本發(fā)明涉及活性催化劑載體技術(shù)領(lǐng)域，具體的涉及一種微型催化劑載體模具、該模具的制作工藝和利用該模具制備載體的方法。

背景技術(shù)：

催化劑在石油化工領(lǐng)域是一類廣泛應(yīng)用的，不可或缺的產(chǎn)品，主要用于石油化工產(chǎn)品生產(chǎn)中的化學(xué)加工的過程。

催化劑主要由兩部分構(gòu)成，分別是載體和活性物質(zhì)，活性物質(zhì)負(fù)載在載體上構(gòu)成催化劑?；钚晕镔|(zhì)是由一種或多種金屬單質(zhì)，金屬氧化物，金屬硫化物混合組成的活性組分，活性組分負(fù)載在載體上，方便搬運(yùn)，投放，回收，最主要的是能給催化反應(yīng)提供合適的孔道用于選擇性催化反應(yīng)，同時(shí)能提供合適的空隙率便于氣液流動(dòng)。

現(xiàn)有的催化劑載體的性能不僅取決于載體的比表面積，孔容，孔徑以及載體材料的性質(zhì)，也與載體的形狀有密切關(guān)系。對于加氫催化劑(條形或球形)來說，在材料特性和活性金屬數(shù)量保持一致的情況下，載體的大小與其活性因子的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系如下：

可見如何把催化劑載體直徑做小具有重要意義。實(shí)際上，經(jīng)過研究表明，催化劑載體直徑越小則活性因子呈幾何級數(shù)增長，是因?yàn)楸环磻?yīng)的物質(zhì)到達(dá)催化劑各個(gè)局部所受的阻力呈幾何級數(shù)的降低，另外催化劑載體越小意味著催化劑的外表面積越高，這使被反應(yīng)物質(zhì)內(nèi)擴(kuò)散非常容易。

但是小尺寸的催化劑載體的外空隙率很低。比如加氫催化劑一般是條形的(三葉草和四葉草形)，這種條形催化劑現(xiàn)在最小的直徑是1.1-1.3mm,其外空隙率約為28％-35％，小于這個(gè)直徑，空隙率將低于28％并使床層壓力降上升到一個(gè)無法承受的地步。

除以上原因外，更小的催化劑載體強(qiáng)度更低，不利于搬運(yùn)，裝卸，實(shí)際應(yīng)用會有很大問題。

本發(fā)明正是基于上述現(xiàn)實(shí)情況，用創(chuàng)新性的工藝和獨(dú)特結(jié)構(gòu)的模具，制作出中心帶孔的條形催化劑載體，其壁厚只有0.2-0.5mm厚，使催化劑的活性因子比以前實(shí)心的條形催化劑載體理論上要高4-5倍以上(這個(gè)計(jì)算是根據(jù)壁的兩邊外露而真正0.2-0.5mm單顆催化劑應(yīng)該是六個(gè)面外露---以正方體近似模擬，所以條狀帶孔的載體如果壁厚是0.2-0.5mm，理論上只能是顆粒狀0.2-0.5mm載體活性因子的三分之一。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種能夠制備小孔徑空心載體，全面利用催化劑中的活性物質(zhì)，提高催化效率，降低成本的微型催化劑載體模具。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種微型催化劑載體模具，該模具包括陽模和陰模，所述的陽模和陰模的一端相互壓合；所述的陽模沿軸向設(shè)置有若干進(jìn)泥孔和棒針容置孔，所述的棒針容置孔內(nèi)插接有導(dǎo)泥棒；所述的陰模軸向設(shè)置有若干成型孔，當(dāng)陽模和陰模的一端相互壓合時(shí)、所述的成型孔和棒針容置孔同軸線、且所述的導(dǎo)泥棒貫穿成型孔和棒針容置孔；所述的陰模與陽模壓合的端面向內(nèi)軸向設(shè)置有凹槽、所述的凹槽與陽模的端面形成夾層間隙；所述的導(dǎo)泥棒的外徑小于成型孔的內(nèi)徑。

采用上述結(jié)構(gòu)，將陽模的一端面和陰模的一端面相互壓合，然后將導(dǎo)泥棒自棒針容置孔一端插入至成型孔內(nèi)，并導(dǎo)泥棒的端頭突出于成型孔；然后將含有活性物質(zhì)的催化劑載體泥料通過壓機(jī)從進(jìn)泥孔壓入，進(jìn)入到凹槽形成夾層間隙內(nèi)充分混合，然后從成型孔擠出，得到空心的催化劑載體，這種結(jié)構(gòu)的載體由于內(nèi)部空心設(shè)置，可以使得催化面積變大，提高催化效率，降低成本，使得材料利用率更加充分。

導(dǎo)泥棒可獨(dú)立設(shè)計(jì)，加工；作為優(yōu)選，所述導(dǎo)泥棒的結(jié)構(gòu)包括頭部和與頭部連接的桿體部，所述的頭部直徑大于桿體部直徑和棒針容置孔的內(nèi)徑，且桿體部為等直徑設(shè)置；采用該結(jié)構(gòu)，可以保證導(dǎo)泥棒在插接使用過程不容易脫落。

