催化剂的工业连续生产方法技术

本发明专利技术涉及催化剂工业生产领域，公开了一种催化剂的工业连续生产方法，包括：将催化剂原料投入混合设备(1)混合；混合后的原料加入混合料仓(2)；卸出的物料被输送至能实现连续定量输送的定量供给机(4)；定量供给机将原料输送至湿粉连续混合机(5)与水溶液混合形成湿物料；所述湿物料连续进入双轴连续捏合机(6)进行连续捏合，形成的半成品物料出料后进入螺杆挤条机(7)挤成条形物料；所述条形物料连续依次进入干燥设备(9)、切粒设备(10)和焙烧设备(11)，最后进入自动包装系统(14)；本发明专利技术实现了催化剂产品全过程的连续自动运行，提高了催化剂生产效率，降低了人工成本。降低了人工成本。降低了人工成本。

【技术实现步骤摘要】
催化剂的工业连续生产方法


[0001]本专利技术涉及催化剂工业生产领域，具体地涉及一种催化剂的工业连续生产方法。

技术介绍

[0002]催化剂是工业上常用的一种物料，现有的催化剂工业生产过程主要包括原料混合、湿料捏合、挤条成型、干燥、切粒、焙烧等工序。催化剂原料包含十多种，所需原料经过称重计量后，加入混合设备中将物料混合均匀，然后加入到捏合设备，加入适量水溶液进行湿料捏合，制成具有一定粘性、适合挤条的团状物，捏合机采用人工出料，捏合后使用螺杆挤条机进行挤出成型，在干燥设备上进行干燥，切粒成长度4～8mm的圆柱形颗粒，最后在高温焙烧炉中进行焙烧活化制得催化剂成品。催化剂生产过程分为成型单元和干燥焙烧单元。成型单元包括原料混合、湿料捏合、挤条成型等工序，现有技术中，成型单元无法实现连续生产，目前只能采用间歇式生产方式。干燥焙烧单元包括干燥、切粒、焙烧等工序，从技术上干燥焙烧单元可以实现连续生产，只是由于前道工序间歇生产，故造成后道工序不能进行连续生产。
[0003]例如，乙苯催化脱氢是工业上生产苯乙烯的传统工艺，但乙苯脱氢制苯乙烯催化剂的工业生产技术很少有文献报道，现有文献中专利CN101829576B、专利CN103769152B所公开的乙苯脱氢制苯乙烯催化剂制备方法，仅是小试配方研究的制备方法。乙苯脱氢制苯乙烯催化剂生产过程中捏合过程对催化剂的强度影响很大，该催化剂生产原料较为特殊，对捏合设备要求非常高，捏合效果直接影响产品质量。目前无论是小试制备还是工业生产乙苯脱氢制苯乙烯催化剂制备过程中的捏合设备都是采用釜式捏合机。该釜式捏合机主要是由混捏部分、机座部分、液压系统、传动系统和电控系统等五大部分组成。釜式捏合机是对高粘度、弹塑性物料的捏合、混炼的设备，由一对互相配合和旋转的Σ桨叶所产生强烈剪切作用，从而使粘稠物料获得均匀的剪切、混合搅拌。捏合完成后，采用液压翻缸，人工铲料方式出料。
[0004]催化剂生产过程采用该形式的捏合设备存在的主要问题是：
[0005]1.由于捏合过程只能是一釜一釜间歇操作，所以催化剂制备过程成型单元是间歇操作，不能实现制备过程的全部连续化操作，并且劳动强度大，每釜操作需要人工卸料，捏合过程需要翻缸、启盖，不能实现密闭操作，对环境也带来一定的影响。
[0006]2.针对某些催化剂特殊物料的生产过程，随着釜式捏合设备的放大，捏合效果逐步变差，催化剂强度下降，放大到800L时接近极限，催化剂强度约为小型釜式捏合机强度80％，催化剂制备单机产能受到很大限制。
[0007]3.由于采用釜式捏合机，一釜一釜人工操作，每釜之间很难达到工艺条件的重复，产品质量不稳定，容易出现波动。
[0008]目前无论是小试制备还是工业生产乙苯脱氢制苯乙烯催化剂制备过程中的捏合设备都是采用釜式捏合机，采用此捏合机制备这些催化剂的方法是无法连续生产的。
[0009]随着乙苯脱氢制苯乙烯生产装置规模不断扩大，乙苯脱氢制苯乙烯催化剂需求量
大幅提高，开发规模化、连续化、自动化的催化剂工业生产技术十分必要。

