一种喷涂制备负载型催化剂的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种喷涂制备负载型催化剂的装置，包括大肚玻璃管和油浴锅，大肚玻璃管的两端开口，且中部具有反应容腔，大肚玻璃管通过支架设置在油浴锅上，大肚玻璃管通过传动器与电机连接，大肚玻璃管的一端与喷壶连接，喷壶的喷管伸入大肚玻璃管的反应容腔内，喷管上安装有喷嘴，喷管与大肚玻璃管之间设置有第一密封塞，大肚玻璃管的另一端与L形弯管通过第二密封塞连接，L形弯管远离大肚玻璃管的一端管体上套装有冷凝装置。本实用新型专利技术设计合理、结构简单、实用性强，为实验室制备颗粒状的负载型催化剂提供了一种新的制备装置，解决了实验室制备分布均匀的蛋壳型颗粒状负载型催化剂的技术难题，制备的催化剂活性更高。

Device for preparing supported catalyst by spraying

The utility model discloses a device for spraying and preparing a loaded catalyst, which comprises a large belly glass tube and an oil bath pot, two ends of the large belly glass tube are open, and the middle part has a reaction chamber. The large belly glass tube is arranged on the oil bath pot through a bracket, and the large belly glass tube is connected with the motor through a transmission, and one end of the large belly glass tube is connected with the electric motor. The nozzle is installed on the nozzle, and a first sealing plug is arranged between the nozzle and the belly glass tube. The other end of the belly glass tube is connected with the L-shaped elbow through the second sealing plug. A condensing device is arranged on the tube body at one end of the L-shaped elbow which is far from the belly glass tube. The utility model has the advantages of reasonable design, simple structure and strong practicability, and provides a new preparation device for preparing granular supported catalysts in the laboratory, and solves the technical problem of preparing homogeneous eggshell-type granular supported catalysts in the laboratory, and the catalyst prepared has higher activity.