作為進(jìn)一步優(yōu)選，所述的導(dǎo)泥棒的頭部自自由端至與桿體部連接端外徑逐步縮小呈錐角狀設(shè)置，所述的錐角角度為0～15°；設(shè)計(jì)的目的是當(dāng)泥料從導(dǎo)泥棒頭部方向進(jìn)入模具，這樣泥料給導(dǎo)泥棒頭部一定的壓力，會使導(dǎo)泥棒插入陽模內(nèi)更加緊固，達(dá)到不容易脫落的目的。

作為優(yōu)選，所述的成型孔的內(nèi)徑為0.5～4mm，導(dǎo)泥棒桿體部的外徑為0.2～3.5mm，成型孔的內(nèi)徑大于導(dǎo)泥棒桿體部的外徑；因濕坯至焙燒后的產(chǎn)品累計(jì)有0～30％的尺寸收縮，所以模具相關(guān)尺寸相比產(chǎn)品要大0～30％。采用該結(jié)構(gòu)，可以保證制備的載體催化面積大，且催化效率更高。

作為進(jìn)一步的優(yōu)選，所述的成型孔內(nèi)徑和導(dǎo)泥棒外徑尺寸分為兩種，一種是成型孔內(nèi)徑為0.5～2.5mm，導(dǎo)泥棒桿體部的外徑尺寸為0.2～2mm，成型孔的內(nèi)徑大于導(dǎo)泥棒桿體部的外徑；主要用于生產(chǎn)外徑為0.5～2mm，內(nèi)徑為0.2～1.6mm的微型管狀產(chǎn)品；另一種為成型孔的內(nèi)徑為2.0～4mm，導(dǎo)泥棒桿體部的外徑尺寸為1.5～3.3mm，成型孔的內(nèi)徑大于導(dǎo)泥棒桿體部的外徑；主要用于生產(chǎn)外徑為2～3mm，內(nèi)徑為1.5～2.6mm的微粒環(huán)狀產(chǎn)品。

本發(fā)明所述的導(dǎo)泥棒的桿體部的橫截面形狀決定產(chǎn)品內(nèi)孔的形狀。導(dǎo)泥棒的桿體部的橫截面形狀不限于圓形，也可以是十字形，三葉形，多葉形，三邊形，以及其它異形結(jié)構(gòu)；如果為非圓形結(jié)構(gòu)，則桿體部的外徑則是以最大外徑為標(biāo)準(zhǔn)。

作為優(yōu)選，所述的陽模和陰?？拷鈧?cè)壁軸向設(shè)置有銷孔，銷孔內(nèi)設(shè)置有連接固定陽模和陰模的插銷，實(shí)現(xiàn)陽模和陰模的牢固連接。

本發(fā)明還提供一種上述微型催化劑載體模具具體的制作工藝：具體步驟包括：

(1.1)選用不銹鋼，硬質(zhì)合金，碳素鋼等材料作為模具材料，選材需根據(jù)實(shí)際需要決定；

(1.2)采用車床，加工成兩塊外徑50～300mm，厚度為10～50mm的圓形或多邊形鐵塊即兩塊中一個(gè)為陰模一個(gè)為陽模；

(1.3)通過線切割或電火花方式按設(shè)計(jì)對模具打孔，并在陰模的一個(gè)端面銑出軸向的凹槽；

(1.4)泥料從模具正面導(dǎo)泥孔通過壓機(jī)擠壓進(jìn)入凹槽與陽模端面形成的夾層間隙內(nèi)，泥料在夾層間隙內(nèi)擠壓，使泥料分布均勻再進(jìn)入陰模的成型孔，泥料在成型孔環(huán)繞著導(dǎo)泥棒互相擠壓滑動(dòng)向前推進(jìn)，這樣出來的產(chǎn)品中間就有一個(gè)通孔，通孔為導(dǎo)泥棒所制。

本發(fā)明上述步驟所述的導(dǎo)泥棒橫截面不限于圓形，也可以是十字形，三葉形，多葉形，三邊形，以及其它異形結(jié)構(gòu)。本發(fā)明上述步驟所表述的模具外形不限與文字和附圖所述的圓形狀，也可以是橢圓形，方形，以及其它多邊形。

本發(fā)明還提供一種利用上述模具制備微型催化劑載體的方法，用該方法制造的產(chǎn)品不但中間的通孔不容易被堵塞，而且強(qiáng)度還能達(dá)到催化劑載體要求，具體步驟包括：

(2.1)配料，混料

(2.1.1)氧化鋁載體粉料配方配料：將擬搏水鋁石或鋁溶膠干粉(即鋁溶膠干燥后獲得的粉體)與大孔徑氫氧化鋁按照重量比為(50～100)：(50～0)配制成混合料，外加0.1～10％粘結(jié)劑(此處的粘結(jié)劑的添加量為擬搏水鋁石或鋁溶膠干粉與大孔徑氫氧化鋁組成的混合料重量的0.1～10％粘結(jié)劑)，通過錐形或螺帶式混料機(jī)混合均勻，取重量為M混合粉料待用；

