一种成胶釜的制作方法

本实用新型涉及一种成胶釜，具体地，涉及一种裂化催化剂和助剂制备过程中，用于高粘度胶体物料成胶的成胶釜。

背景技术：

在催化裂化(FCC)催化剂和助剂生产过程中，通常需要将各种原材料与水在成胶釜(也称反应釜)中打浆形成胶体，胶体通过高压泵输送到喷雾干燥塔，进行喷雾干燥成型。

由于原材料和成胶条件不同，胶体物料的粘度差别很大，可以在几千厘泊到十几万厘泊之间变化。对于粘度超过十万厘泊的高粘胶体，由于流动性很差，输送难度较大，经常出现物料中断，影响生产过程的稳定性和连续性。而且高粘物料在成胶釜中粘壁现象较明显，物料残留量较大，不仅影响生产效率，而且与新物料掺混，对产品质量也造成不利影响。

通过加水稀释、降低胶体固含量的方法，可以降低胶体粘度，但水耗、能耗等生产成本增加，且胶体总重量增加，造成输送和喷雾干燥时间延长，生产效率降低。同时，由于固含量低，喷雾干燥成品的细粉含量增加。

通过引入表面活性剂的方法，可以在一定程度上降低胶体粘度，但这些物质往往成本较高，而且易引入对催化剂性质不利的杂质元素，或者对胶体性质和催化剂物化性质(如耐磨损性能等)产生不利影响。

因而目前催化裂化(FCC)催化剂和助剂生产需要提供一种改善高粘胶体物料出料输送的技术，以提高催化剂和助剂生产的质量和效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决裂化催化剂和助剂制备过程中，如何提高高粘度胶体物料输出成胶釜的效率，和成胶釜内物料在釜体内壁上残留的问题，提供了一种成胶釜。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种成胶釜，该成胶釜包括釜体、插入釜体内部的搅拌桨和布置在釜体内壁上的一块或多块折流挡板，其中，沿釜体内壁的周向设置一个或多个插入釜体内部的送风管，并在所述送风管上设置一个或多个支管，用于向釜体内部送风，提高所述釜体内的高粘度胶体物料输出成胶釜的效率和/或清除釜体内壁上的残留物料；以及，沿釜体内壁的周向设置一个或多个插入釜体内部的水管，在所述水管上设置一个或多个喷水管，用于向釜体内部喷水，清除釜体内壁上的残留物料。

优选地，所述送风管平行于所述釜体的中心轴线且竖直插入釜体内部；所述送风管的下端高于所述搅拌桨的下端，所述送风管与所述搅拌桨的桨叶最外侧的间距不小于1cm。

优选地，所述送风管的内直径为1～5cm；所述送风管的下端为封闭端。

优选地，沿釜体内壁的周向等间距分布多个所述送风管，所述送风管的数量为2～10个。

优选地，在每个所述送风管上，以10～50cm的等间距设置多个所述支管；所述支管的数量为2～10个，所述支管的长度为5～20cm，所述支管的内直径为0.5～3cm。

优选地，在每个所述送风管上，多个所述支管上下间隔且向下伸出；所述支管与所述送风管的夹角α的角度不超过90°。

优选地，所述支管与所述送风管的夹角α的角度为30°～60°。

优选地，在每个所述送风管上，多个所述支管均沿釜体内壁的周向的切线向前延伸。

优选地，所述水管平行于所述釜体的中心轴线且竖直插入釜体内部；所述水管的下端高于所述搅拌桨的下端。

优选地，所述水管的内直径为1～5cm；所述水管的下端为封闭。

优选地，沿釜体内壁的周向等间距分布多个所述水管，所述水管的数量为2～10个。

优选地，在每个所述水管上，以10～50cm的等间距设置多个所述喷水管；所述喷水管的数量为2～10个，所述喷水管的长度为5～20cm，所述喷水管的内直径为0.5～3cm。

优选地，在每个所述水管上，多个所述喷水管上下间隔且向下伸出；所述喷水管与所述水管的夹角β的角度不超过90°。

优选地，所述喷水管与所述水管的夹角β的角度为30°～60°。

优选地，多个所述喷水管均指向釜体内壁，所述喷水管的出口与所述釜体内壁的距离为1～10cm。

优选地，沿釜体内部的周向等间距分布多块所述折流挡板；所述折流挡板与所述搅拌桨的桨叶最外侧的间距不小于1cm；所述折流挡板的数量为2～10块。

优选地，所述折流挡板、所述送风管与所述水管的数量相同且邻近设置；沿所述搅拌桨旋转方向按照水管、送风管和折流挡板的顺序布置所述水管、所述送风管和所述折流挡板；沿所述搅拌桨旋转方向，所述水管与前方相邻的折流挡板的间距为20～100cm；所述送风管上的所述支管向前延伸指向相邻的折流挡板，所述支管的出口与前方相邻的折流挡板的间距为1～50cm。