【技术实现步骤摘要】
一种喷涂制备负载型催化剂的装置
本技术属于负载型催化剂制备
，具体涉及一种喷涂制备负载型催化剂的装置。
技术介绍
浸渍法是实验室制备负载型颗粒状固定床或流化床催化剂最常用的方法之一，载体通常是有一定几何尺寸的颗粒，一般的球形和圆柱形，球形尺寸为0.5～5mm，圆柱形的直径为1～6mm，长度为2～10mm。固定床或流化床常用的载体有很多，比如活性炭、氧化铝、分子筛和氧化硅等。一般颗粒活性炭载体制备的催化剂从外观上几乎看不出是不是均匀，因为制备后的催化剂通常是黑色的，与载体的颜色一样。氧化铝、氧化硅和分子筛等载体基本都是以白色为主，负载贵金属或过渡金属元素后通常会发生颜色的改变，负载贵金属Pd和Pt可能会显现出黄色或灰色，负载铜会显现出蓝色，负载铁会显现出黄色，而负载镍会显现出绿色，从负载后催化剂的外观上看，颜色均匀的说明金属的分散比较均匀，如果颜色不均匀说明金属的分散肯定不均匀，可能会对催化剂的活性和催化反应寿命造成不利的影响。浸渍法制备催化剂的工艺已经非常成熟，但是很多情况下浸渍法不能做到负载的均匀。例如对浸渍液吸附量少的载体和比表面积小的载体，很难均匀吸附浸渍液中的金属离子，造成负载量低的情况，如果降低浸渍液的体积使得载体能够完全吸附，这样在实际操作中基本无法实现，也不能确保均匀。载体吸附浸渍液后，浸渍液在载体上还有一个移动的过程，对于一个载体颗粒来说，吸附浸渍液后颗粒的下端浸渍液比上端多，在烘干的过程中，浸渍液会上移，最终烘干后浸渍液中金属几乎全部留在了颗粒的上端，造成上面颜色深下面颜色浅的不均匀情况。对于2个相接触的颗粒来说，在接触部分的界面上必然会形成浸渍液的液膜，液膜烘干后液膜中的金属就留在了接触面上，造成接触面上金属含量高的情况。浸渍液被吸附到载体颗粒内部后，活性金属组分也被带到了载体的内部，烘干后必然有一定量的金属留在载体内部，在催化反应中这部分金属受扩散效应的影响，很难与反应物接触，基本不起催化作用，因此载体表面的活性金属含量相对会降低。目前实验室浸渍法制备负载型颗粒状固定床或流化床催化剂都手工操作，通过不断的搅拌尽可能使金属分布均匀。对于浸渍液吸附量少和比表面积小的载体，还没有有效的方法使金属均匀分布在颗粒表面上，也没有有效的方法使活性金属组分不进入催化剂载体颗粒的内部。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供了一种喷涂制备负载型催化剂的装置。该装置设计合理、结构简单、实用性强，为实验室制备颗粒状的负载型催化剂提供了一种新的制备装置，采用该装置制备的负载型催化剂的活性金属组分能均匀地分布在催化剂载体的表面，催化剂活性更高。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：一种喷涂制备负载型催化剂的装置，其特征在于，包括大肚玻璃管和油浴锅，所述大肚玻璃管的两端开口，且中部具有一个用于放置催化剂载体颗粒的反应容腔，所述大肚玻璃管通过支架设置在油浴锅上，所述大肚玻璃管通过传动器与用于驱动大肚玻璃管转动的电机连接，所述大肚玻璃管的一端与用于放置浸渍液的喷壶连接，所述喷壶的喷管伸入大肚玻璃管的反应容腔内，所述喷管上安装有喷嘴，所述喷嘴位于反应容腔的中心位置处，所述喷管与大肚玻璃管之间设置有第一密封塞，所述大肚玻璃管的另一端与L形弯管通过第二密封塞连接，所述L形弯管远离大肚玻璃管的一端管体上套装有冷凝装置。上述的一种喷涂制备负载型催化剂的装置，其特征在于，所述反应容腔的形状为球形或者椭球形。上述的一种喷涂制备负载型催化剂的装置，其特征在于，所述反应容腔的内壁上设置有用于防止大肚玻璃管转动时催化剂载体颗粒沿反应容腔内壁滑动的挡板，所述挡板的数量为多个。上述的一种喷涂制备负载型催化剂的装置，其特征在于，多个所述挡板沿反应容腔的中轴线均匀布设在反应容腔的内壁。上述的一种喷涂制备负载型催化剂的装置，其特征在于，所述喷壶为气压喷壶。上述的一种喷涂制备负载型催化剂的装置，其特征在于，所述第一密封塞和第二密封塞的材质为聚四氟乙烯。上述的一种喷涂制备负载型催化剂的装置，其特征在于，所述冷凝装置为冷凝管。本技术与现有技术相比具有以下优点：1、本技术的大肚玻璃管中具有一个用于装载催化剂载体颗粒的反应容腔，大肚玻璃管通过支架设置在油浴锅上，大肚玻璃管的反应容腔浸没在油浴锅的油浴中，通过油浴锅加热并保温，而且大肚玻璃管在支架上通过电机驱动大肚玻璃管转动，使装载在大肚玻璃管的催化剂载体颗粒翻转，当通过喷壶将浸渍液雾化喷洒在载体颗粒上时，浸渍液则能均匀地分散在载体颗粒的表面。2、本技术采用油浴锅对载体颗粒进行加热并保温，浸渍液喷洒在催化剂载体颗粒上时，浸渍液中的溶剂去离子水被蒸发，则浸渍液中活性组分能够均匀地负载在载体颗粒的表面，避免了由于活性组分的迁移造成的催化剂样品颜色不均匀或活性组分分布不均匀的现象。克服了传统浸渍法或浸渍装置制备的催化剂上活性组分部分分布到载体内部的问题，也克服了传统浸渍法或浸渍装置制备负载型催化剂时，活性组分的迁移问题。3、本技术喷壶上的喷管伸入到大肚玻璃管的中心位置处，其安装的喷嘴可将浸渍液雾化成液滴，均匀分散在载体颗粒上。4、本技术的反应容腔内设置有挡板，该挡板可用于防止大肚玻璃管转动时催化剂载体颗粒沿反应容腔内壁滑动，无法达到完全翻转，这挡板的设计使的载体颗粒能够翻转起来，浸渍液能更好的分散在载体颗粒的表面。下面通过附图和实施例对本技术的技术方案作进一步的详细说明。附图说明图1是本技术的结构示意图。附图标记说明：1—大肚玻璃管；2—油浴锅；3—喷壶；4—喷管；5—喷嘴；6—第一密封塞；7—第二密封塞；8—弯管；9—冷凝装置；10—电机；11—传动器；12—支架；13—挡板。具体实施方式如图1所示，本技术包括大肚玻璃管1和油浴锅2，所述大肚玻璃管1的两端开口，且中部具有一个用于放置催化剂载体颗粒的反应容腔1-1，所述大肚玻璃管1通过支架12设置在油浴锅2上，所述大肚玻璃管1通过传动器11与用于驱动大肚玻璃管1转动的电机10连接，所述大肚玻璃管1的一端与用于放置浸渍液的喷壶3连接，所述喷壶3的喷管4伸入大肚玻璃管1的反应容腔1-1内，所述喷管4上安装有喷嘴5，所述喷嘴5位于反应容腔1-1的中心位置处，所述喷管4与大肚玻璃管1之间设置有第一密封塞6，所述大肚玻璃管1的另一端与L形弯管8通过第二密封塞7连接，所述L形弯管8远离大肚玻璃管1的一端管体上套装有冷凝装置9。本实施例中，采用两端开口的大肚玻璃管1作为喷涂浸渍制备负载型催化剂的反应器，该大肚玻璃管1上设置的反应容腔用于置放载体颗粒，而且由于油浴锅2中的油脂能够加热并保温喷涂反应时的温度，最为关键的设计是，以往浸渍反应器是固体的，通过将载体颗粒与浸渍液通过搅拌装置混合，使浸渍液吸附到载体颗粒上，最后烘干浸渍液中的水蒸气，于是浸渍液中的活性组分负载到载体颗粒上，得到负载型催化剂，而本技术采用了电机作为动力源，通过传动器11使得大肚玻璃管1在支架12上旋转转动，而与大肚玻璃管1连接的喷壶3和L形弯管8都不发生转动，使得置于反应容腔1-1内的载体颗粒发生翻滚，采用喷壶3盛装浸渍液，并经喷管4从喷嘴5喷出，喷嘴5在反应容腔的中部，喷出的浸渍液落在载体颗粒上，其本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种喷涂制备负载型催化剂的装置，其特征在于，包括大肚玻璃管(1)和油浴锅(2)，所述大肚玻璃管(1)的两端开口，且中部具有一个用于放置催化剂载体颗粒的反应容腔(1‑1)，所述大肚玻璃管(1)通过支架(12)设置在油浴锅(2)上，所述大肚玻璃管(1)通过传动器(11)与用于驱动大肚玻璃管(1)转动的电机(10)连接，所述大肚玻璃管(1)的一端与用于放置浸渍液的喷壶(3)连接，所述喷壶(3)的喷管(4)伸入大肚玻璃管(1)的反应容腔(1‑1)内，所述喷管(4)上安装有喷嘴(5)，所述喷嘴(5)位于反应容腔(1‑1)的中心位置处，所述喷管(4)与大肚玻璃管(1)之间设置有第一密封塞(6)，所述大肚玻璃管(1)的另一端与L形弯管(8)通过第二密封塞(7)连接，所述L形弯管(8)远离大肚玻璃管(1)的一端管体上套装有冷凝装置(9)。