(2.1.2)分子篩載體粉料配方配料：按重量配比為擬搏水鋁石或鋁溶膠：分子篩＝10～60：90～40，外加0.1～10％粘結(jié)劑(此處的粘結(jié)劑為搏水鋁石或鋁溶膠和分子篩組成的混合料重量的0.1～10％粘結(jié)劑)，通過錐形或螺帶式混料機(jī)混合均勻，取重量為M混合粉料待用；

上述步驟中(2.1.1)和(2.1.2)最后都是取重量為M混合粉料待用，兩個(gè)M是等量的。

(2.2)配制膠體粘結(jié)劑：取(0.05～0.1)×M的酸量投入重量為(0.20～0.8)×M水中，水，水采用的是0～15℃的冷水；混合均勻；

(2.3)粉料預(yù)混：將步驟(2.1.1)或(2.1.2)混好的粉料投入螺帶式混料機(jī)(螺帶混合機(jī))中，開啟混料機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速控制在30～120r/min；

(2.4)制泥，具體為如下(2.4.1)或(2.4.2)采用的一種工序：

(2.4.1)造粒：將(2.2)配制的膠體粘結(jié)劑投入霧化器容器中，霧化器將膠體粘結(jié)劑液體通過液體霧化方式投入(2.3)旋轉(zhuǎn)的粉料中，膠溶劑能快速均勻潤濕粉料，使粉料變成有一定粘性的細(xì)小的泥粒，并是的泥粒中粒徑為0.5～5mm的泥粒占比60％以上；

(2.4.2)泥料捏合：將步驟(2.3)預(yù)混后的粉料倒入捏合機(jī)或攪料機(jī)中，啟動(dòng)捏合機(jī)預(yù)混料1～10分鐘，目的是將粉料二次混合達(dá)到粉料更均勻的目的，而后通過液體霧化的方式將膠體粘結(jié)劑(膠溶劑)均勻投入到正在捏合機(jī)內(nèi)翻滾流動(dòng)的粉體中，控制膠溶劑投放節(jié)奏，投放時(shí)間控制在1～30分鐘內(nèi)為宜；

(2.5)練泥：將步驟(2.4.1)或(2.4.2)獲得的物料采用液壓式直推式練泥機(jī)練泥，目的是將泥料通過擠壓成密實(shí)的泥柱，泥柱長度取100～1000mm，有利于后序坯體和產(chǎn)品提高強(qiáng)度；泥柱從練泥機(jī)擠出10分鐘以內(nèi)將泥段用不透水薄膜(材質(zhì)不限)密閉包裹嚴(yán)實(shí)，以避免泥段表面脫水；

(2.6)陳腐：步驟(2.5)處理好的泥料放置在環(huán)境溫度為5～50℃，相對濕度為25～100％的環(huán)境下，陳腐12～72小時(shí)，有利于泥料水分滲透均勻，提高可塑性，利于成型；

(2.7)成型：步驟(2.5)練出的泥段采用立式或臥式直推式壓機(jī)通過上述的微型催化劑載體模具擠出成長條形的濕坯；

(2.8)步驟(2.7)擠出的坯體直接放置在不高于120℃環(huán)境下干燥，干燥程度為坯體自由水含量不超過10％；

(2.9)采用斷條機(jī)將長條形干坯切割成2～11mm的短條；

或者直接采用如下(2.10)步驟：將步驟(2.7)擠出的濕坯體采用水刀切割成3～13mm短條，而后將短條干燥，短條干燥條件同步驟(2.8)；

(2.11)焙燒：將步驟(2.9)或步驟(2.10)獲得的干坯在450～1050℃氧化氣氛環(huán)境下焙燒5～40小時(shí)得到成品。

本發(fā)明步驟(2.2)配制膠體粘結(jié)劑的水的溫度優(yōu)選2～8℃。

本發(fā)明步驟(2.3)粉料預(yù)混的轉(zhuǎn)速優(yōu)選50～80r/min。

本發(fā)明步驟(2.4.2)投放時(shí)間優(yōu)選2～8分鐘。

本發(fā)明步驟(2.6)環(huán)境溫度優(yōu)選15～30℃，相對濕度優(yōu)選60～90％。

本發(fā)明(2.10)是一種比較新穎的切割方式，原理是將水加壓，而后將被加壓的水經(jīng)直徑為0.1～2mm的細(xì)小噴頭高速射出，高速射出的水具有巨大的沖擊力，擁有超強(qiáng)的快速切割能力，該技術(shù)比較成熟，已應(yīng)用在切割特種板材領(lǐng)域中，有較好的應(yīng)用前景。

本發(fā)明(2.11)焙燒：優(yōu)選500～700℃氧化氣氛環(huán)境下焙燒5～20小時(shí)得到成品。

本發(fā)明上述步驟(2.1.1)和(2.1.2)粘結(jié)劑為甲基纖維素(MC)、羧甲基纖維素(CMC)、羥丙基甲基纖維素(HPMC)、羥乙基甲基纖維素(HEMC)、田菁膠粉(一種植物膠)的一種或多種混合物；優(yōu)選用量為0.5-3％。

