催化剂载体成球干燥方法及所采用的设备与流程

本发明涉及催化剂载体加工技术领域，尤其是一种催化剂载体成球干燥方法及所采用的设备。

背景技术：

催化剂或催化剂载体用于催化反应时，其形貌对催化反应有很大的影响，其中球形催化剂在作为催化剂或催化剂载体时，以点相互接触，堆砌均匀，床层阻力小，可以提高传质和催化效果。目前应用较广、较为成熟的方法是油柱成型法，因受制备方法和所使用的原料限制，制备的球形催化剂还存在一些缺点，如纯度不高、孔结构调控范围有限及产品水热稳定性较差等。为了克服上述缺点，需要降低催化剂浆液的杂质，这个需要对原料进行分析试验；还需要对成型、干燥、老化等制造设备进行改进，并调整相应的制备方法。另外，现在精细化工和石油化工领域对球形催化剂的球形度要求越来越高，故对于制造设备和制备工艺的改进迫在眉睫。

技术实现要素：

本发明要解决的一个技术问题是：克服现有技术中之不足，提供一种催化剂载体成球干燥方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种催化剂载体成球干燥方法，包括如下工艺步骤：

(1)成型：催化剂浆液通过滴球盘形成催化剂小球，催化剂小球通过成球柱后流出；

(2)固化：催化剂小球落入装有混合溶液的水槽中，直至悬浮于水槽内的第一输送网带上方，后经第一输送网带带动传输并提升出液面；

(3)干燥：湿的催化剂小球经第一输送网带提升出液面后进入干燥装置内的第二输送网带上，热空气先从第二输送网带底部穿过，且与催化剂小球进行热质交换并进一步固化，在此过程中，催化剂小球处于悬浮状态，热空气再自上而下对催化剂小球进行干燥老化；

(4)出料：干燥后的催化剂小球经第二输送网带传输至出料箱后收集并输出。

进一步地限定，所述步骤(2)中混合溶液的表层设置有溶剂油，所述溶剂油的密度小于混合溶液的密度。如此设置，溶剂油浮在混合溶液表面，流出成球柱的催化剂小球借助溶剂油的表面张力使其呈球形下落，进入混合溶液后迅速胶凝。

本发明要解决的另一个技术问题是：克服现有技术中之不足，提供一种催化剂载体成球干燥方法所采用的的设备。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种催化剂载体成球干燥方法所采用的设备，包括成型装置、固化装置和干燥装置，所述成型装置包括滴球盘和位于其下方的成球柱，固化装置包括连接在成球柱下部的水槽，水槽内设置有第一输送网带，干燥装置包括若干干燥箱和出料箱，干燥箱内设有循环风机、加热器和第二输送网带。

进一步地，所述成球柱的下部设有与水槽连接的法兰，成球柱的上部开设有观察窗。设置管擦窗，便于观察成球过程。

进一步地，所述水槽设有水平设置的进料段和斜向上设置的输送段，所述输送段与水平成20°倾角，输送段的高端与干燥箱通过法兰连接。

进一步地，所述第一输送网带包括输送链条、传动链轮、传动电机减速机、滚道和网带本体，网带本体固定在输送链条上，传动链条设置在传动链轮上，传动链轮在滚道上滚动，且由传动电机减速机驱动其转动。

更进一步地，所述滚道的转弯处设置有导轨。在转弯处设置导轨，减轻对网带本体这边的挤压和拉扯。

再更进一步地，所述第二输送网带与第一输送网带构成一个闭环式输送网带。闭环式输送网带由一个传动系统提供动力，节省空间。

进一步地，所述干燥箱包括前期干燥单元和后期干燥单元，前期干燥单元的循环风机设置在干燥箱内下部，后期干燥单元的循环风机设置在干燥箱内上部。前期干燥单元催化剂小球还没完全固化，为了保证其球形，需要催化剂小球处于悬浮状态，所以循环风机设置在干燥箱内下部，当催化剂小球进入后期干燥单元前已经固化了，可以直接与网带接触，方便传输。

进一步地，所述加热器为蒸汽加热器，加热器上安装有保温隔热层。如此设置，为了防止蒸汽加热器的温度不至于影响干燥箱内的温度，且为了保证加热器的寿命。

为了保证无尾气从网带本体进、出料处泄露，确保环境监测达标，进一步地，所述干燥箱设置有排湿口和新风补充口，排湿口上连接有排风机，排风机通过排风管连接尾气处理系统，排湿口与排风机的连接处设置有保温层。排湿口与排风机的连接处设置保温层，防止产生冷凝水。

