废钯催化剂预处理脱碳装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种废钯催化剂预处理脱碳装置，尤其是能大量处理石化废催化剂的脱碳设备。
【背景技术】
[0002]在催化反应中积炭或结焦几乎是不可避免的。回收催化剂中的贵金属需要溶解载体或者溶解贵金属，废催化剂载体孔道中往往存在大量的积炭，积炭及有机物的存在，在溶解过程中容易产生“暴溢”，造成贵金属损失。另一方面，废催化剂中的积炭及有机物包裹和吸附贵金属也影响贵金属的溶解。为提高回收效率，常常需要预先将废催化剂经过脱碳处理，除去积碳和有机物等。因此，脱碳是回收石化催化剂中贵金属的重要环节。
[0003]通常废催化剂经过焙烧，除去其中的碳和有机物。焙烧在马弗炉中进行，将废催化剂装入器皿中放入马弗炉内，预热到预定的温度，加热到所需时间即可有效脱碳。在从生产双氧水的废钯催化剂中回收钯的实验中发现料层厚度是影响脱碳率的关键因素，4mm料层厚度600°C焙烧0.5小时脱碳大于98%，7_料层厚度600°C焙烧需1.5小时脱碳率才大于98%，1mm料层厚度600°C焙烧5小时脱碳率只有70%。这是因为静态焙烧废催化剂，其中的碳和有机物与空气接触受空气分子扩散控制，特别是装有废催化剂底部的碳和有机物需等到上部的碳和有机物燃烧完全空气扩散到底部才能燃烧脱除，这就延长了静态焙烧脱碳时间。为加快空气扩散速度，常常需打开一点炉门，这样虽然可以加快空气扩散速度但能耗较高。在实验室研宄中由于每次实验所使用的物料少，通常只是几十克，料层厚度影响不大，但实验研宄完成后进行生产，废催化剂的脱碳装置就成为影响产量的大问题。
【实用新型内容】
[0004]为了克服现有的静态焙烧方式不能满足大规模处理废钯催化剂预处理脱碳的不足，本实用新型提供一种废钯催化剂预处理脱碳装置，该脱碳装置不仅能大批量地脱除废钯催化剂中的积碳和有机物，而且效率高且节能。
[0005]本实用新型的一种废钯催化剂预处理脱碳装置含有:温度控制柜(I)、测温热电偶(2)、炉体(3)、炉盖(4)、废钯催化剂(5)、气体导通器￠)、废催化剂容器(7)、橡胶导气管(8)、气体流量计(9)、阀门(10)、空气压缩机(11)，其中测温热电偶(2)探头置于炉体内并与温度控制柜(I)连接，气体导通器(6)置于废催化剂容器(7)内并加入废钯催化剂，废催化剂容器(7)放入炉体(3)内炉盖置于炉体上方，气体导通器(6)通过橡胶导气管气与气体流量计连接，空气压缩机(11)经阀门阀门由橡胶导气管(8)与气体流量计(9)连接。
[0006]废钯催化剂预处理脱碳采用动态燃烧法，其技术原理是将含碳和有机物的废催化剂加热到一定温度，从废催化剂底部均匀地通入空气使其中的碳和有机物燃烧转变成无害的二氧化碳和水气体而脱除。为使碳和有机物燃烧完全、载体晶型保持不变和气量过大废催化剂被燃烧气流带走造成损失需控制加热温度和通入的气量。由温度控制柜、测温热电偶、炉体、炉盖组成温度控制单元，通过设置温度控制柜参数控制升温速率及所需温度值。由空气压缩机、阀门、橡胶导气管、气体流量计组成气体控制单元，由空气压缩机产生稳定气压，调节阀门通过观察气体流量计获得需要通入的空气量。为使废催化剂中的碳和有机物能全部高效地燃烧脱除，需通入的空气能均匀地通过需脱碳处理的废催化剂，为此设计了气体导通器，通入的气体通过气体导管，由气体导通盘将气体均匀地分散开，再均匀地通过废催化剂燃烧脱碳。预处理脱碳时将废催化剂容器放入炉体中，放入气体导通器，加入要处理废钯催化剂，盖上炉盖，连接气体导通器与橡胶导气管，打开温度控制柜开关升温至所需温度，打开空气压缩机调节阀门至所需流量，维持一定通气时间从而达到脱碳目的。
[0007]本实用新型的有益效果是:
[0008]1、采用该装置对废钯催化剂预处理脱碳可以不受料层厚度影响，这样可以大规模的进行废钯催化剂预脱碳处理，提高生产效率。
[0009]2、由于通入的空气通过废催化剂物料，其中的碳和有机物燃烧更为充分，脱碳率尚O
[0010]3、通入的空气与废催化剂中的碳和有机物接触充分，燃烧脱碳时间短，能耗低。
【附图说明】