本發(fā)明上述步驟(2.1.2)中的分子篩原粉是一種由硅，鋁，氧也可以有磷，鈣，鎂等物質(zhì)組成的具有精確和單一的微小孔洞的材料，可用于吸附氣體或液體，只有足夠小的分子可以通過孔道被吸附，而更大的分子則不能。主要用于化工、醫(yī)藥等領(lǐng)域。其品類繁多，比如代號為3A、4A、5A、10X、13X、XH、sapo、zsm-5等分子篩。

本發(fā)明步驟(2.2)本文中酸物質(zhì)為硝酸、草酸、乙酸、一水檸檬酸中一種或多種混合物，其作用是與擬薄水鋁石反應(yīng)形成無機(jī)膠溶體，使成型、干燥、焙燒后的催化劑載體具有良好的機(jī)械強(qiáng)度。

本發(fā)明步驟(2.2)中提到的“膠體粘結(jié)劑”包括但不限于本文所表述的制作方案，還可以直接用鋁溶膠(一種氧化鋁溶膠)，硅溶膠(一種二氧化硅懸浮液)一種或兩種的混合物質(zhì)制作的“膠體粘結(jié)劑”。

該(2.4.1)造粒方法生產(chǎn)的泥料相比方案(2.4.2)生產(chǎn)的泥料，水分更均勻，泥料也可以控制更加干燥，更加干燥的泥料含水率也就更低，減少坯體干燥收縮，更重要的是可以增加坯體的機(jī)械強(qiáng)度，但缺點(diǎn)是泥料變的很硬，按照傳統(tǒng)的練泥方式處理泥粒極其困難，本步驟生產(chǎn)的泥料采用步驟(2.5)所述的直推式練泥。

本發(fā)明步驟(2.5)涉及的液壓式直推式練泥機(jī)為申請?zhí)?01610394891.2專利為公司已申報(bào)的專利，公司享有的該專利的所有權(quán)利。

本發(fā)明步驟(2.10)的水刀結(jié)構(gòu)為申請人2016.7.28申請的、申請?zhí)枮?016208011140，發(fā)明名稱為《一種串并聯(lián)水刀切割裝置》的結(jié)構(gòu)，公司享有的該專利的所有權(quán)利。

本發(fā)明專利步驟(2.7)涉及的泥料通過模具擠出的方法見附圖9和附圖10所示，

本發(fā)明具體的制備流程，如附圖8所示，制備過程需要將模具進(jìn)行固定，固定裝置具體可以參考附圖8和9，將模具正面水平安放在圖示“法蘭”內(nèi)腔處，而后將“法蘭”對準(zhǔn)“壓機(jī)出泥嘴”(模具正面正對著壓機(jī)出泥嘴口)確保壓機(jī)出泥嘴上的銷孔和法蘭上的銷孔在同一軸線上以便于通過螺栓連接加固。工作原理：泥料在內(nèi)腔內(nèi)通過液壓或螺旋提供的推力向模具推進(jìn)，泥料進(jìn)入模具擠出具有通孔的泥坯。本專利包括但不限于附圖8和9所示的結(jié)構(gòu)形狀，也可以因模具的結(jié)構(gòu)體形設(shè)計(jì)諸如方形，三角形，多邊形等結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明最終的產(chǎn)品即成品，結(jié)構(gòu)如附圖12所示：其材質(zhì)為氧化鋁(γ-、β-、η-等晶相的氧化鋁)或分子篩(sapo-11、zsm-5、13X型，3A分子篩等)，外徑為0.5～2毫米的圓柱，圓柱內(nèi)有內(nèi)孔徑為0.2～1.6mm的通孔的產(chǎn)品；或者材質(zhì)為氧化鋁(γ-、β-、η-等晶相的氧化鋁)或分子篩(sapo-11、zsm-5、13X型，3A分子篩等)，產(chǎn)品外直徑為2～3毫米帶三葉或四葉草型的圓柱，圓柱內(nèi)或有圓形，三角形，十字形，一字型等通孔。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果：

1.本發(fā)明的方法可有效解決微小體積材質(zhì)為氧化鋁，分子篩催化劑載體的成型難題。囿于生產(chǎn)技術(shù)問題，一直以來外徑為3mm以下催化劑載體外形結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為的三葉草，四葉草或圓形實(shí)芯結(jié)構(gòu)，3mm以上等較大的催化劑載體才采用通孔結(jié)構(gòu)。通孔催化劑有可以提高產(chǎn)品堆積空隙率便于氣液流動(dòng)，減少壓降，降低能耗，延長催化劑使用壽命等優(yōu)點(diǎn)。

