專利名稱：一種催化劑煅燒盒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于生產(chǎn)催化劑設(shè)備的設(shè)計制造領(lǐng)域，尤其涉及一種催化劑煅燒盒的設(shè)計 制造，特別是用于生產(chǎn)蜂窩式SCR煙氣脫硝催化劑用的煅燒盒的設(shè)計制造。
背景技術(shù)：
蜂窩式SCR (選擇性催化還原)煙氣脫硝催化劑單體的煅燒過程，是整個催化劑生 產(chǎn)過程的關(guān)鍵步驟。一方面，在煅燒過程中一些有機添加劑等會隨著溫度升高會逐漸分解； 另一方面，這個分解過程會發(fā)生強烈的放熱反應(yīng)，由于蜂窩體的表面積很大，放熱反應(yīng)會加 大蜂窩體內(nèi)外的溫差，造成蜂窩體的不規(guī)則開裂甚至破碎。所以，在保證催化劑有足夠高活性的前提下，抑制放熱反應(yīng)速率和減少裂紋產(chǎn)生 的煅燒技術(shù)一直是蜂窩式SCR煙氣脫硝催化劑生產(chǎn)的關(guān)鍵?，F(xiàn)有的煅燒過程采用裸燒工 藝，經(jīng)常會面臨熱能波動沖擊以及氣流導致溫度分布不均的問題；已有的盒體煅燒，也是簡 單的隔熱燒制，存在受熱不均、盒體內(nèi)外氣氛無法調(diào)整和控制的問題；甚至有的煅燒過程采 用了惰性氣體保護的煅燒方式，增加了大量成本，且設(shè)備結(jié)構(gòu)復雜。不僅是在蜂窩式SCR煙氣脫硝催化劑生產(chǎn)中，常常在其他的催化劑生產(chǎn)過程中， 催化劑煅燒的類似問題也有發(fā)生。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的不足公開了一種催化劑煅燒盒，本發(fā)明要解決的問題是提 供一種能使催化劑在煅燒過程中受熱均勻、減緩和抵抗熱沖擊、營造不同煅燒氣體氣氛、有 效控制放熱反應(yīng)、自動釋放分解氣體的催化劑煅燒盒。本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)—種催化劑煅燒盒，包括盒體和盒蓋，其中在盒蓋上有均勻分布的氣孔，每個氣 孔有氣孔帽，氣孔帽與氣孔配合關(guān)閉氣孔，在盒內(nèi)氣流作用下氣孔帽可開啟，使盒內(nèi)氣體單 向排出。進一步所述氣孔帽截面是T型形狀，依靠自身重量關(guān)閉氣孔。更進一步所述氣孔的直徑是10 30mm。所述盒蓋上均勻分布的氣孔有2 100 個。在上述煅燒盒盒體底部有支撐架，一方面可以支撐住煅燒盒本體，以及支撐住層 疊在煅燒盒上的多層煅燒盒；另一方面，可以在煅燒盒之間形成一層間隙，便于氣流在煅燒 盒之間流動，達到均勻加熱煅燒盒的目的。在上述煅燒盒蓋上有卡位架，一方面可以輔助支撐煅燒盒盒體重量；另一方面，通 過與煅燒盒底部的支撐架之間位置交錯，固定煅燒盒位置。所述的煅燒盒，包括煅燒盒盒體和盒蓋，煅燒盒盒體和盒蓋形成了密封的空間，保 證了內(nèi)部催化劑單體不會直接接觸到熱氣流，通過間接加熱煅燒盒，以熱輻射的形式加熱 催化劑，達到了均勻加熱催化劑和緩沖熱沖擊的目的。
