蜂窩狀scr催化劑擠出模具的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供蜂窩狀SCR催化劑擠出模具，包括模具本體，所述模具本體包括過泥板、出料板和模具框；所述過泥板上開設(shè)多個通道；所述出料板由呈陣列排布的方形模釘組成，所述方形模釘固定連接至出料板的出泥端面上；所述方形模釘間縫隙構(gòu)成擠出槽，所述通道分別與擠出槽連通；所述模具框的外形與過泥板的外形相配適，模具框的內(nèi)框形狀與出料板的外形相配適，模具框圍設(shè)在出料板外周并與過泥板的出泥端面固定連接。本擠出模具設(shè)計了方形模釘?shù)倪呴L，及陣列排布的方形模釘間的擠出槽的寬度，同時配合模具框的內(nèi)框邊緣與出料板的外形邊緣的距離，擠出得到的催化劑單元機械強度高，降低煙氣中粉塵在催化劑孔道中的附著和沉積，延長催化劑使用壽命。
【專利說明】蜂窩狀SCR催化劑擠出模具

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及SCR催化劑制備【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是蜂窩狀SCR催化劑擠出模具。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，在能源消費中帶來的環(huán)境污染也越來越嚴重。其中，大氣煙塵、酸雨、溫室效應和臭氧層的破壞已成為危害人民生存的四大殺手。燃煤煙氣所含的煙塵、二氧化硫、氮氧化物(NOx)等有害物質(zhì)是造成大氣污染、酸雨和溫室效應的主要根源，同時，NOx還參與光化學煙霧和臭氧層破壞，具有很強的毒性。目前，嚴格的NOx排放標準為NOx排放控制帶來了嚴峻的考驗，低氮燃燒技術(shù)已經(jīng)無法滿足相關(guān)排放標準。當前，選擇性催化還原即SCR技術(shù)(Selective Catalytic reduct1n)因其具有較高的NOx去除效率而成為人們關(guān)注的焦點。
[0003]利用SCR技術(shù)控制NOx排放，可以有效對NOx進行無害化處理，達到污染物排放標準，其核心單元是SCR催化劑。蜂窩狀SCR催化劑由于具有較高的脫硝效率和比表面積等特性被廣泛應用于脫硝工程中。在SCR催化劑生產(chǎn)中，主要采用擠出成型工藝，即利用擠出機(液壓式或螺桿式)與模具配套生產(chǎn)相應的產(chǎn)品，成型模具即成為SCR催化劑制備技術(shù)中的關(guān)鍵部件，將直接影響SCR催化劑脫硝效率、機械強度、使用壽命和運行成本等。國內(nèi)外蜂窩狀SCR催化劑生產(chǎn)工藝是將成型模具安裝在擠出機出料口，擠出機產(chǎn)生縱向壓力推動泥料通過成型模具后得到截面為蜂窩狀的坯體，經(jīng)烘干、焙燒后，根據(jù)工程要求進行切割得到不同長度的SCR催化劑單元。目前，大量使用的成型模具孔數(shù)有30孔、20孔和16孔，在SCR催化劑截面邊長一定的情況下，孔尺寸較小，煙氣中粉塵容易在孔道內(nèi)沉積形成堵塞，造成催化劑的物理損失，導致催化劑失效，嚴重降低催化劑的使用壽命；尤其是在煙氣中灰塵量大的情況下，催化劑的物理損失更嚴重。因此，需要一種新的成型模具，使利用該成型模具得到的蜂窩狀SCR催化劑具有合理的較大的孔尺寸，以提高催化劑性能。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的是提供蜂窩狀SCR催化劑擠出模具，其孔道的寬度至少為10mm，為大孔道，解決了現(xiàn)有小孔道的蜂窩狀SCR催化劑在煙氣中灰塵量大的環(huán)境中，孔道會嚴重堵塞，從而影響催化劑的使用壽命的技術(shù)問題。
[0005]為了達到上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案:
