催化劑連續(xù)生產(chǎn)設備的制作方法
【專利摘要】本實用新型揭示了一種催化劑連續(xù)生產(chǎn)設備，在連續(xù)管路中生產(chǎn)銅基等催化劑，連續(xù)管路依次分為沉淀區(qū)、老化區(qū)、洗滌區(qū)、干燥區(qū)、焙燒區(qū)。在沉淀區(qū)由內(nèi)置的pH計自控泵控制pH值，由磁力攪拌實現(xiàn)沉淀區(qū)的均勻反應。在老化區(qū)漿料走向為蛇形，與沉淀區(qū)采用隔柵避免已沉淀完全的漿料進入老化區(qū)。洗滌區(qū)通過多級水力旋流器實現(xiàn)固液分離，固體與洗滌水通過強力磁力攪拌實現(xiàn)打漿的目的。在干燥區(qū)、焙燒區(qū)采用磁力螺旋軸推動物料，最后從管路出口排出產(chǎn)品。本實用新型提出的催化劑連續(xù)生產(chǎn)設備，可實現(xiàn)自動化控制連續(xù)生產(chǎn)，降低耗能，提高生產(chǎn)效率，降低成本，可生產(chǎn)出高質(zhì)量的催化劑產(chǎn)品；同時能有效避免有害氣體擴散至空氣中，更加環(huán)保。
【專利說明】催化劑連續(xù)生產(chǎn)設備
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于化工工藝【技術領域】，涉及一種催化劑生產(chǎn)工藝，尤其涉及一種催化劑連續(xù)生產(chǎn)工藝；同時，本實用新型還涉及一種催化劑連續(xù)生產(chǎn)設備。
【背景技術】
[0002]目前，催化劑生產(chǎn)基本都是使用釜式反應器，該方法的缺點是間斷的不連續(xù)生產(chǎn)，即現(xiàn)有生產(chǎn)工藝及設備每個工序之間基本是不連續(xù)的，實現(xiàn)各個步驟的設備之間沒有緊密連接。
[0003]釜式反應器包括間歇釜式反應器、連續(xù)釜式反應器。間歇釜式反應器操作靈活，易于適應不同操作條件和產(chǎn)品品種，適用于小批量、多品種、反應時間較長的產(chǎn)品生產(chǎn)。間歇釜的缺點是:需有裝料和卸料等輔助操作，產(chǎn)品質(zhì)量也不易穩(wěn)定。連續(xù)釜式反應器可避免間歇釜的缺點，但攪拌作用會造成釜內(nèi)流體的返混。在攪拌劇烈、液體粘度較低或平均停留時間較長的場合，釜內(nèi)物料流型可視作全混流，反應釜相應地稱作全混釜。在要求轉(zhuǎn)化率高或有串聯(lián)副反應的場合，釜式反應器中的返混現(xiàn)象是不利因素。
[0004]無論是間歇釜式反應器還是連續(xù)釜式反應器，各個步驟的反應均在體積較大的反應釜中進行，不容易控制反應的進行，一般需要消耗很大的能量，生產(chǎn)效率低，人力成本高，而且所生產(chǎn)的催化劑品質(zhì)較低。隨著自動化技術的成熟與應用，釜式反應器的缺點越實用新型顯。
[0005]如中國專利201310296311.2揭示了一種基于非貴重金屬的高分散銅基催化劑的制備方法，涉及醫(yī)藥、染料中催化劑的生產(chǎn)工藝，先將銅鹽、鎂鹽和鋁鹽溶于去離子水中，配成溶液A ;將沉淀劑碳酸鈉和氫氧化鈉溶于去離子水中，配成溶液B ;再將溶液A和溶液B滴加在去離子水中進行老化處理，再將老化后的混合液轉(zhuǎn)入不銹鋼水熱反應釜中進行晶化處理、過濾、洗滌、干燥、焙燒、還原活化處理。
[0006]同時，各個反應釜形成的產(chǎn)物需要通過管路輸送至其他反應釜，也會消耗大量能量。此外，現(xiàn)有生產(chǎn)工藝會產(chǎn)生較多的有害氣體，容易擴散至空氣中，破壞環(huán)境。
[0007]有鑒于此，如今迫切需要設計一種新的催化劑生產(chǎn)工藝，以便克服現(xiàn)有催化劑生產(chǎn)工藝的上述缺陷。
實用新型內(nèi)容
[0008]本實用新型所要解決的技術問題是:提供一種催化劑連續(xù)生產(chǎn)設備，可實現(xiàn)自動化控制連續(xù)生產(chǎn)，降低耗能，提高效率，降低成本，可生產(chǎn)出高質(zhì)量的催化劑產(chǎn)品。