設(shè)置在煅燒盒上蓋的單向排氣孔，用于排放將煅燒過程中催化劑內(nèi)部有機物受熱 分解產(chǎn)生的過量氣體，排氣孔的直徑尺寸控制在10 30mm，排氣孔的數(shù)量控制在2 100 個，排氣孔氣孔帽是可由煅燒盒內(nèi)氣壓大小自動開閉的。設(shè)置在單向排氣孔上的氣孔帽，其作用是利用氣孔帽自身的重量，密封住排氣孔 阻斷煅燒盒外部氣體進入煅燒盒內(nèi)；另一方面，當煅燒盒內(nèi)部的氣量增加，過量氣體導致煅 燒盒內(nèi)部壓力升高并超過氣孔帽自身的重量時，氣孔帽就會推開氣孔帽，自動釋放過量的 氣體；除了需要配合排氣孔大小之外，在氣孔帽的外形和重量有多種設(shè)計方案。本發(fā)明催化劑煅燒盒的有益性本發(fā)明所述的催化劑用煅燒盒，采用封閉的煅燒 盒既能達到均勻加熱催化劑，又能夠減緩和降低熱沖擊；氣孔帽能夠防止外界不希望的氣 體氣氛進入煅燒盒內(nèi)部，又能夠自動將盒內(nèi)過量氣體排出，從而可以控制放熱反應(yīng)的發(fā)生， 在保證足夠的催化劑活性前提下大大提高了煅燒合格率。在生產(chǎn)蜂窩式SCR煙氣脫硝催化 劑中本發(fā)明所述催化劑煅燒盒，既能解決蜂窩式SCR煙氣脫硝催化劑在煅燒過程中受熱溫 度分布均勻問題，又能夠緩沖氣流熱力沖擊問題；既能夠自動釋放掉過量的氣體，又能夠阻 擋外部氣氛過多進入煅燒盒內(nèi)，在煅燒盒內(nèi)營造一個相對厭氧煅燒環(huán)境，減緩有機物的放 熱反應(yīng)，在保證催化劑活性的前提下，催化劑煅燒外觀合格率可以達到99%以上。


下面結(jié)合具體實施方式
和

對本發(fā)明進一步說明圖1是本發(fā)明煅燒盒蓋俯視示意圖；圖2是本發(fā)明煅燒盒側(cè)面示意圖；圖3是本發(fā)明氣孔帽截面結(jié)構(gòu)一示意4是本發(fā)明氣孔帽截面結(jié)構(gòu)二示意5是本發(fā)明氣孔帽截面結(jié)構(gòu)三示意中，1是盒蓋，2是盒體，3是氣孔，4是氣孔帽，4.1是氣孔帽一，4. 2是氣孔帽:4. 3是氣孔帽三，5是卡位架，6是支撐架c
具體實施例方式以下結(jié)合實施例對本發(fā)明進一步說明。實施例用于說明本發(fā)明，不以任何方式限 制本發(fā)明。結(jié)合圖1至圖5。本發(fā)明公開了一種生產(chǎn)催化劑用的煅燒盒，包括煅燒盒盒體2和盒蓋1，煅燒盒盒 體2和盒蓋1形成了密封的空間，保證了內(nèi)部催化劑單體不會之間接觸到熱氣流，通過間接 加熱煅燒盒，以熱輻射的形式加熱催化劑，達到了均勻加熱催化劑和緩沖熱沖擊的目的。本發(fā)明包括設(shè)置在煅燒盒上蓋1的單向排氣孔3，用于排放將煅燒過程中催化劑 內(nèi)部有機物受熱分解產(chǎn)生的過量氣體，排氣孔3的直徑尺寸控制在10 30mm，排氣孔的數(shù) 量控制在2 100個，排氣孔氣孔帽4必須是可由煅燒盒內(nèi)氣壓大小自動開閉的。本發(fā)明包括設(shè)置在單向排氣孔3上的氣孔帽4，其作用是利用氣孔帽4自身的重 量，密封住排氣孔3阻斷煅燒盒外部氣體進入煅燒盒內(nèi)；另一方面，當煅燒盒內(nèi)部的氣量增 加，過量氣體導致煅燒盒內(nèi)部壓力升高并超過氣孔帽4自身的重量時，氣孔帽4就會推開氣孔帽，自動釋放過量的氣體；除了需要配合排氣孔3大小之外，在氣孔帽4的外形和重量方 面，有多種設(shè)計方案，如圖3至5。本發(fā)明包括設(shè)置在煅燒盒底部的支撐架6，一方面可以支撐住煅燒盒本體，以及支 撐住層疊在煅燒盒上的多層煅燒盒；另一方面，可以在煅燒盒之間形成一層間隙，便于氣流 在煅燒盒之間流動，達到均勻加熱煅燒盒的目的。