一种用于移动床反应器固体催化剂进料的设备和方法技术

本发明专利技术涉及一种用于移动床反应器固体催化剂进料的设备和方法，设备包括：催化剂罐，其上端开设有进料口，其底壁上开设有下料口；向催化剂罐内输入催化剂颗粒的催化剂进料管，催化剂进料管竖直穿过进料口并与催化剂罐固定连接，催化剂进料管的下端位于催化剂罐内并与催化剂罐的底壁之间预留出进料间隙；催化剂进料管与下料口错位布置；催化剂下料管，催化剂下料管的一端固定在催化剂罐的底壁外侧面上且与下料口对应布置并连通；输送装置，输送装置安装在催化剂罐上并将催化剂罐内的催化剂颗粒输送至下料口处。本发明专利技术可利用固体颗粒堆积休止角的特点，实现催化剂颗粒进料和出料的连续错心流动，可连续精确控制催化剂颗粒的流量。

Equipment and method for solid catalyst feed in moving bed reactor

The present invention relates to a device and method for solid catalyst feed for a mobile bed reactor. The device comprises a catalyst tank, the upper end of which is provided with a feed inlet, a lower feed opening on the bottom wall, a catalyst feed pipe which is inputting the catalyst particles into the catalyst tank, and the catalyst feed pipe vertically passes through the inlet and the catalyst. The lower end of the catalyst feeding tube is located in the catalyst tank and the feed gap is reserved between the bottom wall of the catalyst tank, and the catalyst feed pipe and the lower feed outlet are misplaced, and one end of the catalyst under the catalyst is fixed on the outer side of the bottom wall of the catalyst tank and connected with the lower feed outlet. The conveying device is mounted on the catalyst tank and conveyed the catalyst particles in the catalyst tank to the outlet. The invention can make use of the characteristics of solid particles to accumulate the repose angle, realize continuous wrong flow of catalyst particles feed and discharge, and can continuously and accurately control the flow of catalyst particles.

