内部CO浓度梯度的差异，影响了CO与金属活性中心位的结合，使得在活性中心上吸附的H/C比增大，碳链增长几率降低，降低了C5+的选择性。现有技术表明，相对于活性组分呈均匀分布的催化剂而言，活性组分非均匀分布的催化剂，如壳层分布型催化剂(即，壳层型催化剂或者蛋壳型催化剂)，由于扩散限制小，可显著地提高如费托合成这类反应中的C5+选择性，降低甲烷的选择性，更适合用于费托合成这类反应。CN204911534U公开了一种浸渍系统，该浸渍系统包括浸渍液供给单元、多孔载体供给单元、浸渍单元、真空单元以及干燥单元，所述浸渍液供给单元用于向所述浸渍单元提供浸渍液，所述多孔载体供给单元用于向所述浸渍单元提供多孔载体，所述浸渍单元用于使浸渍液与多孔载体接触，所述干燥单元用于将经浸渍的多孔载体进行干燥，所述浸渍单元包括一种浸渍转筒，所述浸渍转筒的转筒本体(301)的轴线相对于水平面为倾斜设置，使得进料口(302)位于较高的轴向一端，出料口(303)位于较低的轴向另一端，抽真空管线(305)与真空单元连通。该浸渍系统为了实现连续化操作，需将浸渍转筒倾斜设置。连续化操作过程中，如果浸渍转鼓内部某一构件出现老化或失效，影响产品质量时，会连续生产出不合格产品，且无法有效辨别何处开始生产的产品不合格，对稳定产品质量不利。CN204503105U公开了一种浸渍转鼓，该浸渍转鼓包括用于承载多孔载体的中空转鼓本体(301)，所述转鼓本体(301)上设置有用于接收和/或输出多孔载体的至少一个可开合料口，所述转鼓本体(301)内布置有喷杆(303)，所述喷杆(303)上设置有用于将浸渍液喷射在多孔载体表面的至少一个雾化喷嘴，所述转鼓本体(301)内布置有用于进行抽真空的抽真空管线(304)，所述抽真空管线(304)布置为靠近所述转鼓本体(301)中承载多孔载体的内壁，且所述抽真空管线(304)与所述转鼓本体(301)中承载多孔载体的内壁之间的距离足以使所述抽真空管线(304)上的抽气口被填埋在由多孔载体形成的层中，并进一步公开了所述转鼓本体(301)为锥形或者是共用同一锥底面的双锥形。但是，这种浸渍转鼓用于制备催化剂时，催化剂的强度较差并且成型率较低。由此可见，仍然需要继续探索壳层分布型催化剂的制备工艺和生产设备。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种间歇式浸渍转鼓和一种间歇式浸渍系统，采用该间歇式浸渍转鼓或间歇式浸渍系统可以以较高的壳层率制备壳层分布型催化剂，制得的催化剂强度和成型率明显提高，并且更有利于检测产品质量。本技术的专利技术人在研究过程中发现，现有锥形转鼓本体的轴向长度与径向最大长度的比值基本小于1，现有技术提供的浸渍转筒中，转筒本体一般长度为10-15m，而转筒的径向直径设置为1m左右，即转筒本体的轴向长度与径向最大长度的比值多大于10，现有采用锥形转鼓本体的浸渍转鼓在旋转过程中物料的离心力较大，大大降低了制得的催化剂的强度和成型率；另外，现有技术浸渍转筒多倾斜设置来实现连续化操作，本技术的专利技术人在研究过程中发现，连续化操作过程中，如果浸渍转鼓内部某一构件出现老化或失效，影响产品质量时，会连续生产出不合格产品，且无法有效辨别何处开始生产的产品不合格，对稳定产品质量不利。而采用间歇式操作，更有利于监测产品质量，当一批物料出现问题时，可以及时补救。本技术的专利技术人进一步研究发现，采用轴向长度与径向最大长度的比值为3-9的转鼓本体，并且将其进行水平设置，不仅制得的催化剂具有较高的壳层率，而且大大提高了催化剂的强度和成型率，并且可以监测产品质量，当一批物料出现问题时，可以及时进行补救。基于此，根据本技术的第一个方面，本技术提供了一种间歇式浸渍转鼓，该浸渍转鼓包括用于承载待浸渍物料的中空转鼓本体，所述转鼓本体上设置有用于接收和/或输出待浸渍物料的至少一个可开合料口，所述转鼓本体内布置有喷杆，所述喷杆上设置有用于将浸渍液喷射在待浸渍物料表面的至少一个雾化喷嘴，该浸渍转鼓水平设置，所述转鼓本体的轴向长度与径向最大长度的比值为3-9。优选地，所述转鼓本体的轴向长度与径向最大长度的比值为3-5。