本發(fā)明包括設(shè)置在煅燒盒蓋上的卡位架5，一方面可以輔助支撐煅燒盒盒體重量； 另一方面，通過與煅燒盒底部的支撐架之間位置交錯，固定煅燒盒位置。實施例1如圖1所示，在煅燒盒的蓋上均勻布置12個排氣孔，排氣孔的直徑為20mm ；全部 12個排氣孔均蓋上氣孔帽，氣孔帽采用圖3所示的4. 1外形；煅燒盒內(nèi)均勻擺滿18X 18孔 蜂窩式SCR脫硝催化劑干燥單體，按現(xiàn)有煅燒程序進行煅燒。實施例2在煅燒盒的蓋上均勻布置4個排氣孔，排氣孔均蓋上氣孔帽，其他條件與實施例1 一樣，按現(xiàn)有煅燒程序進行煅燒。實施例3氣孔帽采用圖4所示的4. 2外形，其他條件與實施例1 一樣，按現(xiàn)有煅燒程序進行 煅燒。實施例4氣孔帽采用圖5所示的4. 3外形，其他條件與實施例1 一樣，按現(xiàn)有煅燒程序進行 煅燒。實施例5在煅燒盒蓋上布置均勻2個排氣孔，排氣孔的直徑為30mm ；其他條件與實施例1 一樣，按現(xiàn)有煅燒程序進行煅燒。實施例6在煅燒盒的蓋上均勻布置100個排氣孔，排氣孔的直徑為IOmm ；全部100個排氣 孔均蓋上氣孔帽，氣孔帽采用圖4所示的4. 2外形；煅燒盒內(nèi)均勻擺滿40 X 40孔蜂窩式SCR 脫硝催化劑干燥單體，按現(xiàn)有煅燒程序進行煅燒。實施例7在煅燒盒的蓋上均勻布置20個排氣孔，排氣孔的直徑為30mm ；氣孔帽采用圖3所 示的4. 1外形；其他條件與實施例6 —樣，按現(xiàn)有煅燒程序進行煅燒。實施例8在煅燒盒的蓋上均勻布置10個排氣孔，排氣孔的直徑為15mm ；氣孔帽采用圖5所 示的4. 3外形；煅燒盒內(nèi)均勻擺滿15X 15孔蜂窩式SCR脫硝催化劑干燥單體；其他條件與 實施例6 —樣，按現(xiàn)有煅燒程序進行煅燒。實施例9在煅燒盒的蓋上均勻布置25個排氣孔，排氣孔的直徑為25mm ；氣孔帽采用圖3所 示的4. 1外形；煅燒盒內(nèi)均勻擺滿25X25孔蜂窩式SCR脫硝催化劑干燥單體，其他條件與 實施例6 —樣，按現(xiàn)有煅燒程序進行煅燒。實施例10
在煅燒盒的蓋上均勻布置25個排氣孔，排氣孔的直徑為25mm ；煅燒盒內(nèi)均勻擺滿 35 X 55孔蜂窩式SCR脫硝催化劑干燥單體，其他條件與實施例6 —樣，按現(xiàn)有煅燒程序進行 煅燒。比較例1 (煅燒盒蓋上的排氣孔開孔直徑低于規(guī)定的下限要求)將煅燒盒蓋上的排氣孔開孔直徑調(diào)整為8mm，其他條件與實施例1 一樣，按現(xiàn)有煅 燒程序進行煅燒。比較例2 (煅燒盒蓋上的排氣孔開孔直徑超過規(guī)定的上限要求)將煅燒盒蓋上的排氣孔開孔直徑調(diào)整為35mm，其他條件與實施例1 一樣，按現(xiàn)有 煅燒程序進行煅燒。比較例3 (煅燒盒蓋上的排氣孔開孔數(shù)量低于規(guī)定的下限要求)將煅燒盒蓋上的排氣孔開孔數(shù)量調(diào)整為1個，其他條件與實施例1 一樣，按現(xiàn)有煅 燒程序進行煅燒。比較例4 (煅燒盒蓋上的排氣孔開孔數(shù)超過于規(guī)定的上限要求)將煅燒盒蓋上的排氣孔開孔數(shù)量調(diào)整為102個，其他條件與實施例1 一樣，按現(xiàn)有 煅燒程序進行煅燒。比較例5 (煅燒盒蓋上的排氣孔開孔數(shù)雖在規(guī)定范圍內(nèi)，但氣孔帽均不能自動開 閉)在煅燒盒蓋上均勻布置30個排氣孔，氣孔帽全部密封固定，其他條件與實施例1 一樣，按現(xiàn)有煅燒程序進行煅燒。