2.本發(fā)明；活性氧化鋁催化劑載體和分子篩催化劑載體需要添加膠體粘結(jié)劑才能將氧化鋁原粉或分子篩原粉粘結(jié)成泥塊，便于成型，焙燒后才能有良好的強(qiáng)度。本專利中涉及的酸，其目的是將少量的酸與氧化鋁反應(yīng)(一般為擬薄水鋁石)生成有良好粘性的膠體，該膠體或鋁溶膠將氧化鋁或分子篩原粉粘結(jié)起來，經(jīng)過成型，干燥，焙燒等工序加工后膠體會發(fā)生脫水轉(zhuǎn)化成γ-、β-、η-等晶相的氧化鋁，其中γ-、β-、η-晶相能給催化劑提供大的比表面和孔容，其比表面一般為100～400m²/g，孔容為0.2～1.2ml/g，大的比表面和孔容有利于活性組分在催化劑均勻分布，擴(kuò)大了催化劑載體中活性物質(zhì)與油氣等介質(zhì)接觸面積，提高了催化效率。上文提到的硅溶膠，成分為二氧化硅(SiO₂)也可以做“膠體粘結(jié)劑”使用，具體使用情況需要結(jié)合催化劑性能要求而定。

3.本發(fā)明將模具設(shè)計(jì)為上下兩部分，便于加工，便于使用后拆解清洗。

4.本發(fā)明將模具內(nèi)用于造孔的導(dǎo)泥棒采用獨(dú)體插入式結(jié)構(gòu)，當(dāng)導(dǎo)泥棒損壞或磨損，可以取出更換新的導(dǎo)泥棒，延長了模具使用壽命，降低了成本。

5.本發(fā)明模具由陽模和陰模合攏而成通過緊固銷連接后，兩模板中間有0～5mm，優(yōu)選0.5～1.5mm的間距，設(shè)計(jì)的目的是將陽模進(jìn)來的泥料在進(jìn)入陰模前有一次泥料再向四周均勻分布的機(jī)會，同時(shí)防止泥料從兩模板縫隙出滲出。泥料通過此間距能將進(jìn)泥多的地方在擠壓力的作用下騰挪到進(jìn)泥少的地方達(dá)到泥料各部位分布均勻，擠出的坯體密實(shí)度趨于一致。

附圖說明

圖1本發(fā)明模具剖面示意圖。

圖2本發(fā)明陽模俯視圖結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3本發(fā)明陰模俯視圖結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4本發(fā)明陽模結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5本發(fā)明陰模結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6本發(fā)明導(dǎo)泥棒結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7本發(fā)明的載體制備工藝流程圖。

圖8本發(fā)明壓機(jī)出泥嘴和安裝模具用的法蘭局部剖面圖。

圖9本發(fā)明模組與壓機(jī)的結(jié)合結(jié)構(gòu)示意圖。

圖10本發(fā)明使用的液壓式直推式練泥機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖11本發(fā)明使用水刀結(jié)構(gòu)示意圖。

圖12本發(fā)明載體的產(chǎn)品效果圖。

具體實(shí)施方式

下面通過實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)描述本發(fā)明，但本發(fā)明不僅僅局限于以下實(shí)施例。

如附圖1-5所示：本發(fā)明的一種微型催化劑載體模具，該模具包括陽模1和陰模2，所述的陽模和陰模的一端相互壓合；所述的陽模沿軸向設(shè)置有若干進(jìn)泥孔3和棒針容置孔4，所述的棒針容置孔內(nèi)插接有導(dǎo)泥棒5；所述的陰模軸向設(shè)置有若干成型孔6，當(dāng)陽模和陰模的一端相互壓合時(shí)、所述的成型孔和棒針容置孔同軸線、且所述的導(dǎo)泥棒貫穿成型孔和棒針容置孔；所述的陰模與陽模壓合的端面向內(nèi)軸向設(shè)置有凹槽7、所述的凹槽與陽模的端面形成夾層間隙8；所述的導(dǎo)泥棒的外徑小于成型孔的內(nèi)徑。

采用上述結(jié)構(gòu)，將陽模和陰模的一端相互壓合，然后將導(dǎo)泥棒自棒針容置孔一端插入至成型孔內(nèi)，并端頭突出于成型孔；然后將含有活性物質(zhì)的催化劑載體泥料通過壓機(jī)從進(jìn)泥孔壓入，進(jìn)入到凹槽形成夾層間隙內(nèi)充分混合，然后從成型孔擠出，得到空心的催化劑載體，這種結(jié)構(gòu)的載體由于內(nèi)部空心設(shè)置，可以使得催化面積變大，提高催化效率，降低成本，使得材料利用率更加充分。

如附圖6所示，本發(fā)明所述的導(dǎo)泥棒包括頭部5.1和與頭部連接的桿體部5.2，所述的頭部直徑大于桿體部直徑和棒針容置孔的內(nèi)徑，且桿體部為等直徑設(shè)置；采用該結(jié)構(gòu)，可以保證導(dǎo)泥棒在插接使用過程不容易脫落。本發(fā)明所述的導(dǎo)泥棒的頭部自自由端至與桿體部連接端外徑逐步縮小呈錐角狀設(shè)置，所述的錐角角度為0～15°；設(shè)計(jì)的目的是當(dāng)泥料從導(dǎo)泥棒頭部方向進(jìn)入模具，這樣泥料給導(dǎo)泥棒頭部一定的壓力，會使導(dǎo)泥棒插入陽模內(nèi)更加緊固，達(dá)到不容易脫落的目的。

