本實(shí)用新型專利技術(shù)公開了蜂窩陶瓷脈沖保護(hù)劑，它由三氧化鋁粉、氧化硅粉、氧化鎂和高嶺土四種原料混合、經(jīng)煉泥、陳腐、擠壓成型、定型干燥及高溫鍛燒而成，所述蜂窩陶瓷脈沖保護(hù)劑包括本體（3），所述本體內(nèi)部具有空間網(wǎng)狀的蜂窩孔（2），所述蜂窩陶瓷脈沖保護(hù)劑上設(shè)置有拆彎形或曲線形的通孔（1），由于反應(yīng)物在保護(hù)劑與催化劑之間的界面上產(chǎn)生脈沖現(xiàn)象，由于脈沖作用加快了油質(zhì)在催化劑內(nèi)部的延續(xù)流動(dòng)，因而不僅提高了催化反應(yīng)速度，而且能確保催化劑不會(huì)過早地沉碳和結(jié)焦，延長(zhǎng)了催化劑的使用壽命，降低了反應(yīng)器的壓降，提高了固定床反應(yīng)器的生產(chǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)周期，提高了生產(chǎn)工效，減少了煉油加工成本，增加了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。（*該技術(shù)在2021年保護(hù)過期，可自由使用*）
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)涉及用于石化、環(huán)保等行業(yè)固定床反應(yīng)器中的催化支撐保護(hù)劑。
技術(shù)介紹
眾所周知，固定床反應(yīng)器是煉油、石化、化工、環(huán)保和冶金等行業(yè)中重要的設(shè)備裝置，它主要用于塔內(nèi)催化反應(yīng)，如氨合成塔、二氧化硫接觸氧化器、烴類蒸汽轉(zhuǎn)化爐和煉油中的催化重整、加氫脫硫、加氫裂化與精制，以及乙烯氧化、乙苯脫氫等固定床反應(yīng)器。此外還可用于非催化的天然氣轉(zhuǎn)化、水煤氣生產(chǎn)和工業(yè)廢水處理等。根據(jù)固定床反應(yīng)器中催化反應(yīng)溫度分布、壓降大小、氣液性質(zhì)、催化效率和運(yùn)行工作成本等各方面的綜合工藝要求， 對(duì)于固定床反應(yīng)器內(nèi)催化劑的保護(hù)劑不僅要求強(qiáng)度高、耐酸堿性好，而且要求其空隙率高、 比表面積大，橫截面孔隙分布分散均勻。目前，在固定床反應(yīng)器中用于催化劑的保護(hù)劑主要由瓷球、瓷環(huán)構(gòu)成。瓷球雖然具有強(qiáng)度高、耐酸堿性好的特點(diǎn)，但它們存在下述缺點(diǎn)一是由于瓷球本身結(jié)構(gòu)的限制，空隙率低、比表面積小，導(dǎo)致固定床反應(yīng)器中壓降過大，增加反應(yīng)物的流動(dòng)阻力，降低反應(yīng)物有效接觸的頻率，從而影響固定床反應(yīng)器的催化反應(yīng)效率；二是瓷環(huán)雖然空隙率較高，但瓷環(huán)顆粒之間孔徑過大且分布不均勻，使其攔截雜質(zhì)能力降低，支撐小規(guī)格催化劑有諸多限制，影響了處理效果，縮短了固定床反應(yīng)器使用周期，增加了運(yùn)行工作成本。因此在石油煉化催化反應(yīng)中，由于催化劑本身是一種強(qiáng)度較低，堆積密度小的物質(zhì)，針對(duì)現(xiàn)有固定床層中瓷球、瓷環(huán)等催化保護(hù)劑不適應(yīng)石油煉化催化反應(yīng)要求的問題，在石油煉化催化反應(yīng)中人們開始大量使用強(qiáng)度較高、耐酸堿性好，空隙率高、比表面積大，橫截面孔隙分布分散均勻、攔截雜質(zhì)能力較好的蜂窩陶瓷作為催化保護(hù)劑。但隨著原油變重， 質(zhì)量變差，以及原油的深度利用開發(fā)，重油原油的雜質(zhì)含量高，在煉油固定床反應(yīng)器的催化反應(yīng)中，現(xiàn)有蜂窩陶瓷保護(hù)劑還存在下列不足之處由于原油雜質(zhì)增多，雜質(zhì)容易積沉在反應(yīng)器中催化劑和保護(hù)劑之間的界面上，反應(yīng)相在界面上不能形成很好的催化反應(yīng)，降低了催化劑吸附雜質(zhì)能力，不僅造成反應(yīng)器油氣通道堵塞，使反應(yīng)器內(nèi)壓力降上升，且還可能會(huì)使催化劑過快沉碳和結(jié)焦，從而縮短催化劑的使用壽命，既影響了固定床反應(yīng)器的正常運(yùn)行周期，又增加了催化劑的消耗，減少了煉油產(chǎn)量，增加了煉油成本，降低了經(jīng)濟(jì)效益。