[0009]為解決上述技術問題，本實用新型采用如下技術方案:
[0010]一種催化劑連續(xù)生產(chǎn)設備，所述生產(chǎn)設備包括密封的連續(xù)管路、原料容器、計量栗;
[0011]所述連續(xù)管路分為沉淀區(qū)、老化區(qū)、洗滌區(qū)、干燥區(qū)、焙燒區(qū)，沉淀區(qū)、老化區(qū)、洗滌區(qū)、干燥區(qū)、焙燒區(qū)依次連接；[0012]所述沉淀區(qū)設有管路入口，計量泵通過管路連接至管路入口 ；原料容器連接計量泵，通過計量泵將原料泵入連續(xù)管路；
[0013]所述連續(xù)管路包括第一連續(xù)管路、第二連續(xù)管路、洗滌區(qū)管路，第一連續(xù)管路包括沉淀區(qū)、老化區(qū)，第二連續(xù)管路包括干燥區(qū)、焙燒區(qū)；第一連續(xù)管路的出口通過連接管路連接洗滌區(qū)管路的入口，洗滌區(qū)管路的出口通過連接管路連接第二連續(xù)管路的入口 ；
[0014]所述第一連續(xù)管路設有第一磁性螺旋軸，第二連續(xù)管路設有第二磁性螺旋軸；第一磁性螺旋軸、第二磁性螺旋軸分別通過各自的磁性驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動；
[0015]沉淀區(qū)內(nèi)設有pH計自控泵，用以控制流量從而控制pH值，第一磁性螺旋軸的部分或全部設置于沉淀區(qū)；
[0016]老化區(qū)內(nèi)設有漿料通道，漿料通道結(jié)構(gòu)為直線型或螺旋形，老化區(qū)與沉淀區(qū)通過隔柵分隔；
[0017]洗滌區(qū)設有多級水力旋流器、固液混合器；
[0018]第二磁力螺旋軸設置于干燥區(qū)、焙燒區(qū)，焙燒區(qū)設有管路出口，從管路出口排出
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[0019]一種催化劑連續(xù)生產(chǎn)設備，所述生產(chǎn)設備包括密封的連續(xù)管路、原料容器、動力運輸機構(gòu)；
[0020]所述連續(xù)管路分為沉淀區(qū)、老化區(qū)、洗滌區(qū)、干燥區(qū)、焙燒區(qū)，沉淀區(qū)、老化區(qū)、洗滌區(qū)、干燥區(qū)、焙燒區(qū)依次連接；
[0021]原料容器中盛放原料，原料容器通過管路連接動力運輸機構(gòu)；所述動力運輸機構(gòu)通過管路連接至管路入口，分別將原料泵入管路。
[0022]作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，所述連續(xù)管路包括第一連續(xù)管路、第二連續(xù)管路、洗滌區(qū)管路，第一連續(xù)管路包括沉淀區(qū)、老化區(qū)，第二連續(xù)管路包括干燥區(qū)、焙燒區(qū)；
[0023]第一連續(xù)管路的出口通過連接管路連接洗滌區(qū)管路的入口，洗滌區(qū)管路的出口通過連接管路連接第二連續(xù)管路的入口 ；
[0024]所述第一連續(xù)管路設有第一磁性螺旋軸，第二連續(xù)管路設有第二磁性螺旋軸；第一磁性螺旋軸、第二磁性螺旋軸分別通過各自的磁性驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動。
[0025]作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，所述沉淀區(qū)內(nèi)設有pH計自控泵，用以控制流量從而控制PH值，第一磁性螺旋軸的部分或全部設置于沉淀區(qū)。
[0026]作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，老化區(qū)內(nèi)設有漿料通道，漿料通道結(jié)構(gòu)為直線型或螺旋形，老化區(qū)與沉淀區(qū)通過隔柵分隔。