【技术特征摘要】
1.一种喷涂制备负载型催化剂的装置，其特征在于，包括大肚玻璃管(1)和油浴锅(2)，所述大肚玻璃管(1)的两端开口，且中部具有一个用于放置催化剂载体颗粒的反应容腔(1-1)，所述大肚玻璃管(1)通过支架(12)设置在油浴锅(2)上，所述大肚玻璃管(1)通过传动器(11)与用于驱动大肚玻璃管(1)转动的电机(10)连接，所述大肚玻璃管(1)的一端与用于放置浸渍液的喷壶(3)连接，所述喷壶(3)的喷管(4)伸入大肚玻璃管(1)的反应容腔(1-1)内，所述喷管(4)上安装有喷嘴(5)，所述喷嘴(5)位于反应容腔(1-1)的中心位置处，所述喷管(4)与大肚玻璃管(1)之间设置有第一密封塞(6)，所述大肚玻璃管(1)的另一端与L形弯管(8)通过第二密封塞(7)连接，所述L形弯管(8)远离大肚玻璃管(1)的一端管体上套装有冷凝装置(9)。2.根据权利要求1所述的一种喷涂制...

【专利技术属性】
技术研发人员：林涛，万克柔，程杰，张炳亮，张之翔，曾永康，曾利辉，高武，
申请(专利权)人：西安凯立新材料股份有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西,61