[0006]蜂窩狀SCR催化劑擠出模具，包括模具本體，所述模具本體包括過泥板、出料板和模具框；所述過泥板上開設(shè)多個通道，所述通道的出泥口呈錐形；所述出料板由呈陣列排布的方形模釘組成，所述方形模釘固定連接至出料板的出泥端面上；所述方形模釘之間的縫隙構(gòu)成擠出槽，所述通道分別與擠出槽連通；所述方形模釘?shù)倪呴L為10?15_，擠出槽的寬度為1.2?1.8mm ;所述模具框的外形與過泥板的外形相配適，模具框的內(nèi)框形狀與出料板的外形相配適，模具框圍設(shè)在出料板外周并與過泥板的出泥端面固定連接，模具框的內(nèi)框邊緣與出料板的外形邊緣的距離比擠出槽的寬度大0.2?1mm。
[0007]進一步地，任意四條相交擠出槽所形成的夾角為90°。
[0008]進一步地，任意四條相交擠出槽的中心點均對應與一個所述通道的出料口連通。
[0009]進一步地，所述出料口分別與相鄰四個方形模釘?shù)倪呴L的三分之一至二分之一處相交。
[0010]進一步地，所述模具框的厚度比所述出料板的厚度大4?6mm。S卩，模具框的表面比出料板的表面高出4?6mm，所述出料板與所述模具框的截面形狀形成一種“凹”字形結(jié)構(gòu)。
[0011]進一步地，所述出料板由呈12X12陣列排布的方形模釘組成。
[0012]進一步地，所述方形模釘?shù)倪呴L為11.05mm，擠出槽的寬度為1.3mm，模具框的內(nèi)框邊緣與出料板的外形邊緣的距離比擠出槽的寬度大0.25?0.5mm。
[0013]進一步地，所述出料板、模具框的角均設(shè)置為倒圓角。
[0014]進一步的技術(shù)方案是，還包括，具有通孔的模套、固定板及頂板，所述模套的截面呈“凸”字形，固定板和頂板固定連接后形成具有與模套外形一致的貫穿的固定腔，所述模套固定設(shè)置在所述固定腔中；所述模具的通孔的截面形狀呈“凸”字形，以所述模具本體的模具框表面抵靠在“凸”字的肩部的方式，將所述模具本體套設(shè)在模套的通孔內(nèi)。
[0015]本實用新型的蜂窩狀SCR催化劑擠出模具中，催化劑泥料通過過泥板上的通道進入出料板的擠出槽中，催化劑泥料經(jīng)過擠出槽擠出后得到具有與出料板的方形模釘陣列排布形式一致的孔道分布的蜂窩狀SCR催化劑。
[0016]本實用新型的蜂窩狀SCR催化劑擠出模具設(shè)計了方形模釘?shù)倪呴L(即擠出得到的蜂窩狀SCR催化劑的孔道的大小)，以及陣列排布的方形模釘間的擠出槽的寬度(即擠出得到的蜂窩狀SCR催化劑的內(nèi)壁厚)，同時配合比擠出槽的寬度稍大的模具框的內(nèi)框邊緣與出料板的外形邊緣的距離(即擠出得到的蜂窩狀SCR催化劑的外壁厚)，利用本實用新型的蜂窩狀SCR催化劑擠出模具擠出制備得到的蜂窩狀SCR催化劑的孔道變大的同時保證了單元機械強度，而大孔道降低煙氣中粉塵在催化劑孔道中的附著和沉積，延長了 SCR催化劑使用壽命。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1是本實用新型蜂窩狀SCR催化劑擠出模具的結(jié)構(gòu)示意圖；其中過泥板僅視出了部分；
[0019]圖2是圖1中A-A向的剖視圖，圖中“一”表示催化劑泥料的通過方向；
[0020]圖3是本實用新型蜂窩狀SCR催化劑擠出模具中出料板的局部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖4是本實用新型蜂窩狀SCR催化劑擠出模具中模套的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖5是本實用新型蜂窩狀SCR催化劑擠出模具中模套的整體剖面結(jié)構(gòu)示意圖，圖中“一”表示催化劑泥料的通過方向；
[0023]圖中，1、過泥板；2、出料板，2-1、方形模釘，2-2、擠出槽；3、模具框；4、螺絲；5、模套，5-1、“凸”字形通孔，5-2、成型出口 ；6、固定板；7、頂板。