技术实现思路

[0010]本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的无法连续生产的、釜式捏合机容积扩大催化剂强度下降的问题，提供一种催化剂的工业连续生产方法，该方法可以实现催化剂的工业上的连续生产；而且可以保证催化剂的强度；减少人为操作造成的质量波动，确保产品质量稳定。
[0011]为了实现上述目的，本专利技术一方面提供一种催化剂工业连续生产方法，包括如下步骤：
[0012]步骤100：混料：将催化剂原料投入混合设备并混合均匀；
[0013]步骤200：连续输料和连续定量输送：混合均匀后的所述催化剂原料由所述混合设备导至用于储存的混合料仓；由混合料仓卸出的混合均匀后的所述催化剂原料被输送至能实现连续定量输送的定量供给机；
[0014]步骤300：湿料：所述定量供给机将所述催化剂原料输送至湿粉连续混合机，计量泵将水溶液连续压至所述湿粉连续混合机；混合均匀后的所述催化剂与所述水溶液在所述湿粉连续混合机中进行连续高效混合，形成湿物料；
[0015]步骤400：连续捏合：所述湿物料由所述湿粉连续混合机排出后连续进入双轴连续捏合机进行连续捏合，形成半成品物料，并且连续自动出料；
[0016]步骤500：挤条成型：所述半成品物料连续进入螺杆挤条机挤成条形物料；
[0017]步骤600：干燥、切粒和焙烧：所述条形物料连续依次进入干燥设备、切粒设备和焙烧设备，最后进入自动包装系统。
[0018]可选地，所述混合设备包括用于混合的高速旋转叶片，并且所述混合设备底部设有用于排出物料的叶片。
[0019]可选地，所述混合料仓底部设有圆盘给料机，所述圆盘给料机包括由动力装置提供动力的破拱叶片，所述圆盘给料机和所述定量供给机相连。
[0020]可选地，所述定量供给机包括料仓、定容机供给盘和用于向所述定容机供给盘提供动力的第一电机，所述定容机供给盘每旋转一圈输送固定容量的物料。
[0021]可选地，所述第一电机包括测速元件，并且所述第一电机采用无级调节的方式调节转速。
[0022]可选地，所述定量供给机包括对第一电机转速进行自动控制的称重模块，所述称重模块通过对所述定量供给机以及所输送的物料进行总体称重，并将测量值与设定值进行比较，根据比较的差值自动调整并实现控制所述第一电机的转速。
[0023]可选地，所述湿粉连续混合机包括用于混合的高速旋转的叶片，并且所述湿粉连续混合机的底部设有用于排出物料的叶片。
[0024]可选地，所述双轴连续捏合机包括第二电机、摆线针轮减速机、链轮箱、加料斗、挤出筒、内衬套和螺杆；所述内衬套采用高性能耐磨优质材料，并对材料进行淬火处理；所述螺杆采用高性能耐磨优质材料，所述螺杆的内腔通冷却水；所述挤出筒的夹套内通冷却水。
[0025]可选地，所述螺杆包括一个左旋螺杆和一个右旋螺杆，所述左旋螺杆和所述右旋螺杆的螺纹设有交叉；所述螺杆的直径根据生产能力选择，直径为50
‑
300mm；所述螺杆的螺
距为所述螺杆的直径的0.60
‑
1.0倍；所述螺杆的螺纹的深度为所述螺杆的直径的0.10
‑
0.3倍；所述螺杆的螺纹交叉深度为5
‑
20mm；所述螺杆的长度为1000
‑
4000mm；所述螺杆的转速为10
‑
50r/min。
[0026]通过上述技术方案，本专利技术具有以下有益效果：
[0027]1、实现了催化剂生产过程从投料开始一直到催化剂产品包装全过程的连续、自动运行，可以大大提高催化剂生产过程的连续化、自动化程度，提高了催化剂生产效率，降低了人工成本。
[0028]2、生产全过程可以实现密闭操作，减少污染物无组织排放。
[0029]3、采用新型连续捏合设备，减少了人工干预，提高了催化剂强度性能，减少了质量波动。
附图说明
[本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种催化剂的工业连续生产方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤100：混合原料：将催化剂原料投入混合设备(1)并混合均匀；步骤200：连续输料和连续定量输送：混合均匀后的所述催化剂原料由所述混合设备(1)导至用于储存的混合料仓(2)；由混合料仓(2)卸出的混合均匀后的所述催化剂原料被输送至能实现连续定量输送的定量供给机(4)；步骤300：混合湿料：所述定量供给机(4)将所述催化剂原料输送至湿粉连续混合机(5)，计量泵将水溶液连续压至所述湿粉连续混合机(5)；混合均匀后的所述催化剂原料与所述水溶液在所述湿粉连续混合机(5)中进行连续高效混合，形成湿物料；步骤400：连续捏合：所述湿物料由所述湿粉连续混合机(5)排出后连续进入双轴连续捏合机(6)进行连续捏合，形成半成品物料，并且连续自动出料；步骤500：挤条成型：所述半成品物料连续进入螺杆挤条机(7)挤成条形物料；步骤600：干燥、切粒和焙烧：所述条形物料连续依次进入干燥设备(9)、切粒设备(10)和焙烧设备(11)，最后进入自动包装系统(14)。2.根据权利要求1所述的催化剂的工业连续生产方法，其特征在于，所述混合设备(1)包括用于混合的高速旋转叶片，并且所述混合设备(1)底部设有用于排出物料的叶片。3.根据权利要求1所述的催化剂的工业连续生产方法，其特征在于，所述混合料仓(2)底部设有圆盘给料机(3)，所述圆盘给料机(3)包括由动力装置提供动力的破拱叶片，所述圆盘给料机(3)和所述定量供给机(4)相连。4.根据权利要求1所述的催化剂的工业连续生产方法，其特征在于，所述定量供给机(4)包括料仓、定容机供给盘和用于向所述定容机供给盘提供动力的第一电机，所述定容机供给盘每旋转一圈输送固定容量的物料。5....

【专利技术属性】
技术研发人员：张少钢，王忠华，王平，孔童童，刘成，邢瑞思，
申请(专利权)人：中国石化催化剂有限公司，
类型：发明
国别省市：