煤气化复合催化剂负载系统及方法技术方案

本公开涉及一种煤气化复合催化剂负载系统及方法，该负载系统包括干混负载装置和催化剂溶液浸渍装置；干混负载装置包括高速混合机，高速混合机具有煤样入口、可供包含有第一催化剂的固体粉末进入的催化剂入口以及出料口，以使煤样和包含有第一催化剂的固体粉末在高速混合机内腔混合，并从出料口排出；催化剂溶液浸渍装置具有与出料口连通的容置腔以及可供包含有第二催化剂的溶液进入至容置腔内的溶液入口，以使负载有第一催化剂的煤样和包含有第二催化剂的溶液在容置腔内混合，从而实现了不同组分催化剂的有效负载。

【技术实现步骤摘要】
煤气化复合催化剂负载系统及方法
本公开涉及煤气化
，尤其涉及一种煤气化复合催化剂负载系统及方法。
技术介绍
煤催化气化技术是洁净高效利用煤的一种重要方式，催化剂是煤催化气化工艺的关键技术之一。煤样因煤质、表面性质、孔结构呈现不同的反应性能，因此需要在煤上负载催化剂，以提高煤的反应活性。传统技术在煤上负载的催化剂都是单一组分的催化剂。然而，随着煤种煤质的不断变化，单一组分的催化剂已无法满足要求，因此，需要在煤上负载复合组分的催化剂，即需要借助催化剂多组分间的协同作用，提高煤的反应活性。因此，如何实现多组分催化剂的有效均匀负载成为亟待解决的问题。
技术实现思路
为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本公开提供了一种煤气化复合催化剂负载系统及方法，以实现多组分催化剂有效均匀负载。第一方面，本公开提供了一种煤气化复合催化剂负载系统，包括干混负载装置和催化剂溶液浸渍装置；所述干混负载装置包括高速混合机，所述高速混合机具有可供煤样进入至所述高速混合机内腔的煤样入口、可供包含有第一催化剂的固体粉末进入至所述高速混合机内腔的催化剂入口以及出料口，以使所述煤样和包含有第一催化剂的固体粉末在所述高速混合机内腔混合，并从所述出料口排出；所述催化剂溶液浸渍装置具有与所述出料口连通的容置腔以及可供包含有第二催化剂的溶液进入至所述容置腔内的溶液入口，以使负载有所述第一催化剂的煤样和所述包含有第二催化剂的溶液在所述容置腔内混合。可选的，所述催化剂入口处设置有第一喷嘴，所述第一喷嘴用于将包含有第一催化剂的固体粉末喷洒至所述煤样上。可选的，所述第一喷嘴靠近所述煤样入口设置。可选的，所述第一喷嘴为多个，多个所述第一喷嘴沿所述高速混合机中的煤样的流动方向间隔排布。可选的，所述干混负载装置还包括真空上料机；所述真空上料机内盛装有所述包含有第一催化剂的固体粉末，所述真空上料机具有粉末出口，所述粉末出口与所述第一喷嘴连通。可选的，所述溶液入口处设置有第二喷嘴，所述第二喷嘴用于将所述包含有第二催化剂的溶液喷洒至负载有所述第一催化剂的煤样上。可选的，所述第二喷嘴为多个，多个所述第二喷嘴沿进入至所述容置腔中的负载有第一催化剂的煤样的流动方向间隔排布。可选的，所述催化剂溶液浸渍装置还包括催化剂溶液输送管道；所述催化剂溶液输送管道与所述第二喷嘴连通，用于向所述第二喷嘴输送所述包含有第二催化剂的溶液。可选的，所述容置腔内设置有可移动的负载皮带；所述负载皮带具有用于承载煤样的承载面，所述第二喷嘴的出口朝向所述承载面，所述负载皮带用于带动煤样朝向所述容置腔的排料口移动。可选的，所述煤气化复合催化剂负载系统还包括干燥机；所述干燥机与所述催化剂溶液浸渍装置的排料口连通，以对负载有所述第一催化剂和所述第二催化剂的煤样进行干燥处理。第二方面，本公开提供了一种利用如上所述的煤气化复合催化剂负载系统进行复合催化剂负载的方法，所述方法包括：将煤样和包含有第一催化剂的固体粉末分别通入干混负载装置的高速混合机中，以使所述第一催化剂负载在所述煤样上；将负载有所述第一催化剂的煤样以及包含有第二催化剂的溶液分别通入催化剂溶液浸渍装置的容置腔中，以使所述第二催化剂浸渍负载在包含有所述第一催化剂的煤样上。可选的，所述将负载有所述第一催化剂的煤样以及包含有第二催化剂的溶液分别通入催化剂溶液浸渍装置的容置腔中，以使所述第二催化剂浸渍负载在包含有所述第一催化剂的煤样上之后，所述方法还包括：对负载有所述第一催化剂和所述第二催化剂的煤样进行干燥处理。本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：本公开提供的煤气化复合催化剂负载系统及方法，通过设置干混负载装置和催化剂溶液浸渍装置，干混负载装置包括高速混合机，使用时，使煤样由煤样入口进入高速混合机内腔，使包含第一催化剂的固体粉末由催化剂入口进入高速混合机内腔，煤样和包含第一催化剂的固体粉末在高速混合机内腔中混合，即，使第一催化剂负载在煤样上，由于催化剂溶液浸渍装置的容置腔与高速混合机的出料口连通，使得负载有第一催化剂的煤样进入至容置腔中，与进入至容置腔中的包含第二催化剂的溶液在容置腔中混合，使第二催化剂浸渍负载到煤样上，从而实现不同催化剂的负载；由于煤样中含有水分，通过将包含第一催化剂的固体粉末预先负载在煤样上，固体粉末能够吸收煤中水分，由于煤样中的水分被包含第一催化剂的固体粉末吸收，因此使得煤样上保留足够的孔道和空隙给后续的包含第二催化剂的溶液负载用，使得第二催化剂浸渍负载在煤样上，从而保证了不同组分催化剂的有效均匀负载。另外，由于包含第一催化剂的固体粉末和包含第二催化剂的溶液是分别从高速混合机的催化剂入口和催化剂溶液浸渍装置的溶液入口加入的，从而在具体操作时，能够根据煤质煤种的变化而灵活且及时的调整第一催化剂以及第二催化剂的剂量或种类，使得操作更加灵活。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本公开实施例所述的煤气化复合催化剂负载系统的结构示意图；图2为本公开实施例所述的利用煤气化复合催化剂负载系统进行复合催化剂负载的方法的流程示意图。其中，1、干混负载装置；11、高速混合机；111、煤样入口；112、催化剂入口；113、出料口；114、螺旋叶片；12、第一喷嘴；13、真空上料机；2、催化剂溶液浸渍装置；20、容置腔；21、入料口；22、溶液入口；23、排料口；24、负载皮带；25、第二喷嘴；26、催化剂溶液输送管道；3、干燥机。具体实施方式为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。为了实现不同组分催化剂在煤上的有效负载，本实施例提供一种煤气化复合催化剂负载系统及方法，下面通过具体的实施例对其进行详细说明：实施例一参照图1所示，本公开提供了一种煤气化复合催化剂负载系统，包括：干混负载装置1和催化剂溶液浸渍装置2。其中，干混负载装置1包括高速混合机11，高速混合机11具有可供煤样进入至高速混合机11内腔的煤样入口111、可供包含有第一催化剂的固体粉末进入至高速混合机11内腔的催化剂入口112以及出料口113，以使煤样和包含有第一催化剂的固体粉末在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种煤气化复合催化剂负载系统，其特征在于，包括干混负载装置(1)和催化剂溶液浸渍装置(2)；/n所述干混负载装置(1)包括高速混合机(11)，所述高速混合机(11)具有可供煤样进入至所述高速混合机(11)内腔的煤样入口(111)、可供包含有第一催化剂的固体粉末进入至所述高速混合机(11)内腔的催化剂入口(112)以及出料口(113)，以使所述煤样和包含有第一催化剂的固体粉末在所述高速混合机(11)内腔混合，并从所述出料口(113)排出；/n所述催化剂溶液浸渍装置(2)具有与所述出料口(113)连通的容置腔(20)以及可供包含有第二催化剂的溶液进入至所述容置腔(20)内的溶液入口(22)，以使负载有所述第一催化剂的煤样和所述包含有第二催化剂的溶液在所述容置腔(20)内混合。/n