本發(fā)明所述的成型孔的內(nèi)徑為0.5～4mm，導(dǎo)泥棒桿體部的外徑為0.2～3.5mm，成型孔的內(nèi)徑大于導(dǎo)泥棒桿體部的外徑；因濕坯至焙燒后的產(chǎn)品累計(jì)有0～30％的尺寸收縮，所以模具相關(guān)尺寸相比產(chǎn)品要大0～30％。采用該結(jié)構(gòu)，可以保證制備的載體催化面積大，且催化效率更高。作為進(jìn)一步的優(yōu)選，所述的成型孔內(nèi)徑和導(dǎo)泥棒外徑尺寸分為兩種，一種是成型孔內(nèi)徑為0.5～2.5mm，導(dǎo)泥棒桿體部的外徑尺寸為0.2～2mm，成型孔的內(nèi)徑大于導(dǎo)泥棒桿體部的外徑；主要用于生產(chǎn)外徑為0.5～2mm，內(nèi)徑為0.2～1.6mm的微型管狀產(chǎn)品；另一種為成型孔的內(nèi)徑為2.0～4mm，導(dǎo)泥棒桿體部的外徑尺寸為1.5～3.3mm，成型孔的內(nèi)徑大于導(dǎo)泥棒桿體部的外徑；主要用于生產(chǎn)外徑為2～3mm，內(nèi)徑為1.5～2.6mm的微粒環(huán)狀產(chǎn)品。

本發(fā)明所述的導(dǎo)泥棒的桿體部的橫截面形狀決定產(chǎn)品內(nèi)孔的形狀。導(dǎo)泥棒的桿體部的橫截面形狀不限于附圖6所示的圓形，也可以是十字形，三葉形，多葉形，三邊形，以及其它異形結(jié)構(gòu)；如果為非圓形結(jié)構(gòu)，則桿體部的外徑則是以最大外徑為標(biāo)準(zhǔn)。

如附圖2-3所示：本發(fā)明所述的陽模和陰?？拷鈧?cè)壁軸向設(shè)置有銷孔9，銷孔內(nèi)設(shè)置有連接固定陽模和陰模的插銷10，實(shí)現(xiàn)陽模和陰模的牢固連接。

本發(fā)明所述的導(dǎo)泥棒的桿體部的橫截面不限于圓形，也可以是十字形，三葉形，多葉形，三邊形，以及其它異形結(jié)構(gòu)。

二：本發(fā)明的模具制作步驟

模具結(jié)構(gòu)如附圖1-5所示：包括給連接銷，導(dǎo)泥棒，兩個(gè)半模四部分組成，兩個(gè)半模上的插銷孔的直徑一樣大。

采用AutoCAD，proe，UG等繪圖軟件將兩半模，插銷棒以及導(dǎo)泥棒的平面圖設(shè)計(jì)出來，而后將平面圖轉(zhuǎn)換成CAE程序上進(jìn)行編程，CAE程序發(fā)出指令控制數(shù)控機(jī)床將金屬材料車出直徑為83.5mm，厚度為13mm的兩半模，而后通過電腦指令控制機(jī)床將兩半模按圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求打孔和加工插銷和導(dǎo)泥棒，最后將加工好的兩半模，導(dǎo)泥棒，插銷完成組裝，完成模具制作。制作出來的模具的棒針容置孔直徑為0.7mm，導(dǎo)泥棒桿體部的直徑為0.6～0.7mm，導(dǎo)泥棒頭部錐角角度為3～5°，插銷孔的直徑為4mm，進(jìn)泥孔的直徑為2mm，陰模的成型孔直徑為2mm。

三.本發(fā)明生產(chǎn)的產(chǎn)品步驟

以下實(shí)例采用附圖7所示的流程圖完成。

首先將本發(fā)明的模具進(jìn)行按照，實(shí)現(xiàn)與壓機(jī)出泥嘴和法蘭之間的連接，具體的結(jié)構(gòu)如附圖8-9所示：，將模具正面水平安放在圖示法蘭12的內(nèi)腔14處，而后將“法蘭”對準(zhǔn)“壓機(jī)出泥嘴”(模具正面正對著壓機(jī)出泥嘴口)確保壓機(jī)出泥嘴上的銷孔11.1和法蘭上的銷孔12.1在同一軸線上以便于通過螺栓連接加固；工作原理：泥料在泥料內(nèi)腔13內(nèi)通過液壓或螺旋提供的推力向模具推進(jìn)，泥料進(jìn)入本發(fā)明的模具擠出具有通孔的泥坯，從壓機(jī)出泥嘴出料。本發(fā)明包括但不限于附圖8和9所示的結(jié)構(gòu)形狀，也可以因模具的結(jié)構(gòu)體形設(shè)計(jì)諸如方形，三角形，多邊形等結(jié)構(gòu)，如圖12所示，根據(jù)需要的載體形狀設(shè)計(jì)相應(yīng)的模具導(dǎo)泥棒和成型孔的形狀。