【具體實施方式】
[0024]下面將結(jié)合本實用新型的附圖，對本實用新型的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0025]根據(jù)圖1至圖5所示，說明本實用新型的【具體實施方式】的12孔蜂窩狀SCR催化劑擠出模具，包括模具本體、具有通孔的模套、固定板及頂板，所述模套的截面呈“凸”字形(如圖4所示)，固定板和頂板固定連接后形成具有與模套外形一致的貫穿的固定腔，所述模套固定設(shè)置在所述固定腔中；所述模具的通孔的截面形狀呈“凸”字形，以所述模具本體的模具框表面抵靠在“凸”字的肩部的方式，將所述模具本體套設(shè)在模套的通孔內(nèi)(如圖5所示)。模套的“凸”字形的下部的寬口所在的端面與固定板配合連接至擠出機的出料口上，“凸”字形的上部的窄口為蜂窩狀SCR催化劑的成型出口。
[0026]如圖1至圖3所示，所述模具本體包括過泥板、出料板和模具框。所述過泥板為190mmX 190mm規(guī)格的板。所述過泥板的厚度在20?30mm范圍內(nèi)，具體選擇為24mm。所述過泥板上開設(shè)多個通道，所述通道的出泥口呈錐形。所述出料板由呈12X12陣列排布的方形模釘組成，所述方形模釘固定連接至出料板的出泥端面上；所述方形模釘?shù)倪呴L為10?15mm，即對應擠出制備的蜂窩狀SCR催化劑的孔道截面為寬度為10?15mm的正方形，具體地，邊長選擇為11.05_的方形模釘。所述方形模釘之間的縫隙構(gòu)成擠出槽，任意四條相交擠出槽所形成的夾角為90°，擠出槽的寬度為1.2?1.8mm，具體為1.3mm ;則擠出制備的蜂窩狀SCR催化劑的節(jié)距為12.35 mm。任意四條相交擠出槽(即相鄰四個方形模釘?shù)乃鶌A的位置的中心點)均對應與一個所述通道的出料口連通，且所述出料口分別與相鄰四個方形模釘?shù)倪呴L的三分之一至二分之一處相交，保證催化劑泥料經(jīng)由過泥板通孔進入擠出槽并能夠?qū)D出槽均勻填充完整；擠出槽的寬度對應為擠出制備得到的蜂窩狀SCR催化劑的孔道的壁厚。所述模具框的外形與過泥板的外形相配適，模具框的內(nèi)框形狀與出料板的外形相配適，所述模具框為外框為190mmX 190mm、內(nèi)框為150mmX 150mm規(guī)格的框，即模具框的寬度為40mm，模具框圍設(shè)在出料板外周并與過泥板的出泥端面固定連接，例如采用螺絲固定連接。為了保證擠出制備得到的蜂窩狀SCR催化劑的強度，需要控制蜂窩狀SCR催化劑的外壁比內(nèi)部孔道間的壁厚一些，結(jié)合方形模釘邊長以及擠出槽寬度的設(shè)計，本實用新型的擠出模具將模具框的內(nèi)框邊緣與出料板的外形邊緣的距離比擠出槽的寬度大0.2?Imm,即可使得蜂窩狀SCR催化劑的外壁比內(nèi)部孔道間的壁厚0.2?1mm，保證蜂窩狀SCR催化劑的強度。如依據(jù)前述的具體的方形模釘?shù)倪呴L11.05mm，擠出槽的寬度1.3mm，外框為190mmX 190mm、內(nèi)框為150mmX 150mm規(guī)格的模具框,則模具框的內(nèi)框邊緣與出料板的外形邊緣的距離為1.55mm,比擠出槽的寬度大0.25mm。
[0027]同時，將所述出料板、模具框的角均設(shè)置為倒圓角，擠出制備的蜂窩狀SCR催化劑的四條棱的棱角為圓角，減少搬運過程中的磕碰的同時還能增強蜂窩狀SCR催化劑的結(jié)構(gòu)強度。
[0028]由于在催化劑泥料的擠出過程中，邊緣的出泥速度會快一些，為了保證成型，將模具框的厚度設(shè)計為比所述出料板的厚度大4?6mm，即比方形模釘?shù)母叨却??6mm。SP，模具框的表面比出料板的表面高出4?6mm，使得所述出料板與所述模具框的截面形狀形成一種“凹”字形結(jié)構(gòu)。