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中蜂窩陶瓷催化保護(hù)劑在固定床反應(yīng)器中存在的問題，本技術(shù)提供了一種可在反應(yīng)界上形成脈沖紊流，增強(qiáng)雜質(zhì)吸附能力，增加催化劑使用壽命和反應(yīng)效果，降低成本，提高產(chǎn)量和效益的蜂窩陶瓷脈沖保護(hù)劑。本技術(shù)要解決的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是所述蜂窩陶瓷脈沖保護(hù)劑包括本體，所述本體內(nèi)部具有網(wǎng)狀分布的蜂窩孔，所述本體上設(shè)置有縱截面呈拆彎形或曲線形的通孔。為了提高催化劑與保護(hù)劑之間和保護(hù)劑與保護(hù)劑之間的反應(yīng)相延續(xù)均衡在通孔中的流動(dòng)性，更好地提高雜質(zhì)吸附能力，在所述蜂窩陶瓷脈沖保護(hù)劑端面上設(shè)置有環(huán)流槽，所述環(huán)流槽與通孔兩端相通連接。所述環(huán)流槽橫斷面為圓弧形、方形、梯形或V形等。所述本體外形為扁圓柱體、方體或長(zhǎng)方體等，所述蜂窩孔由模具一次形成，蜂窩孔橫截面為三角形、方形、圓形或其它形。所述通孔呈同心圓環(huán)形間隔設(shè)置在保護(hù)劑上下兩端面或一端面上。本技術(shù)用蜂窩陶瓷材料制成，其化學(xué)成份重量百分比是三氧化鋁63_67%， 二氧化硅27-32%，氧化鎂2-5. 5%，其余為雜質(zhì)。本技術(shù)的主要物理技術(shù)指標(biāo)是比重2·3-2. 6g/cm3，耐酸度彡 99. 48%，耐堿度彡 98. 21%，空隙率彡71. 2%，吸水率< 10，最大使用溫度；1350°C，抗壓強(qiáng)度橫向·》42KN/顆，縱向·) O. 48KN/顆，耐熱急變溫度·) 427°C,堆積密度632-686kg/m3’，比表面積彡846m2/m3，最大容垢能力彡375Kg/m3。本技術(shù)所述蜂窩陶瓷脈沖保護(hù)劑，不僅抗壓強(qiáng)度高，耐酸堿性好，比表面積高，孔隙率大，而且其內(nèi)部具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)分布的蜂窩孔和可使反應(yīng)物產(chǎn)生壓力變化的通孔， 因而提高了保護(hù)劑內(nèi)部的空間體積，增強(qiáng)了保護(hù)劑的雜質(zhì)吸附容垢能力，特別是保護(hù)劑上由于通孔截面積的變化，當(dāng)反應(yīng)物在通道中流動(dòng)時(shí)，反應(yīng)物流過通道的面積就會(huì)變化，反應(yīng)物氣體和液體在這種填充了催化劑的通道中流動(dòng)時(shí)，當(dāng)流到縮頸處，氣體的流速就達(dá)到最大。而在擴(kuò)大段，氣體的流速又變到最小，其流速和壓力逐漸由小到大再由大到小、反應(yīng)物在保護(hù)劑與催化劑之間的界面上流速呈規(guī)律的重復(fù)縮小、放大、縮小。因而可界面上產(chǎn)生脈沖現(xiàn)象，如此反復(fù)形成脈沖。由于脈沖作用，隨著脈沖的產(chǎn)生，反應(yīng)相在行進(jìn)過程中產(chǎn)生強(qiáng)烈的湍流，使得氣液之間的傳質(zhì)大大加強(qiáng)，加快了油質(zhì)在催化劑內(nèi)部的延續(xù)流動(dòng)。不僅提高了催化反應(yīng)速度，且能使催化劑不會(huì)過早地沉碳和結(jié)焦，延長(zhǎng)了催化劑的使用壽命，降低了反應(yīng)器的壓降，提高了固定床反應(yīng)器的生產(chǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)周期，提高了生產(chǎn)工效，減少了煉油加工成本，增加了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。