[0027]作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，洗滌區(qū)設有多級水力旋流器、固液混合器。
[0028]作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，第二磁力螺旋軸設置于干燥區(qū)、焙燒區(qū)，焙燒區(qū)設有管路出口，從管路出口排出產(chǎn)品。
[0029]本實用新型的有益效果在于:本實用新型提出的催化劑連續(xù)生產(chǎn)工藝及設備，可實現(xiàn)自動化控制連續(xù)生產(chǎn)，降低耗能，提高生產(chǎn)效率，降低成本，可生產(chǎn)出高質(zhì)量的催化劑產(chǎn)品；同時能有效避免有害氣體擴散至空氣中，更加環(huán)保。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]圖1為本實用新型催化劑連續(xù)生產(chǎn)設備的組成示意圖。[0031]圖2為本實用新型催化劑連續(xù)生產(chǎn)工藝的流程圖。
[0032]圖3為實施例二中本實用新型催化劑連續(xù)生產(chǎn)設備的組成示意圖。
【具體實施方式】
[0033]下面結(jié)合附圖詳細說明本實用新型的優(yōu)選實施例。
[0034]實施例一
[0035]請參閱圖1，本實用新型揭示一種催化劑連續(xù)生產(chǎn)設備，可以利用該設備生產(chǎn)銅基催化劑，本實用新型中，在密封的連續(xù)管路中生產(chǎn)催化劑，所述連續(xù)管路依次分為沉淀區(qū)1、老化區(qū)2、洗滌區(qū)3、干燥區(qū)4、焙燒區(qū)5。
[0036]原料包括金屬硝酸鹽、沉淀劑溶液。金屬硝酸鹽包括過度金屬硝酸鹽以及稀土金屬硝酸鹽。過度金屬硝酸鹽包括硝酸銅、硝酸鋅、硝酸鋁、硝酸鐵中的一種或多種(當然還可以包括其他類似的過度金屬硝酸鹽，過度金屬硝酸鹽的獲取范圍應該為本領域技術人員可以預想到的，下同)，稀土金屬硝酸鹽包括硝酸鑭、硝酸鋯中的一種或多種(當然還可以包括其他類似的稀土金屬硝酸鹽)；沉淀劑溶液包括氨水、碳酸鈉中的一種或多種(當然還可以包括其他類似的沉淀劑溶液)。
[0037]原料分別經(jīng)過計量泵(圖未視)從入料口 14泵入第一連續(xù)管路11，先后經(jīng)過上述沉淀區(qū)1、老化區(qū)2、洗滌區(qū)3、干燥區(qū)4、焙燒區(qū)5，最后得到催化劑。
[0038]所述連續(xù)管路包括第一連續(xù)管路11、第二連續(xù)管路51、洗滌區(qū)管路31，第一連續(xù)管路11包括沉淀區(qū)1、老化區(qū)2，第二連續(xù)管路51包括干燥區(qū)4、焙燒區(qū)5 ;第一連續(xù)管路11的出口通過連接管路連接洗滌區(qū)管路31的入口，洗滌區(qū)管路31的出口通過連接管路連接第二連續(xù)管路51的入口。
[0039]所述第一連續(xù)管路11設有第一磁性螺旋軸12，第二連續(xù)管路51設有第二磁性螺旋軸52 ;第一磁性螺旋軸11、第二磁性螺旋軸51分別通過各自的磁性驅(qū)動機構(gòu)13、53驅(qū)動。
[0040]沉淀區(qū)I內(nèi)設有pH計自控泵,通過pH計自控泵控制流量從而控制pH值，由磁力攪拌實現(xiàn)沉淀區(qū)的均勻反應。
[0041]老化區(qū)2內(nèi)設有漿料通道21，漿料通道21結(jié)構(gòu)為直線型或蛇形或螺旋形，本實施例中漿料通道21為蛇形結(jié)構(gòu)，老化區(qū)2與沉淀區(qū)I通過隔柵16分隔，避免已沉淀完全的漿料進入老化區(qū)。
[0042]洗滌區(qū)3設有多級水力旋流器、固液混合器，通過多級水力旋流器實現(xiàn)固液分離，固體與洗滌水通過固液混合器的強力磁力攪拌實現(xiàn)打漿的目的。
