一種移動床反應器用催化劑裝填小盒的製作方法
2023-05-02 17:33:51 2
專利名稱：一種移動床反應器用催化劑裝填小盒的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於一種移動床反應器用催化劑裝填小盒。
背景技術：
氣固催化移動床反應過程和氣固催化移動床反應器對固體顆粒 的催化劑的強度或耐磨性有嚴格的要求。當固體顆粒的催化劑的強度 或耐磨性不足而產生破碎或磨損時，會造成堵塞氣流通道，增加氣流 阻力，從而影響操作。克服這一問題的傳統方法是提高固體催化劑的 強度或耐磨性。然而石油化工用的催化劑的研製本身就是一個涉及眾 多因素相當複雜的課題，既要考慮化學反應方面的要求，如催化劑的 活性、比表面積、孔隙率等，又要考慮機械環境方面的要求，如強度、 磨損性、溫度、壓力等，這就給催化劑的選材、配比、製作、使用、 回收增添了不少的難度。所以，長期以來對克服這些問題被受關注。 發明內容
本實用新型的目的是提供一種既可減少催化劑的磨損或破碎又 可保證催化劑床層在操作中的順利移動的移動床反應器用催化劑裝 填小盒。
為了使更多類型的高活性、高穩定性但強度欠缺的固體催化劑能 用於化工移動床反應操作，減小催化劑的開發難度，從緩減催化劑顆 粒的破損和耐磨性出發，將催化劑顆粒裝填於本發明的小盒中，再一 同投入移動床反應器內參加化學反應。小盒壁上開有大量小孔或直接 用絲網製成，這種構造不會妨礙反應氣體的擴散和流動，同時盒壁的 剛性可起到對催化劑保護和減少破損率。
本移動床反應器專用催化劑裝填小盒外形是殼體和小孔組成，其 特徵在於殼體為上半橢圓殼，下半橢圓殼，中間為圓筒殼組成的迴轉
體，殼體上開有小孔，相互比例是H二O. 25-0. 5D， b二O. 4-0. 8a，開孔率為30-70%，孔徑l-10mm，垂直於迴轉軸沿中間將殼體分開，兩 半殼體之間採用螺紋或者卡口相互連接；其中H代表圓筒殼長度，D 代表圓筒殼直徑，a代表橢圓殼長半軸，b代表橢圓殼短半軸。
如上所述的小盒的材料可鋼板或鋼絲網等金屬材料衝壓製成，亦 可採用塑料等有機合成材料注塑成型。
小盒的形狀和尺寸比例是有效用於化工移動床反應過程裝填催化 劑顆粒小盒的設計關鍵。小盒的形狀比例取決於在移動床中的流動要 求，小盒的大小取決於移動床反應器直徑的要求；小盒表面的開孔和 開孔率取決於催化劑的顆粒度。小盒的材料可依據具體的化工操作氣 氛進行選材。材料可用不鏽鋼板或鋼絲網等金屬材料衝壓製成，亦可 採用塑料等有機合成材料注塑成型。
本小盒不僅可用於移動床反應器，亦可用於固定床、沸騰床等反 應器操作，甚至也可用於液固、氣固狀態下的過濾、吸附、吸收等類 型的化工單元的操作。在化工、食品、環境保護等方面具有很寬適用 範圍。
本實用新型具有如下優點
(1) 在流體間移動阻力小；
(2) 小盒的整體剛性大；
(3) 單位的外表面積包含的容積大；
(4) 小盒可製作成兩半，垂直於迴轉軸沿中間分開，兩半之間採 用螺紋或者卡口相互連接。
(5) 既可減少催化劑的磨損或破碎又可保證催化劑床層在操作中 的順利移動。
圖l，本實用新型結構主視圖； 圖2，本實用新型結構俯視圖； 圖3，本實用新型結構上半部分圖；說明書第3/3頁
圖4，本實用新型結構下半部分圖； 圖5，本實用新型結構的連接卡口圖。
如圖所示，1是橢圓殼，2是圓筒殼，3是小孔，4是銷，5是 卡槽，H代表圓筒殼長度，D代表圓筒殼直徑，a代表橢圓殼長半軸， b代表橢圓殼短半軸。
具體實施方式
殼體為上半橢圓殼l，下半橢圓殼l，中間為圓筒殼2組成的回 轉體，垂直於迴轉軸沿中間將殼體分開，殼體上開有小孔3，兩半殼 體之間採用銷4和卡槽5相互連接。
實施例l:採用材料0Crl7Nil2Mo2製作；H = 0. 38D; b二O. 5a;孔 徑4>= 2腿；開孔率v二 30 %。
實施例2:採用材料0Crl8Ni9製作;H = 0. 25D; b=0. 4a;孔徑4> =5腿；開孑L率v二 45 %。
實施例3:採用工程塑料製作；H = 0. 5D; b=0. 8a;孔徑4)二9mm; 開孔率y/= 60%。
權利要求1、一種移動床反應器用催化劑裝填小盒，它是由殼體和小孔(3)組成，其特徵在於殼體為上半橢圓殼(1)，下半橢圓殼(1)，中間為圓筒殼(2)組成的迴轉體，殼體上開有小孔(3)，相互比例是H＝0.25-0.5D，b＝0.4-0.8a，開孔率為30-70％，孔徑1-10mm，垂直於迴轉軸沿中間將殼體分開，兩半殼體之間採用螺紋或者卡口相互連接；其中H代表圓筒殼長度，D代表圓筒殼直徑，a代表橢圓殼長半軸，b代表橢圓殼短半軸。
2、 如權利要求1所述的一種移動床反應器用催化劑裝填小盒，其特 徵在於所述的小盒的材料為鋼板、鋼絲網或塑料。
專利摘要一種移動床反應器用催化劑裝填小盒是由殼體和小孔(3)組成，其特徵在於殼體為上半橢圓殼(1)，下半橢圓殼(1)，中間為圓筒殼(2)組成的迴轉體，殼體上開有小孔(3)，相互比例是H＝0.25-0.5D，b＝0.4-0.8a，開孔率為30-70％，孔徑1-10mm，垂直於迴轉軸沿中間將殼體分開，兩半殼體之間採用螺紋或者卡口相互連接；其中H代表圓筒殼長度，D代表圓筒殼直徑，a代表橢圓殼長半軸，b代表橢圓殼短半軸。本實用新型具有在流體間移動阻力小，小盒的整體剛性大，單位的外表面積包含的容積大，既可減少催化劑的磨損或破碎又可保證催化劑床層在操作中的順利移動的優點。
文檔編號B01J8/12GK201423275SQ20092010317
公開日2010年3月17日 申請日期2009年6月3日 優先權日2009年6月3日
發明者喬海星, 侃 張, 李文懷, 胡津仙, 趙世平, 鄧金明, 陸宏偉 申請人:賽鼎工程有限公司;中國科學院山西煤炭化學研究所