【技术特征摘要】
1.一种煤气化复合催化剂负载系统，其特征在于，包括干混负载装置(1)和催化剂溶液浸渍装置(2)；
所述干混负载装置(1)包括高速混合机(11)，所述高速混合机(11)具有可供煤样进入至所述高速混合机(11)内腔的煤样入口(111)、可供包含有第一催化剂的固体粉末进入至所述高速混合机(11)内腔的催化剂入口(112)以及出料口(113)，以使所述煤样和包含有第一催化剂的固体粉末在所述高速混合机(11)内腔混合，并从所述出料口(113)排出；
所述催化剂溶液浸渍装置(2)具有与所述出料口(113)连通的容置腔(20)以及可供包含有第二催化剂的溶液进入至所述容置腔(20)内的溶液入口(22)，以使负载有所述第一催化剂的煤样和所述包含有第二催化剂的溶液在所述容置腔(20)内混合。


2.根据权利要求1所述的煤气化复合催化剂负载系统，其特征在于，所述催化剂入口(112)处设置有第一喷嘴(12)，所述第一喷嘴(12)用于将包含有第一催化剂的固体粉末喷洒至所述煤样上。


3.根据权利要求2所述的煤气化复合催化剂负载系统，其特征在于，所述第一喷嘴(12)靠近所述煤样入口(111)设置。


4.根据权利要求2所述的煤气化复合催化剂负载系统，其特征在于，所述第一喷嘴(12)为多个，多个所述第一喷嘴(12)沿所述高速混合机(11)中的煤样的流动方向间隔排布。


5.根据权利要求2至4任一项所述的煤气化复合催化剂负载装置，其特征在于，所述干混负载装置(1)还包括真空上料机(13)；
所述真空上料机(13)内盛装有所述包含有第一催化剂的固体粉末，所述真空上料机(13)具有粉末出口，所述粉末出口与所述第一喷嘴(12)连通。


6.根据权利要求1至4任一项所述的煤气化复合催化剂负载装置，其特征在于，所述溶液入口(22)处设置有第二喷嘴(25)，所述第二喷嘴(25)用于将所述包含有第二催化剂的溶液喷洒至负载有所述第一催化剂的煤样上。


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【专利技术属性】
技术研发人员：陈培培，王会芳，李鹏，刘雷，李克忠，
申请(专利权)人：新奥科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13