【技术实现步骤摘要】
一种用于移动床反应器固体催化剂进料的设备和方法
本专利技术涉及石油化工科研设备
，具体涉及一种用于石油化工中小型实验设备移动床反应器的固体催化剂进料的设备和方法。
技术介绍
在石油化工装置上进行产品加工时，移动床反应器是一种重要的方式。流体和固体颗粒催化剂同时进入反应器，它们相互接触进行反应，同时催化剂颗粒进行移动，这种反应床层称为移动床。目前用在移动床反应器的固体催化剂流动控制器，主要采用双阀间歇控制方法和静态催化剂模拟移动床的控制方法。双阀间歇控制方法有许多不足，这种方法只能用于手动，只能是间歇，只能是常压，而且阀的使用寿命很短，最长只能使用一周，更换频率太高。静态催化剂模拟移动床的控制方法也有很多不足，这种控制方式催化剂并不是实际意义上的移动床，只是做成模拟移动。而且只能是常压操作，且阀门更换频率也很高。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种用于移动床反应器固体催化剂进料的设备和方法。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种用于移动床反应器固体催化剂进料的设备，包括：催化剂罐，其上端开设有进料口，其底壁上开设有下料口；向所述催化剂罐内输入催化剂颗粒的催化剂进料管，所述催化剂进料管竖直穿过所述进料口并与所述催化剂罐固定连接，所述催化剂进料管的下端位于所述催化剂罐内并与所述催化剂罐的底壁之间预留出进料间隙；所述催化剂进料管与所述下料口错位布置；催化剂下料管，所述催化剂下料管的一端固定在所述催化剂罐的底壁外侧面上且与所述下料口对应布置并连通；输送装置，所述输送装置安装在所述催化剂罐上并将所述催化剂罐内的催化剂颗粒输送至所述下料口处。本专利技术的有益效果是：本专利技术通过将催化剂进料管和下料口错位布置，并通过输送装置将通过催化剂进料管输入到催化剂罐内的催化剂颗粒输送至下料口处，可利用固体颗粒堆积休止角的特点，实现催化剂颗粒进料和出料的连续错心流动，可连续精确控制催化剂颗粒的流量。在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。进一步，所述输送装置包括：电机，所述电机安装在所述催化剂罐上，所述电机的输出轴竖直布置在所述催化剂罐内；叶轮，所述叶轮安装在所述电机的输出轴上，所述叶轮位于所述进料间隙一侧，且一部分位于所述下料口的上方；所述叶轮转动并将所述催化剂颗粒推动至所述下料口处。采用上述进一步方案的有益效果是：通过设置电机和叶轮配合实现催化剂颗粒的传送，催化剂颗粒移动时的控制不随催化剂颗粒的大小和硬度的变化而改变。进一步，所述催化剂颗粒沿所述催化剂进料管排放至所述进料间隙内并形成催化剂颗粒堆，所述叶轮在所述催化剂颗粒堆的休止处转动来带动所述催化剂颗粒在所述催化剂进料管和催化剂下料管中的错心流动。采用上述进一步方案的有益效果是：将叶轮在催化剂颗粒堆的休止处转动，可实现连续进料和下料。进一步，所述叶轮与所述催化剂颗粒为软接触。采用上述进一步方案的有益效果是：将叶轮与催化剂颗粒之间设置为软接触，避免叶轮在转动过程中出现硬性挤压，防止损坏叶轮和破坏催化剂颗粒的形态。进一步，所述叶轮与所述催化剂罐的底壁之间预留有空隙。采用上述进一步方案的有益效果是：将叶轮与催化剂罐的底壁之间预留出空隙，避免叶轮在转动过程中与催化剂罐之间出现碰撞。进一步，所述叶轮弹性连接在所述输出轴上。采用上述进一步方案的有益效果是：通过将叶轮弹性连接在输出轴上，当叶轮在旋转时，可以自由地上下弹性微动，避免空隙中卡有催化剂颗粒时出现卡死的情况。进一步，所述叶轮通过弹簧弹性连接在所述输出轴上。采用上述进一步方案的有益效果是：通过采用弹簧将叶轮弹性连接在输出轴上，结构更加简单，容易实现，而且也方便更换。进一步，所述电机为磁力电机。进一步，所述催化剂罐为圆柱型腔体。采用上述进一步方案的有益效果是：将催化剂罐设置为圆柱型腔体结构，避免催化剂罐的角落遗留催化剂颗粒，方便清理，也避免破坏催化剂颗粒堆的休止角。一种采用上述设备进行进料的方法，包括以下步骤：S1，催化剂颗粒经过催化剂进料管输送至所述催化剂罐内，并堆积在所述进料间隙内；S2，输送装置将进料间隙内的催化剂颗粒输送至下料口处；S3，催化剂颗粒通过下料口进入催化剂下料管进行下料。本专利技术的有益效果是：本专利技术的方法，利用固体颗粒堆积休止角的特点，实现催化剂颗粒进料和出料的连续错心流动，可连续精确控制催化剂颗粒的流量。附图说明图1为本专利技术设备的结构示意图。附图中，各标号所代表的部件列表如下：1、催化剂罐；11、进料口；12、下料口；13、空隙；2、催化剂进料管；3、催化剂下料管；4、电机；41、输出轴；5、叶轮；6、催化剂颗粒；7、弹簧。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。实施例1如图1所示，一种用于移动床反应器固体催化剂进料的设备，包括：催化剂罐1，其上端开设有进料口11，其底壁上开设有下料口12；向所述催化剂罐1内输入催化剂颗粒的催化剂进料管2，所述催化剂进料管2竖直穿过所述进料口11并与所述催化剂罐1固定连接，所述催化剂进料管2的下端位于所述催化剂罐1内并与所述催化剂罐1的底壁之间预留出进料间隙；所述催化剂进料管2与所述下料口12错位布置；催化剂下料管3，所述催化剂下料管3的一端固定在所述催化剂罐1的底壁外侧面上且与所述下料口12对应布置并连通；输送装置，所述输送装置安装在所述催化剂罐1上并将所述催化剂罐1内的催化剂颗粒输送至所述下料口12处。本实施例的通过将催化剂进料管和下料口错位布置，并通过输送装置将通过催化剂进料管输入到催化剂罐内的催化剂颗粒输送至下料口处，可利用固体颗粒堆积休止角的特点，实现催化剂颗粒进料和出料的连续错心流动，可通过控制输送装置的输送快慢连续精确控制催化剂颗粒的流量。如图1所示，本实施例的所述输送装置的结构只要满足将催化剂罐内的催化剂颗粒从进料间隙输送至下料口处即可，例如，可采用推杆式结构等。本实施例优选的输送装置包括：电机4，所述电机4安装在所述催化剂罐1上，所述电机4的输出轴41竖直布置在所述催化剂罐1内；叶轮5，所述叶轮5安装在所述电机4的输出轴41上，所述叶轮5位于所述进料间隙一侧，且一部分位于所述下料口12的上方；所述叶轮5转动并将所述催化剂颗粒推动至所述下料口12处。实际上，所述叶轮5与所述输出轴41同轴固定连接，也就是说叶轮5旋转的轴线与输出轴同轴，输出轴固定在所述叶轮的中心位置。输送装置通过设置电机和叶轮配合实现催化剂颗粒的传送，可通过控制电机的转速控制叶轮的转速，进而控制叶轮向催化剂下料管内输入催化剂颗粒的速度，催化剂颗粒移动时的控制不随催化剂颗粒的大小和硬度的变化而改变。如图1所示，本实施例的所述催化剂颗粒沿所述催化剂进料管2排放至所述进料间隙内并形成催化剂颗粒堆，所述叶轮5在所述催化剂颗粒堆的休止处转动来带动所述催化剂颗粒在所述催化剂进料管2和催化剂下料管3中的错心流动。所述休止处实际上是催化剂颗粒堆形成休止角的位置处，可将叶轮伸入到催化剂颗粒堆内一部分，将叶轮在催化剂颗粒堆的休止处转动，可实现连续进料和下料。本实施例的所述叶轮5与所述催化剂颗粒为软接触，叶轮为有下表面固定有扇叶的轮盘，轮盘与电机的输出轴垂直固定连接并水平布置。可在扇叶上安装柔性材质制成本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于移动床反应器固体催化剂进料的设备，其特征在于，包括：催化剂罐，其上端开设有进料口，其底壁上开设有下料口；向所述催化剂罐内输入催化剂颗粒的催化剂进料管，所述催化剂进料管竖直穿过所述进料口并与所述催化剂罐固定连接，所述催化剂进料管的下端位于所述催化剂罐内并与所述催化剂罐的底壁之间预留出进料间隙；所述催化剂进料管与所述下料口错位布置；催化剂下料管，所述催化剂下料管的一端固定在所述催化剂罐的底壁外侧面上且与所述下料口对应布置并连通；输送装置，所述输送装置安装在所述催化剂罐上并将所述催化剂罐内的催化剂颗粒输送至所述下料口处。