优选地，所述喷杆沿所述转鼓本体的轴向延伸；所述浸渍转鼓还包括与所述转鼓本体固定连接的旋转轴，所述旋转轴设置在所述转鼓本体的外部并沿所述转鼓本体的轴向延伸。优选地，所述转鼓本体的内壁面上设置有扬料板。优选地，所述扬料板为片状凸起，所述片状凸起朝向转鼓本体空腔方向的边缘为光滑曲线。优选地，所述转鼓本体为椭球形。优选地，所述椭球形沿径向方向的双球顶各设置有一个料口。根据本技术的第二个方面，本技术提供了一种间歇式浸渍系统，该浸渍系统包括浸渍液供给单元、浸渍单元以及干燥单元，所述浸渍液供给单元用于向所述浸渍单元提供浸渍液，所述浸渍单元用于使浸渍液与待浸渍物料接触，所述干燥单元用于将经浸渍的物料进行干燥，所述浸渍单元包括根据本技术的浸渍转鼓。优选地，所述浸渍单元还包括用于支撑所述浸渍转鼓的基座，转鼓本体可转动地连接至所述基座。优选地，所述浸渍单元还包括用于驱动转鼓本体转动的驱动装置。优选地，所述浸渍液供给单元包括浸渍液储罐以及用于连通所述浸渍液储罐和转鼓本体中的喷杆的管线。优选地，该浸渍系统还包括待浸渍物料供给单元，所述待浸渍物料供给单元用于向转鼓本体提供待浸渍物料。优选地，所述干燥单元包括干燥带和布料器，所述布料器包括筒体以及设置在所述筒体上的至少一个可开合入口和至少一个可开合出口，所述布料器的入口的位置与所述浸渍转鼓的至少一个料口的位置相对应，以接收来自于所述浸渍转鼓的经浸渍的物料，所述布料器的出口的位置足以将经浸渍的物料转移至所述干燥带。在本技术优选情况下，通过控制转鼓本体的轴向长度与径向最大长度的比值为3-5，以及为片状凸起的扬料板更有利于得到具有较高的壳层率的壳层分布型催化剂，并且进一步提高制得的催化剂强度和成型率，更进一步优选情况下，限定转鼓本体为椭球形可以更加进一步提高浸渍系统制备得到的壳层分布型催化剂的性能。本技术的专利技术人在研究过程中发现，通过限定轴向长度与径向最大长度的比值为3-5，并限定扬料本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种间歇式浸渍转鼓，该浸渍转鼓包括用于承载待浸渍物料的中空转鼓本体(301)，所述转鼓本体(301)上设置有用于接收和/或输出待浸渍物料的至少一个可开合料口，所述转鼓本体(301)内布置有喷杆(303)，所述喷杆(303)上设置有用于将浸渍液喷射在待浸渍物料表面的至少一个雾化喷嘴，其特征在于，该浸渍转鼓水平设置，所述转鼓本体(301)的轴向长度与径向最大长度的比值为3‑9。

【技术特征摘要】
1.一种间歇式浸渍转鼓，该浸渍转鼓包括用于承载待浸渍物料的中空转鼓本体(301)，所述转鼓本体(301)上设置有用于接收和/或输出待浸渍物料的至少一个可开合料口，所述转鼓本体(301)内布置有喷杆(303)，所述喷杆(303)上设置有用于将浸渍液喷射在待浸渍物料表面的至少一个雾化喷嘴，其特征在于，该浸渍转鼓水平设置，所述转鼓本体(301)的轴向长度与径向最大长度的比值为3-9。2.根据权利要求1所述的浸渍转鼓，其特征在于，所述转鼓本体(301)的轴向长度与径向最大长度的比值为3-5。3.根据权利要求1所述的浸渍转鼓，其特征在于，所述喷杆(303)沿所述转鼓本体(301)的轴向延伸；所述浸渍转鼓还包括与所述转鼓本体(301)固定连接的旋转轴(305)，所述旋转轴(305)设置在所述转鼓本体(301)的外部并沿所述转鼓本体(301)的轴向延伸。4.根据权利要求1所述的浸渍转鼓，其特征在于，所述转鼓本体(301)的内壁面上设置有扬料板(304)。5.根据权利要求4所述的浸渍转鼓，其特征在于，所述扬料板为片状凸起，所述片状凸起朝向转鼓本体(301)空腔方向的边缘为光滑曲线。6.根据权利要求1-5中任意一项所述的浸渍转鼓，其特征在于，所述转鼓本体(301)为椭球形。7.根据权利要求6所述的浸渍转鼓，其特征在于，所述椭球形沿径向方向的双球顶各设置有一个料口。8.一种间歇式浸渍系统，该浸渍系统包括浸渍液...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙霞，侯朝鹏，夏国富，李明丰，吴玉，徐润，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院，
类型：新型
国别省市：北京,11