實(shí)例1，氧化鋁催化劑載體制造步驟

(1).選用市售某公司產(chǎn)的擬薄水鋁石和某公司產(chǎn)的大孔氫氧化鋁粉做原材料。擬薄水鋁石比表面為200～250m2/g，孔容為0.2～0.4ml/g，平均孔徑為6～8nm；大孔氫氧化鋁粉比表面為250～350m2/g，孔容為0.7～1.5ml/g，平均孔徑為12～20nm；

(2).重量比為擬搏水鋁石:大孔經(jīng)氫氧化鋁按照＝80：20?；炝现髁?00kg，即擬薄水鋁石160kg,大孔徑氫氧化鋁粉40kg，外加主料1.5％羧甲基纖維素(CMC)為粘結(jié)劑，即3kgCMC；

(3).將步驟(2)粉料投入螺旋式混料機(jī)中，混20分鐘取出待用；

(4).將主料3％的硝酸6kg投入至溫度約6℃的去離子水中制作膠溶劑，攪拌均勻待用；

(5).取出步驟(3)粉料投入捏合機(jī)機(jī)中，啟動(dòng)捏合機(jī)轉(zhuǎn)速為15r/min預(yù)混3分鐘，而后在3分鐘內(nèi)將膠溶劑采用噴霧方式供給粉料，待膠溶劑加完后，繼續(xù)捏合成泥塊；

(6).采用直推式練泥(液壓式直推式練泥機(jī)為申請?zhí)?01610394891.2專利為公司已申報(bào)的專利，公司享有的該專利的所有權(quán)利)將泥料擠出成密實(shí)的圓柱體，并將圓柱體切割成長約450mm泥段，迅速將泥段用塑料薄膜密閉包裹嚴(yán)實(shí)；

(7).陳腐：將步驟(6)的泥段用塑料薄膜等工具密閉包裹嚴(yán)實(shí)并放置在溫度約為25℃溫度，相對濕度約為75％的環(huán)境中密閉靜置48小時(shí)；

(8).擠出機(jī)出泥口處裝上模具(選用本發(fā)明附圖1-5所述的模具)，而后將步驟(7)陳腐好的的泥段去掉薄膜并投入立式擠出機(jī)內(nèi)腔內(nèi)，啟動(dòng)油泵將擠出機(jī)內(nèi)腔的泥料送至模具出，泥料通過模具成型至長條形的，中間通孔的濕坯；

(9)將步驟(8)的濕坯通過水刀(水刀結(jié)構(gòu)為申請人2016.7.28申請的、申請?zhí)枮?016208011140，發(fā)明名稱為《一種串并聯(lián)水刀切割裝置》的結(jié)構(gòu))切割成長度約4mm的短條；

(10)步驟(9)坯體放置在溫度為55℃的環(huán)境下干燥48小時(shí)，檢測坯體含水率(120℃烘干至衡重為止)為5.78％，視為干燥完成；

(11)步驟(8)長條形坯體放置在溫度為55℃的環(huán)境下干燥48小時(shí)，檢測坯體含水率(120℃烘干至衡重為止)為6.13％，視為干燥完成；

(12).將步驟(11)干燥完的坯體經(jīng)過斷條機(jī)，將坯體輾斷成長度為3～8mm的短條；

(13).步驟(10)和步驟(12)的短坯采用馬弗爐窯爐焙燒，焙燒溫度都為620℃，焙燒時(shí)間同為12小時(shí)。

本發(fā)明制備的樣品，形狀如附圖12所示的各種形狀，通過改變導(dǎo)泥棒桿體部的形狀均可以實(shí)現(xiàn)。

以上實(shí)例兩種斷條方式制造的產(chǎn)品除了產(chǎn)品長度相差較大外，其他性能參數(shù)相同。水刀切割的坯體長約3.8mm，斷條機(jī)切割的坯體長為2.5～7.5mm。其它參數(shù)：中間通孔直徑為0.6毫米左右，直徑約1.5毫米左右，比表面為約為160m²/g孔容約為0.32ml/g孔徑約為9nm，徑向抗壓強(qiáng)度約為5N/mm，堆積空隙率約為45％。該載體為活性氧化鋁載體，具有大的較大的比表面和空隙率是良好的催化劑載體。

實(shí)例2，分子篩催化劑載體產(chǎn)品生產(chǎn)步驟

(1)選用某公司產(chǎn)的鋁溶膠干粉和某公司產(chǎn)的SAPO-11分子篩原粉。鋁溶膠的化學(xué)分子式為a(Al2O3·nH2O)·bHx·cH2O，其中：Al2O3·nH2O為水合氧化鋁，Hx為膠溶劑，系數(shù)：b＜a、c、n，此鋁溶膠具有膠粘性、觸變性、易分散性、水溶可逆性、懸浮性、穩(wěn)定性等特性；SAPO-11分子篩具有AEL結(jié)構(gòu)，屬于正交晶系，其骨架主要由A1O2-、PO2+、SiO2四面體相互交織形成，具有橢圓形十元環(huán)一維直孔道，在正丁烯異構(gòu)和長鏈正構(gòu)烷烴臨氫異構(gòu)等反應(yīng)中具有高的活性和選擇性，在催化裂化提高汽油辛烷值和潤滑油臨氫脫蠟降凝等石油煉制、石油化工過程中得到積極的應(yīng)用。