优选地，所述成胶釜还包括与每个所述送风管相连接的第一控制单元，用于控制送入釜体内部的风量和测量釜体内部的压力，所述第一控制单元包括第一电磁阀、第一截止阀和压力传感器；以及与每个所述水管相连接的第二控制单元，用于控制送入釜体内部的水量，所述第二控制单元包括第二电磁阀和第二截止阀。

优选地，所述成胶釜还包括设置在成胶釜顶端的投料口。

通过上述技术方案，本实用新型可以提高高粘度胶体物料输出成胶釜的效率及输送过程的稳定性，还可以清除粘壁物料，减少成胶釜中釜体内壁上的物料残留量。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型的成胶釜的示意图；

图2a、2b为本实用新型中送风管和支管的示意图；

图3为本实用新型中成胶釜俯视的示意图；

图4a、4b为本实用新型中水管和喷水管的示意图。

附图标记说明

1、釜体 2、搅拌桨 3、折流挡板 4、送风管

5、支管 6、桨叶 7、第一电磁阀 8、第一截止阀

9、压力传感器 10、投料口 11、出料管线 12、出料泵

13、水管 14、喷水管 15、第二电磁阀 16、第二截止阀

具体实施方式

以下结合附图1-4对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，描述的成胶釜的状态为竖立垂直地面放置(釜体中心轴线垂直地面)，使用的方位词如“上、下”通常是指空间上自然的上和下，“上”即成胶釜的顶端，釜体开设投料口的一端，也是搅拌桨和送风管插入釜体内部的一端；“下”即成胶釜的底端，釜体出料的一端。“向前”“前方”是指在成胶釜内，顺着搅拌桨叶旋转的方向为向前、前方，即如从成胶釜的顶端俯视釜体内部，搅拌桨叶顺时针旋转，则按照顺时针的指向方向为向前、前方。

本实用新型提供一种成胶釜，如图1所示，该成胶釜包括釜体1、插入釜体内部的搅拌桨2和布置在釜体内壁上的一块或多块折流挡板3，其中，沿釜体内壁的周向设置一个或多个插入釜体内部的送风管，并在所述送风管上设置一个或多个支管，用于向釜体内部送风，提高所述釜体内的高粘度胶体物料输出成胶釜的效率和/或清除釜体内壁上的残留物料；以及，沿釜体内壁的周向设置一个或多个插入釜体内部的水管，并在所述水管上设置一个或多个喷水管，用于向釜体内部喷水，清除釜体内壁上的残留物料。

本实用新型中，所述成胶釜可以适用于FCC催化剂和助剂生产过程中的胶体成胶，优选用于高粘度胶体物料，优选物料粘度为50000～200000厘泊，更优选为100000～150000厘泊。本实用新型也可以适用于其他物料。

本实用新型中，如图1、3所示，多个送风管4从成胶釜的顶端插入釜体内部，可以通过在所述送风管内通入气体，帮助提高所述釜体中的高粘度胶体物料输出成胶釜的效率。优选地，所述送风管平行于所述釜体的中心轴线且竖直插入釜体内部。

本实用新型中，所述送风管插入釜体1，但距离釜体1的底部有一定距离。优选地，所述送风管的下端高于所述搅拌桨的下端。即在釜体内部竖直方向上，所述送风管的下端在所述搅拌桨的下端的上方。

本实用新型中，所述送风管与所述搅拌桨均插入成胶釜，但在成胶釜操作时互相不接触。成胶釜操作时，所述搅拌桨上的搅拌桨叶旋转，但不与所述送风管接触。优选地，所述送风管与所述搅拌桨的桨叶6最外侧的间距不小于1cm。优选不小于5cm。

本实用新型中，所述送风管提供需要的足够输送风量，保证高粘度物料输送。优选地，所述送风管的内直径为1～5cm。

本实用新型中，优选地，所述送风管的下端为封闭端。避免物料或气流直接冲击釜体底部。

本实用新型中，优选地，沿釜体内壁的周向等间距分布多个所述送风管，所述送风管的数量为2～10个。优选所述送风管的数量为3～6个。

本实用新型中，如图2a、图2b所示，在所述送风管上设置多个支管，将气流输入釜体内部。优选地，在每个所述送风管上，多个所述支管按照间距为10～50cm进行等距设置。

本实用新型中，优选地，所述支管的数量为2～10个，优选为2～5个。

本实用新型中，优选地，所述支管的长度为5～20cm，所述支管的内直径为0.5～3cm。所述支管的长度是指所述支管与所述送风管的连接处到所述支管的出口的长度。

本实用新型中，如图2a、图2b所示，所述支管与所述送风管连通时有一定的角度，可以对输入气流起一定的导向作用。优选地，在每个所述送风管上，多个所述支管上下间隔且向下伸出；所述支管与所述送风管的夹角α的角度不超过90°。优选，所述支管与所述送风管的夹角α的角度为30°～60°。