比較例6 (煅燒盒蓋上的排氣孔開孔數(shù)雖在規(guī)定范圍內(nèi)，但氣孔帽全部敞開)在煅燒盒蓋上均勻布置16個排氣孔，但所有排氣孔均敞開，不蓋氣孔帽，其他條 件與實施例1 一樣，按現(xiàn)有煅燒程序進行煅燒。將按照實施例1 10和比較例1 8煅燒出爐的催化劑單體，首先按標準檢查每 爐煅燒單體外觀缺陷情況(裂紋、破損等)，統(tǒng)計合格率(％ )。然后，在每爐煅燒單體中取 1個外觀質(zhì)量合格的單體裝入Bench(中型)反應(yīng)器內(nèi)，在VGB-R 302He (脫硝催化劑性試指 南)對比試驗規(guī)定的標準試驗條件下進行催化劑活性測試(以脫硝效率表示)。實驗結(jié)果將上述各種煅燒試驗催化劑脫硝效率及單體外觀合格率檢查結(jié)果列于下面表1 表1 各種煅燒試驗催化劑脫硝效率及單體外觀合格率檢查結(jié)果
權(quán)利要求
1.一種催化劑煅燒盒，包括盒體( 和盒蓋(1)，其特征在于在盒蓋(1)上有均勻分 布的氣孔(3)，每個氣孔(3)有氣孔帽(4)，氣孔帽(4)與氣孔(3)配合關(guān)閉氣孔⑶，在盒 內(nèi)氣流作用下氣孔帽⑷可開啟，使盒內(nèi)氣體單向排出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化劑煅燒盒，其特征在于所述氣孔帽(4)截面是T型形 狀，依靠自身重量關(guān)閉氣孔(3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的催化劑煅燒盒，其特征在于所述氣孔(3)的直徑是 10 30mmo
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的催化劑煅燒盒，其特征在于所述盒蓋(1)上均勻分布 的氣孔⑶有2 100個。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的催化劑煅燒盒，其特征在于所述盒蓋(1)上有卡位架⑶。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的催化劑煅燒盒，其特征在于所述盒體( 底部有支撐 架(6)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種催化劑煅燒盒，包括盒體和盒蓋，其中在盒蓋上有均勻分布的氣孔，每個氣孔有氣孔帽，氣孔帽與氣孔配合關(guān)閉氣孔，在氣流作用下氣孔帽可開啟使盒內(nèi)氣體單向排出；氣孔帽截面是T型形狀，依靠自身重量關(guān)閉氣孔。采用封閉的煅燒盒既能達到均勻加熱催化劑，又能夠減緩和降低熱沖擊；氣孔帽能夠防止外界不希望的氣體氣氛進入煅燒盒內(nèi)部，又能夠自動將盒內(nèi)過量氣體排出，從而可以控制放熱反應(yīng)的發(fā)生，在保證足夠的催化劑活性前提下大大提高了煅燒合格率，在生產(chǎn)蜂窩式SCR煙氣脫硝催化劑中，達到超過99％的煅燒合格率。
文檔編號B01J35/04GK102039206SQ201010596959
公開日2011年5月4日 申請日期2010年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月20日
發(fā)明者冷洪川, 梁材, 艾生炳 申請人:成都東方凱特瑞環(huán)保催化劑有限責任公司