本发明的有益效果是：本发明的催化剂载体成球干燥方法可以保证生产出的催化剂载体的球形度达到需要标准，且生产效率高；本发明所采用的设备结构简单，安装方便，水槽具有斜向上设置的输送段，保证固化时间，干燥箱内热利用率高，且无尾气流出，绿色环保。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明设备的结构示意图。

图2是图1在a方向上的结构示意图。

图3是本发明设备中干燥箱的局剖图。

图中：1.成球柱，2.水槽，3.第一输送网带，4.干燥箱，5.出料箱，6.循环风机，7.加热器，8.第二输送网带，9.排风机，10.排风管，31.输送链条，32.传动链轮，33.传动电机减速机，34.导轨，35.网带本体。

具体实施方式

现在结合附图和优选实施例对本发明作进一步的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

实施例：

在本实施例中混合溶液采用氨水，溶剂油采用煤油。催化剂载体成球干燥方法具体为：使用时先将氨水注到水槽2内设定液面，然后注入煤油到设定液面，催化剂浆液通过滴球盘形成小球，小球通过成球柱1依次落入煤油及氨水层直至落到第一输送网带3上方，第一输送网带3缓慢移动，将催化剂小球提升出液面，催化剂小球在煤油层及氨水中完成固化过程；湿的球形催化剂从第一输送网带3转移至第二输送网带8后进入干燥装置，在干燥装置内，热空气从第二输送网带8底部穿透网带本体与催化剂小球进行热质交换，通过独立调节干燥装置内各单元热空气的温度来控制物料的干燥老化程度，物料在装置内运行3小时，也即干燥老化3小时完成了设定的过程。干燥过程中物料蒸发出的湿分进入热空气并排到尾气处理系统后排放。

上述过程由一套控制系统进行控制，可设定物料的输送速度、设定干燥区各单元的温度以及加热器、风机等各种电器的运行控制，温度及压力的显示等。

如图1～3所示，一种催化剂载体成球干燥方法所采用的设备，包括成型装置、固化装置和干燥装置，成型装置包括滴球盘和位于其下方的成球柱1，固化装置包括连接在成球柱1下部的水槽2，水槽2内设置有第一输送网带3，干燥装置包括若干干燥箱4和出料箱5，干燥箱4内设有循环风机6、加热器7和第二输送网带8。

成球柱1为长方体结构，上部有平台放置滴球盘，下部有法兰与水槽2连接，成球柱1上方前后开有观察视窗，便于观察成球过程。成球柱1上设两个液位计，一个监测煤油的高度，一个监控氨水层的高度。若氨水层偏低，发出报警，并补入新鲜氨水。成球柱1还设氨水溢流口，煤油溢流口和煤油返回口。

水槽2为扁长方形结构，进料段为水平结构，输送段为与水平成20°倾斜结构。输送段的高端与干燥装置法兰相连。水槽2中装有第一输送网带3，水槽3上设有视镜、排液口、注液口、排污口、检修口等。输送段上下两端设有视窗。水槽3底部设氨水返回口。

第一输送网带3包括输送链条31、传动链轮32、传动电机减速机33、滚道和网带本体35，网带本体35固定在输送链条31上，传动链条31设置在传动链轮32上，传动链轮32在滚道上滚动，且由传动电机减速机33驱动其转动。滚道的转弯处设置有导轨34。第二输送网带8与第一输送网带3构成一个闭环式输送网带。闭环式输送网带由一个传动系统提供动力，节省空间。

干燥箱4为带保温的长方形箱式结构，采用对流传热方式，四个前期干燥单元，热风自下而上穿流式循环，八个后期干燥单元，热风自上而下穿流式循环，循环风道为单面侧墙式。每个干燥单元有独立的加热器7、循环风机6、温度检测元件、检修门和泄爆口。循环风机6为离心式风机，加热器7为蒸汽加热器，加热器7上安装有保温隔热层。各箱体料层上下方设测温元件，以热风上游方向测温点为监控点。

干燥箱4设置有排湿口和新风补充口，排湿口上连接有排风机9，排风机9通过排风管10连接尾气处理系统，排湿口与排风机的连接处设置有保温层，防止产生冷凝水。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。