本实用新型中，如图3所示，优选地，在每个所述送风管上，多个所述支管均沿釜体内壁的周向的切线向前延伸。

本实用新型中，所述送风管可以固定在所述釜体的内壁上。

本实用新型中，如图1、4所示，多个水管13从成胶釜的顶端插入釜体内部，可以通过在所述水管内通入高压水，帮助清除釜体内壁上粘附的高粘度胶体物料。优选地，所述水管平行于所述釜体的中心轴线且竖直插入釜体内部。

本实用新型中，所述水管插入釜体1，距离釜体1的底部有一定距离。优选地，所述水管的下端高于所述搅拌桨的下端。即在釜体内部竖直方向上，所述水管的下端在所述搅拌桨的下端的上方。

本实用新型中，所述水管提供需要的足够高压水，保证釜体内壁上粘附的高粘度物料被清除即可。优选地，所述水管的内直径为1～5cm。

本实用新型中，优选地，所述水管的下端为封闭。

本实用新型中，优选地，沿釜体内壁的周向等间距分布多个所述水管，所述水管的数量为2～10个。优选所述水管的数量为3～6个。

本实用新型中，如图4a、图4b所示，在所述水管上设置有多个喷水管，将高压水喷入釜体内壁。优选地，在每个所述水管上，以10～50cm的等间距设置多个所述喷水管。

本实用新型中，优选地，所述喷水管的数量为2～10个，优选为2～5个。

本实用新型中，优选地，所述喷水管的长度为5～20cm，所述喷水管的内直径为0.5～3cm。所述喷水管的长度是指所述喷水管与所述水管的连接处到所述喷水管的出口的长度。

本实用新型中，如图4a、图4b所示，所述喷水管与所述水管连通时有一定的角度，可以对所述喷水管喷出的高压水起一定的导向作用。优选地，在每个所述水管上，多个所述喷水管上下间隔且向下伸出；所述喷水管与所述水管的夹角β的角度不超过90°。优选，所述喷水管与所述水管的夹角β的角度为30°～60°。

本实用新型中，如图3所示，优选地，多个所述喷水管均指向釜体内壁，所述喷水管的出口与所述釜体内壁的距离为1～10cm。

本实用新型中，所述水管可以固定在所述釜体的内壁上。

本实用新型中，如图3所示，所述釜体内壁上设置多个折流挡板3，用于加强成胶釜操作时，釜内物料的返混。优选地，沿釜体内部的周向等间距分布多块所述折流挡板；所述折流挡板与所述搅拌桨的桨叶最外侧的间距不小于1cm；所述折流挡板的数量为2～10块。优选所述折流挡板的数量为3～6块。所述折流挡板竖立垂直于所述釜体的内壁并向釜体内部延伸，且延伸长度不与所述搅拌桨的桨叶接触。

本实用新型中，如图3所示，优选地，所述折流挡板、所述送风管与所述水管的数量相同且邻近设置；沿所述搅拌桨旋转方向按照水管、送风管和折流挡板的顺序布置所述水管、所述送风管和所述折流挡板；沿所述搅拌桨旋转方向，所述水管与前方相邻的折流挡板的间距为20～100cm；所述送风管上的所述支管向前延伸指向相邻的折流挡板，所述支管的出口与前方相邻的折流挡板的间距为1～50cm。所述支管指向所述折流挡板可以利用所述支管输送的气流吹扫所述折流挡板上或釜体内壁上粘附的物料。

本实用新型中，如图1所示，优选地，所述成胶釜还包括与每个所述送风管相连接的第一控制单元，用于控制送入釜体内部的风量和测量釜体内部的压力；所述第一控制单元包括第一电磁阀7、第一截止阀8和压力传感器9。可以通过压力传感器9监测釜体内部的压力，再通过电磁阀、截止阀控制输送的气流量。可以控制所述送风管中输送气流的压力在0.2～0.8MPa，优选为0.4～0.6MPa。如图3所示，每个所述送风管上均有独立的截止阀8，可以任意控制每个所述送风管内的气流。

本实用新型中，如图1所示，优选地，所述成胶釜还包括与每个所述水管相连接的第二控制单元，用于控制送入釜体内部的水量，所述第二控制单元包括第二电磁阀15和第二截止阀16。

本实用新型中，如图1所示，优选地，所述成胶釜还包括设置在成胶釜顶端的投料口10。在成胶釜底端还可以设置出料管线11和出料泵12。

结合图1-4，本实用新型中，通过第一控制单元中的第一电磁阀7、第一截止阀8和压力传感器9，控制进气流的流量，经送风管4和支管5输送的气流帮助成胶釜中的高粘度胶体物料输出成胶釜，并且帮助成胶釜操作时吹扫粘附在釜体内壁上的物料。通过第二控制单元中的第二电磁阀15和第二截止阀16，控制输送高压水，经水管13和喷水管14冲刷釜体内壁上的物料。

以上详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。