(2).重量比為鋁溶膠:SAPO-11分子篩原粉＝45：55?；炝现髁?0kg，即鋁溶膠22.5kg,SAPO-11分子篩原粉27.5kg，外加主料5％甲基纖維素(MC)為粘結(jié)劑，即2.5kgcmc；

(3).本實(shí)例步驟(2)以下操作方案同實(shí)例一步驟所述一樣。

本發(fā)明制備的樣品尺寸：直徑約1.5毫米左右，長約4毫米，中間通孔直徑為0.6毫米左右，比表面為約為180m2/g，孔容約為0.27ml/g，孔徑約為6nm，徑向抗壓強(qiáng)度約為4N/mm，堆積空隙率約為45％。該載體具有大空隙率，在正丁烯異構(gòu)和長鏈正構(gòu)烷烴臨氫異構(gòu)等反應(yīng)中能降低反應(yīng)塔內(nèi)壓降，提高催化效率。

本發(fā)明上述實(shí)施例涉及的液壓式直推式練泥機(jī)為申請?zhí)?01610394891.2專利為公司已申報(bào)的專利，公司享有的該專利的所有權(quán)利。具體結(jié)構(gòu)如附圖10所示：包括機(jī)架1’，機(jī)架1’上固定有豎向練泥機(jī)缸體2’，豎向練泥機(jī)缸體的上端為泥料進(jìn)口2.1’、下端為泥料出口2.2’；所述的豎向練泥機(jī)缸體上方設(shè)置有第一液壓活塞3’、豎向練泥機(jī)缸體下方設(shè)置有第二液壓活塞4’，第一液壓活塞和第二液壓活塞通過油泵5’實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)(第一液壓活塞和第二液壓活塞與油泵之間設(shè)置有輸油管道)；所述的第一液壓活塞的外輪廓與豎向練泥機(jī)缸體的內(nèi)壁相吻合，所述的第二液壓活塞的外輪廓大于泥料出口輪廓；所述的豎向練泥機(jī)缸體上部側(cè)壁設(shè)置有排氣孔6’，排氣孔連接有真空泵7’。

本發(fā)明上述步驟涉及到的水刀為為申請人2016.7.28申請的、申請?zhí)枮?016208011140，發(fā)明名稱為《一種串并聯(lián)水刀切割裝置》的結(jié)構(gòu)，具體結(jié)構(gòu)如附圖11所示：包括基座8’以及安裝在基座上的至少兩個(gè)水切割頭9’，基座上設(shè)置有用于調(diào)節(jié)水切割頭處水壓的水切割控制器10’。容易知道，整套的水切割裝置一般包括高壓水泵系統(tǒng)、運(yùn)動(dòng)控制平臺、開關(guān)水控制系統(tǒng)等，但其不是本申請的改進(jìn)點(diǎn)，故在此不再贅述。本申請中水切割控制器可以包括高壓水泵以及調(diào)節(jié)高壓水泵的控制器，高壓水泵可以與水切割頭連通。本實(shí)施例中，通過在基座上設(shè)置至少兩個(gè)水切割頭，且各個(gè)水切割頭均由基座上的水切割控制器來調(diào)節(jié)水壓，在進(jìn)行濕坯切割時(shí)，可以由水切割控制器控制水切割頭處形成水刀進(jìn)行切割作業(yè)，相較于傳統(tǒng)切割裝置只有一個(gè)水切割頭，設(shè)置的至少兩個(gè)水切割頭可以以串聯(lián)方式進(jìn)行切割，即依次切割陶瓷濕坯上的一點(diǎn)，或者以并聯(lián)方式進(jìn)行切割，即各個(gè)水切割頭同步切割陶瓷濕坯上不同的點(diǎn)，在進(jìn)行水刀濕法切割，保證切割產(chǎn)品規(guī)整度、確保產(chǎn)品物化性能穩(wěn)定的基礎(chǔ)上提高了切割生產(chǎn)效率。

本發(fā)明所述的泥料出口的側(cè)方設(shè)置有用于切割泥料的切割刀具；比如鋼絲、超聲波切割刀具、高壓油刀，高壓水刀，激光刀等等中的一種或者多種的組合方式；采用該結(jié)構(gòu)，當(dāng)從泥料出口出來的泥料就可以采用切割刀具切割成適當(dāng)大小的泥塊。作為進(jìn)一步優(yōu)選，所述的切割刀具為超聲波切割刀具。

本發(fā)明所述的泥料出口的側(cè)方設(shè)置用于抓握泥料的機(jī)械手；采用該結(jié)構(gòu)可以先采用機(jī)械手將泥料穩(wěn)定，然后再用切割刀具進(jìn)行切割，操作穩(wěn)定、方便；本發(fā)明的機(jī)械手為現(xiàn)有技術(shù)通用的能抓取和固定物體的機(jī)械手均可，如201210470069.1中的機(jī)械手。