專利名稱:浸漬法生產(chǎn)花瓣環(huán)形釩催化劑的工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及浸漬法生產(chǎn)花瓣環(huán)形釩催化劑的工藝方法。
生產(chǎn)硫酸用的釩催化劑一直用混合法生產(chǎn)。所謂“混合法”,即是在催化劑生產(chǎn)中,將載體原料與催化活性物質(zhì)先混合在一起。這種方法存在著明顯缺陷一是生產(chǎn)過程中有釩粉擴(kuò)散污染環(huán)境,有礙勞作者健康;二是催化活性物質(zhì)在載體中的分布不均勻,活性轉(zhuǎn)化率較低,且用量也偏多,影響到產(chǎn)品的成本;三是產(chǎn)品構(gòu)形不合理,強(qiáng)度低,氣阻大,磨耗率高,使用壽命短。
本發(fā)明的目的,是要通過制備工藝的變換,以克服現(xiàn)有釩催化劑產(chǎn)品的上述不足。
浸漬法生產(chǎn)花瓣環(huán)形釩催化劑的工藝方法依次包括下述步驟1、取精制硅藻土70~85重量份,堿基膨潤(rùn)土4~6重量份,從除釩以外的IVB~VIB分族元素中至少選取一種元素的氧化物的320~700目細(xì)粉2~8重量份,羧甲基纖維素5~9重量份,再加適量淀粉共成100重量份固體混合料,用適量水拌和后送入混料機(jī)中混勻,通過擠壓機(jī)擠成其橫截面呈花瓣環(huán)形的條坯,適度干燥,切粒,將所得粒坯送入至少具有三溫區(qū)的設(shè)備中于100~150℃下干燥25~30分鐘,冷卻并剔除不合格品及粉化物后裝入匣缽,在550~850℃下煅燒30分鐘,冷卻后即得合格載體;2將制得的合格載體裝筐后置于不銹鋼浸漬桶中,再通過可控管道向浸漬桶輸入PH值1.0~3.0的蘭色VOSO4溶液,歷時(shí)1~2小時(shí)后,隨筐取出載體,干燥,除去碎粒即得釩催化劑成品。
在本發(fā)明中用于制備載體的精制硅藻土,其組分為SiO2≥80%,Al2O3≤10%,F(xiàn)e2O3<1%,Cao+Mgo微量,而堿基膨潤(rùn)土的組分為SiO2≥60%,Al2O3≤18%,F(xiàn)e2O3<1.2%,Na2O<2%,Mgo<4.5%,Cao<1%。
綜合起來,本工藝方法具有下列優(yōu)點(diǎn)——在載體制備階段無釩粉進(jìn)入工藝過程,而在載體浸漬階段,釩粉又是以液態(tài)形式出現(xiàn),所以全無釩粉擴(kuò)散污染環(huán)境的現(xiàn)象;由于載體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的微細(xì)多孔性,浸漬時(shí)催化活性物質(zhì)在其中的分布合理均勻,從而提高了釩的利用率,活性轉(zhuǎn)化率也高;采用除釩以外的IVB~VIB分族元素中至少一種元素的氧化物后,不僅保證了載體的孔隙率,而且還提高了產(chǎn)品的機(jī)械強(qiáng)度,從而使其磨耗率下降,抗壓碎能力提高,結(jié)果便顯著延長(zhǎng)了催化劑的使用壽命;由于產(chǎn)品橫截面是花瓣環(huán)形,且花瓣數(shù)可以根據(jù)需要選擇(如五瓣形、八瓣形、十瓣形等),這樣既有利于增加有效的催化活性表面,也有利于抗氣阻、抗堵塞能力的提高,從而降低了硫酸生產(chǎn)設(shè)備的使用壓力,也延長(zhǎng)了它們的使用壽命。
有鑒于此,本發(fā)明的工藝方法,確實(shí)值得在釩催化劑生產(chǎn)廠家推廣應(yīng)用。
權(quán)利要求
1.浸漬法生產(chǎn)花瓣環(huán)形釩催化劑的工藝方法依次包括下述步驟A)、取精制硅藻土70~85重量份,堿基膨潤(rùn)土4~6重量份,從除釩以外的IVB~VIB分族元素中至少選取一種元素的氧化物的320~700目細(xì)粉2~8重量份,羧甲基纖維素5~9重量份,再加適量淀粉共成100重量份固體混合料,用適量水拌和后送入混料機(jī)中混勻,通過擠壓機(jī)擠成其橫截面呈花瓣環(huán)形的條坯,適度干燥,切粒,將所得粒坯送入至少具有三溫區(qū)的設(shè)備中于100~150℃下干燥25~30分鐘,冷卻并剔除不合格品及粉化物后裝入匣缽,在550~850℃下煅燒30分鐘,冷卻后即得合格載體;B)、將依上述步驟制得的合格載體裝筐后置于不銹鋼浸漬桶中,再通過可控管道向浸漬桶輸入PH值為1.0~3.0蘭色VOSO4溶液,歷時(shí)1~2小時(shí)后,隨筐取出載體,干燥,除去碎粒即得釩催化劑成品。
2.依權(quán)利要求1所述的浸漬法生產(chǎn)花瓣環(huán)形釩催化劑的工藝方法,其特征在于,所述用于制備載體的精制硅藻土,其組分應(yīng)符合下述要求SiO2≥80%,Al2O3≤1 0%,F(xiàn)e2O3<1%,Cao+Mgo微量;而所述堿基膨潤(rùn)土其組分為SiO2≥60%,Al2O3≤18%,F(xiàn)e2O3<1.2%,Na2O<2%,Mgo<4.5%,Cao<1%。
全文摘要
浸漬法生產(chǎn)花瓣環(huán)形釩催化劑的工藝方法依次包括載體制備和載體浸漬兩個(gè)步驟。在載體的配料中有精制硅藻土、堿基膨潤(rùn)土,除釩以外的IVB~VIB分族元素中至少一種元素的氧化物以及羧甲基纖維素、淀粉等,且擠壓成型的載體條坯具有花瓣環(huán)形的橫截面;用來浸漬載體的溶液是pH=1.0~3.0的藍(lán)色VOSO
文檔編號(hào)B01J35/00GK1167655SQ9611820
公開日1997年12月17日 申請(qǐng)日期1996年6月6日 優(yōu)先權(quán)日1996年6月6日
發(fā)明者徐君亮 申請(qǐng)人:徐君亮