[0043]干燥區(qū)4、焙燒區(qū)5設有第二磁力螺旋軸52，用以推動物料。在第二連續(xù)管路51的焙燒區(qū)5設有出口 54、第二排氣口 55。
[0044]以上介紹了本實用新型的催化劑連續(xù)生產(chǎn)設備，本實用新型在揭示上述設備的同時還揭示一種利用上述連續(xù)生產(chǎn)設備生產(chǎn)催化劑的工藝。
[0045]請參閱圖2，利用本實用新型生產(chǎn)設備生產(chǎn)銅基催化劑(當然也可以為其他催化劑)的生產(chǎn)工藝具體包括如下步驟:
[0046]步驟S0、送料步驟:原料分別經(jīng)過計量泵(圖未視)從入料口 14泵入第一連續(xù)管路11[0047]步驟S1、沉淀步驟:在沉淀區(qū)I內(nèi)置pH計自控泵，通過pH計自控泵控制流量從而控制PH值，將pH值控制在5?11，由第一磁性螺旋軸12攪拌實現(xiàn)沉淀區(qū)的均勻反應；沉淀區(qū)I的溫度控制在35?85°C，壓強沒有特定要求，可以在常壓下進行，也可以為其他壓強。
[0048]步驟S2、老化步驟:在老化區(qū)2漿料管道的形狀為直線形或蛇形或螺旋形，本實施例中，老化區(qū)2與沉淀區(qū)I采用隔柵16間隔，避免已沉淀完全的漿料進入老化區(qū)2 ;老化區(qū)2的溫度設定為35?85°C。反應生產(chǎn)的氣體通過第一排氣口 15排出第一連續(xù)管路11。
[0049]步驟S3、洗滌步驟:在洗滌區(qū)3設有多級水力旋流器、固液混合器；通過多級水力旋流器實現(xiàn)固液分離，固體與洗滌水通過固液混合器的強力磁力攪拌實現(xiàn)打漿的目的；洗滌區(qū)3的溫度設定為室溫?85°C，也可以為-20°C以下，當然溫度為0°C以上效果更加。
[0050]步驟S4、干燥步驟:在干燥區(qū)4采用第二磁力螺旋軸推動物料；干燥區(qū)的溫度設定為 100 ?160°C ；
[0051]步驟S5、焙燒步驟:在焙燒區(qū)5采用第二磁力螺旋軸推動物料，最后從第二連續(xù)管路51的出口 54排出產(chǎn)品；焙燒區(qū)的溫度設定為160-850°C。反應生產(chǎn)的氣體通過第二排氣口 55排出第一連續(xù)管路51。
[0052]實施例二
[0053]請參閱圖3，本實施例于實施例一的區(qū)別在于，本實施例中，老化區(qū)2內(nèi)漿料通道21結(jié)構(gòu)可以為除蛇形以為的其他形狀，本實施例中，漿料通道21與沉淀區(qū)I的結(jié)構(gòu)相類似。
[0054]綜上所述，本實用新型提出的催化劑連續(xù)生產(chǎn)工藝及設備，可實現(xiàn)自動化控制連續(xù)生產(chǎn)，降低耗能，提高生產(chǎn)效率，降低成本，可生產(chǎn)出高質(zhì)量的催化劑產(chǎn)品；同時能有效避免有害氣體擴散至空氣中，更加環(huán)保。
[0055]本實用新型的反應管路同時作為輸送管路，可以減少輸送中的耗能，提高催化劑的生產(chǎn)效率。
[0056]這里本實用新型的描述和應用是說明性的，并非想將本實用新型的范圍限制在上述實施例中。這里所披露的實施例的變形和改變是可能的，對于那些本領域的普通技術人員來說實施例的替換和等效的各種部件是公知的。本領域技術人員應該清楚的是，在不脫離本實用新型的精神或本質(zhì)特征的情況下，本實用新型可以以其它形式、結(jié)構(gòu)、布置、比例，以及用其它組件、材料和部件來實現(xiàn)。在不脫離本實用新型范圍和精神的情況下，可以對這里所披露的實施例進行其它變形和改變。
【權利要求】