【技术特征摘要】
1.一种用于移动床反应器固体催化剂进料的设备，其特征在于，包括：催化剂罐，其上端开设有进料口，其底壁上开设有下料口；向所述催化剂罐内输入催化剂颗粒的催化剂进料管，所述催化剂进料管竖直穿过所述进料口并与所述催化剂罐固定连接，所述催化剂进料管的下端位于所述催化剂罐内并与所述催化剂罐的底壁之间预留出进料间隙；所述催化剂进料管与所述下料口错位布置；催化剂下料管，所述催化剂下料管的一端固定在所述催化剂罐的底壁外侧面上且与所述下料口对应布置并连通；输送装置，所述输送装置安装在所述催化剂罐上并将所述催化剂罐内的催化剂颗粒输送至所述下料口处。2.根据权利要求1所述一种用于移动床反应器固体催化剂进料的设备，其特征在于，所述输送装置包括：电机，所述电机安装在所述催化剂罐上，所述电机的输出轴竖直布置在所述催化剂罐内；叶轮，所述叶轮安装在所述电机的输出轴上，所述叶轮位于所述进料间隙一侧，且一部分位于所述下料口的上方；所述叶轮转动并将所述催化剂颗粒推动至所述下料口处。3.根据权利要求2所述一种用于移动床反应器固体催化剂进料的设备，其特征在于，所述催化剂颗粒沿所述催化剂进料管排放至所述进料间隙内并形成催化剂颗粒堆，所述叶轮在...

【专利技术属性】
技术研发人员：王春生，刘柏青，刘平，
申请(专利权)人：北京拓川科研设备股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11