附圖說(shuō)明圖I是本技術(shù)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是圖I的A-A剖視結(jié)構(gòu)(通孔呈曲線形)示意圖，圖3是本技術(shù)另一種(通孔呈折彎形)的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。在圖中，I、通孔2、蜂窩孔 3、本體4、環(huán)流槽5、蜂窩孔壁。具體實(shí)施方式實(shí)施例1，在圖I和圖2中，本實(shí)施例I所述蜂窩陶瓷脈沖保護(hù)劑由三氧化鋁粉、氧化硅粉、氧化鎂和高嶺土四種原料按比例混合、經(jīng)煉泥、陳腐、擠壓成型、定型干燥及高溫鍛燒而成，它包括本體3，本體規(guī)格為直徑40mm、最大高度15mm，蜂窩孔目數(shù)為300目，所述本體呈扁圓柱體形，本體上下端呈外凸的球形(飛碟形)，本體上端或/和下端也可呈平面形或內(nèi)凹形，所述本體由模具一次擠壓成型，本體上具有平行排列的網(wǎng)狀蜂窩孔2，蜂窩孔橫截面為三角形、也可呈方形、圓形或其它形，蜂窩孔壁5的厚度為O. 2-0. 5毫米，在本體上下端面上均設(shè)置有兩個(gè)同心的環(huán)流槽4，當(dāng)然也可在本體上端面或下端面設(shè)置有環(huán)流槽，在本體上設(shè)置有通孔1，所述通孔呈曲線形，環(huán)流槽與通孔I兩端相通連接，外環(huán)流槽中的通孔為一十六只圓孔間隔設(shè)置(橫截面為圓形)，內(nèi)環(huán)流槽中的通孔為八只圓孔間隔設(shè)置，所述通孔呈曲線形是指通孔縱截面呈雙曲線形或呈中間小兩端大的腰鼓形，即從本體上端面到下端面通孔的直徑變化由大到小再由小到大。實(shí)施例2，在圖3中，實(shí)施例2所述蜂窩陶瓷脈沖保護(hù)劑除以下內(nèi)容與實(shí)施例I不同外，其它與實(shí)施例I結(jié)構(gòu)形狀相同。所述與實(shí)施例I不同之處是所述通孔呈拆彎形，所述通孔呈拆彎形是指通孔縱截面由兩個(gè)錐形孔小端對(duì)接形成中間小兩端大的折彎形。權(quán)利要求1.蜂窩陶瓷脈沖保護(hù)劑，其特征是它包括本體(3)，所述本體內(nèi)部具有網(wǎng)狀分布的蜂窩孔(2 )，所述本體上設(shè)置有縱截面呈拆彎形或曲線形的通孔(I)。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的蜂窩陶瓷脈沖保護(hù)劑，其特征是在所述蜂窩陶瓷脈沖保護(hù)劑端面上設(shè)置有環(huán)流槽(4 )，所述環(huán)流槽與通孔兩端相通連接。專利摘要本技術(shù)公開了蜂窩陶瓷脈沖保護(hù)劑，它由三氧化鋁粉、氧化硅粉、氧化鎂和高嶺土四種原料混合、經(jīng)煉泥、陳腐、擠壓成型、定型干燥及高溫鍛燒而成，所述蜂窩陶瓷脈沖保護(hù)劑包括本體(3)，所述本體內(nèi)部具有空間網(wǎng)狀的蜂窩孔(2)，所述蜂窩陶瓷脈沖保護(hù)劑上設(shè)置有拆彎形或曲線形的通孔(1)，由于反應(yīng)物在保護(hù)劑與催化劑之間的界面上產(chǎn)生脈沖現(xiàn)象，由于脈沖作用加快了油質(zhì)在催化劑內(nèi)部的延續(xù)流動(dòng)，因而不僅提高了催化反應(yīng)速度，而且能確保本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：周江林，李永忠，劉建萍，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：萍鄉(xiāng)市安發(fā)冶化環(huán)保填料有限公司，
類型：實(shí)用新型
國(guó)別省市：
還沒有人留言評(píng)論。發(fā)表了對(duì)其他瀏覽者有用的留言會(huì)獲得科技券。