1.一種催化劑連續(xù)生產(chǎn)設備，其特征在于，所述生產(chǎn)設備包括密封的連續(xù)管路、原料容器、計量泵； 所述連續(xù)管路分為沉淀區(qū)、老化區(qū)、洗滌區(qū)、干燥區(qū)、焙燒區(qū)，沉淀區(qū)、老化區(qū)、洗滌區(qū)、干燥區(qū)、焙燒區(qū)依次連接； 所述沉淀區(qū)設有管路入口，計量泵通過管路連接至管路入口 ；原料容器連接計量泵，通過計量泵將原料泵入連續(xù)管路； 所述連續(xù)管路包括第一連續(xù)管路、第二連續(xù)管路、洗滌區(qū)管路，第一連續(xù)管路包括沉淀區(qū)、老化區(qū)，第二連續(xù)管路包括干燥區(qū)、焙燒區(qū)；第一連續(xù)管路的出口通過連接管路連接洗滌區(qū)管路的入口，洗滌區(qū)管路的出口通過連接管路連接第二連續(xù)管路的入口 ； 所述第一連續(xù)管路設有第一磁性螺旋軸，第二連續(xù)管路設有第二磁性螺旋軸；第一磁性螺旋軸、第二磁性螺旋軸分別通過各自的磁性驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動； 沉淀區(qū)內(nèi)設有PH計自控泵，用以控制流量從而控制PH值，第一磁性螺旋軸的部分或全部設置于沉淀區(qū)； 老化區(qū)內(nèi)設有漿料通道，漿料通道結(jié)構(gòu)為直線型或螺旋形，老化區(qū)與沉淀區(qū)通過隔柵分隔； 洗滌區(qū)設有多級水力旋流器、固液混合器； 第二磁力螺旋軸設置于干燥區(qū)、焙燒區(qū)，焙燒區(qū)設有管路出口，從管路出口排出產(chǎn)品。
2.一種催化劑連續(xù)生產(chǎn)設備，其特征在于，所述生產(chǎn)設備包括密封的連續(xù)管路、原料容器、動力運輸機構(gòu)； 所述連續(xù)管路分為沉淀區(qū)、老化區(qū)、洗滌區(qū)、干燥區(qū)、焙燒區(qū)，沉淀區(qū)、老化區(qū)、洗滌區(qū)、干燥區(qū)、焙燒區(qū)依次連接； 原料容器中盛放原料，原料容器通過管路連接動力運輸機構(gòu)；所述動力運輸機構(gòu)通過管路連接至管路入口，分別將原料泵入管路。
3.根據(jù)權利要求2所述的催化劑連續(xù)生產(chǎn)設備，其特征在于: 所述連續(xù)管路包括第一連續(xù)管路、第二連續(xù)管路、洗滌區(qū)管路，第一連續(xù)管路包括沉淀區(qū)、老化區(qū)，第二連續(xù)管路包括干燥區(qū)、焙燒區(qū)； 第一連續(xù)管路的出口通過連接管路連接洗滌區(qū)管路的入口，洗滌區(qū)管路的出口通過連接管路連接第二連續(xù)管路的入口； 所述第一連續(xù)管路設有第一磁性螺旋軸，第二連續(xù)管路設有第二磁性螺旋軸；第一磁性螺旋軸、第二磁性螺旋軸分別通過各自的磁性驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動。
4.根據(jù)權利要求2所述的催化劑連續(xù)生產(chǎn)設備，其特征在于: 所述沉淀區(qū)內(nèi)設有PH計自控泵，用以控制流量從而控制pH值，第一磁性螺旋軸的部分或全部設置于沉淀區(qū)。
5.根據(jù)權利要求2所述的催化劑連續(xù)生產(chǎn)設備，其特征在于: 老化區(qū)內(nèi)設有漿料通道，漿料通道結(jié)構(gòu)為直線型或螺旋形，老化區(qū)與沉淀區(qū)通過隔柵分隔。
6.根據(jù)權利要求2所述的催化劑連續(xù)生產(chǎn)設備，其特征在于: 洗滌區(qū)設有多級水力旋流器、固液混合器。
7.根據(jù)權利要求2所述的催化劑連續(xù)生產(chǎn)設備，其特征在于:第二磁力螺旋軸設置 于干燥區(qū)、焙燒區(qū)，焙燒區(qū)設有管路出口，從管路出口排出產(chǎn)品。
【文檔編號】B01J37/08GK203750548SQ201420057401
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年1月29日 優(yōu)先權日:2014年1月29日
【發(fā)明者】向華, 黃文昭, 國海光 申請人:上海摩醇動力技術有限公司