[0029]在使用過程中，當催化劑泥料從過泥板上的通道的出料口通過后，在擠出機縱向推動力作用下，催化劑泥料開始進入擠出槽并從出料板表面擠出，此時所有擠出槽均被泥料填充；隨著擠出機連續(xù)擠出，就可以得到連續(xù)的12孔蜂窩狀SCR催化劑長條坯體，根據(jù)實際需要進行切割。
[0030]以上所述，僅為本實用新型的【具體實施方式】，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護范圍應所述以權(quán)利要求的保護范圍為準。
【權(quán)利要求】
1.蜂窩狀SCR催化劑擠出模具，其特征在于:包括模具本體，所述模具本體包括過泥板、出料板和模具框；所述過泥板上開設(shè)多個通道，所述通道的出泥口呈錐形；所述出料板由呈陣列排布的方形模釘組成，所述方形模釘固定連接至出料板的出泥端面上；所述方形模釘之間的縫隙構(gòu)成擠出槽，所述通道分別與擠出槽連通；所述方形模釘?shù)倪呴L為10?15mm,擠出槽的寬度為1.2?1.8mm ;所述模具框的外形與過泥板的外形相配適,模具框的內(nèi)框形狀與出料板的外形相配適，模具框圍設(shè)在出料板外周并與過泥板的出泥端面固定連接，模具框的內(nèi)框邊緣與出料板的外形邊緣的距離比擠出槽的寬度大0.2?1mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蜂窩狀SCR催化劑擠出模具，其特征在于:任意四條相交擠出槽所形成的夾角為90°。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蜂窩狀SCR催化劑擠出模具，其特征在于:任意四條相交擠出槽的中心點均對應與一個所述通道的出料口連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的蜂窩狀SCR催化劑擠出模具，其特征在于:所述出料口分別與相鄰四個方形模釘?shù)倪呴L的三分之一至二分之一處相交。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的蜂窩狀SCR催化劑擠出模具，其特征在于:所述模具框的厚度比所述出料板的厚度大4?6mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的蜂窩狀SCR催化劑擠出模具，其特征在于:所述出料板由呈12X12陣列排布的方形模釘組成。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的蜂窩狀SCR催化劑擠出模具，其特征在于:所述方形模釘?shù)倪呴L為11.05mm，擠出槽的寬度為1.3mm，模具框的內(nèi)框邊緣與出料板的外形邊緣的距離比擠出槽的寬度大0.25?0.5mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的蜂窩狀SCR催化劑擠出模具，其特征在于:所述出料板、模具框的角均設(shè)置為倒圓角。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的蜂窩狀SCR催化劑擠出模具，其特征在于:還包括，具有通孔的模套、固定板及頂板，所述模套的截面呈“凸”字形，固定板和頂板固定連接后形成具有與模套外形一致的貫穿的固定腔，所述模套固定設(shè)置在所述固定腔中；所述模具的通孔的截面形狀呈“凸”字形，以所述模具本體的模具框表面抵靠在“凸”字的肩部的方式，將所述模具本體套設(shè)在模套的通孔內(nèi)。
【文檔編號】B28B3/26GK204076454SQ201420521026
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月11日
【發(fā)明者】溫國權(quán), 范香容, 何洪, 李衛(wèi) 申請人:北京方信立華科技有限公司, 淄博申運機械有限公司