[0011]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0012]图1为废催化剂脱碳装置的主视示意图。
[0013]图2气体导通器侧试图。
[0014]图3为气体导通器的俯视图。
[0015]图中:1.温度控制柜，2.测温热电偶，3.炉体，4.炉盖，5.废催化剂，6.气体导通器，7.废催化剂容器，8.橡胶导气管，9.气体流量计，10.阀门，11.空气压缩机，12.气体导管，13.气体导通盘，14支撑脚，15.气体导气孔(图中白点)。
【具体实施方式】
[0016]在废钯催化剂预处理脱碳装置中，由温度控制柜⑴、测温热电偶(2)、炉体(3)、炉盖(4)、废钯催化剂(5)、气体导通器(6)、废催化剂容器(7)、橡胶导气管(8)、气体流量计
(9)、阀门(10)、空气压缩机(11)组成，按图1进行连接。测温热电偶探头置于炉体内并与温度控制柜连接，气体导通器置于废催化剂容器内并加入废催化剂，废催化剂容器放入炉体内炉盖置于炉体上方，气体导通器通过橡胶导气管气与气体流量计连接，空气压缩机经阀门由橡胶导气管与气体流量计连接。
[0017]首先将气体导通器(6)放入废催化剂的容器(7)中，在该容器中加入待脱碳的废钯催化剂(5)，将装有废钯催化剂的容器放入炉体(3)中，盖上炉盖(4)，将橡胶导气管(8)与气体导通器(6)连接好，将温度控制柜(I)设置到所需温度，打开温度控制柜开关升温至所需温度，打开空气压缩机(11)至设定气压，打开阀门(10)，观察气体流量计(9)至所需流量，维持通气直到脱碳完成。
【主权项】
1.一种废钯催化剂预处理脱碳装置，其特征在于含有:温度控制柜(I)、测温热电偶(2)、炉体(3)、炉盖(4)、废钯催化剂(5)、气体导通器￠)、废催化剂容器(7)、橡胶导气管(8)、气体流量计(9)、阀门(10)、空气压缩机(11)， 测温热电偶(2)探头置于炉体内并与温度控制柜(I)连接，气体导通器(6)置于废催化剂容器(7)内并加入废钯催化剂，废催化剂容器(7)放入炉体(3)内炉盖置于炉体上方，气体导通器(6)通过橡胶导气管气与气体流量计连接，空气压缩机(11)经阀门阀门由橡胶导气管(8)与气体流量计(9)连接。
2.根据权利要求1所述的废钯催化剂预处理脱碳装置，其特征是:气体导通器材质为不锈钢或者耐温钢材。
3.根据权利要求1所述的废钯催化剂预处理脱碳装置，其特征是:气体导通器由气体导管、气体导通盘和支撑脚组成，气体导管外径等于橡胶导气管内径，气体导通盘上的气体导气孔孔径为0.1?2mm，气体导气孔间隔中心距离5?10mm，支撑脚高度为I?5cm。
4.根据权利要求1所述的废钯催化剂预处理脱碳装置，其特征是:空气压缩机气压4?6kg/cm2，空气流量为每平方米气体导通盘面积500?1500L/min。
5.根据权利要求1所述的废钯催化剂预处理脱碳装置，其特征是:废催化剂容器材质为不锈钢、耐温钢材、粘土或者石墨粘土，形状为圆形、方形或者长方形。
6.根据权利要求1所述的废钯催化剂预处理脱碳装置，其特征是:脱碳温度550?650°C，脱碳时间0.5?1.5小时。
7.根据权利要求1所述的废钯催化剂预处理脱碳装置，其特征是:废钯催化剂脱碳料层厚度10?150cm。
【专利摘要】本实用新型公开了一种废钯催化剂预处理脱碳装置。它是由温度控制柜(1)、测温热电偶(2)、炉体(3)、炉盖(4)、废钯催化剂(5)、气体导通器(6)、废催化剂容器(7)、橡胶导气管(8)、气体流量计(9)、阀门(10)、空气压缩机(11)连接组成。将含碳和有机物的废钯催化剂加热到一定温度，从废钯催化剂底部通入空气使其中的碳和有机物动态物燃烧转变成无害的二氧化碳和水气体而脱除。采用该装置对废钯催化剂进行脱碳可以不受料层厚度影响，这样可以大批量的进行废钯催化剂脱碳处理，提高生产效率。
【IPC分类】C22B7-00, C22B11-00
【公开号】CN204281820
【申请号】CN201420688470
【发明人】吴晓峰, 董海刚, 童伟锋, 赵家春, 王亚雄, 李博捷, 吴跃东, 杨海琼, 保思敏
【申请人】昆明贵金属研究所
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年11月17日