[发明专利]催化剂连续浸渍机及其应用以及吸附脱硫催化剂的浸渍方法

说明书

一种催化剂连续浸渍机及其应用，以及一种吸附脱硫催化剂的浸渍方法，催化剂连续浸渍机由催化剂载体进料管(31)、浸渍液输送管(5)、浸渍器壳体(3)、浸渍混合构件(4)和提供混合动力的电机减速器组成；其中，所述的催化剂载体进料管(31)设置于浸渍器壳体的进料端，所述的浸渍液输送管(5)出口为浸渍液雾化喷嘴，设置于浸渍器壳体的上部空间，所述的浸渍混合构件(4)卧式放置于浸渍器壳体内，所述的浸渍混合构件(4)的一端通过传动装置连接所述的电机减速器，另一端对应于出料口。催化剂载体在浸渍过程中搅混翻滚运动，与浸渍液接触更充分均匀，制备出的催化剂产品质量稳定，催化剂上的活性组分高度均匀。

技术领域

本发明涉及催化剂加工领域，具体地，涉及一种完成催化剂浸渍过程的机器、该机器的应用方法，以及一种吸附脱硫催化剂的浸渍方法。

背景技术

在某些催化剂制备过程中，浸渍是一项不可缺少的工艺。浸渍过程的目的是将催化活性组分浸渍到催化剂的载体上，使其均匀地分布在载体表面，再将附有催化活性组分的载体经过干燥、焙烧等工艺制备成催化剂产品。

例如用于处理汽车尾气排放烃、CO和NO_x的三元催化器，其制备过程是先制成蜂窝状氧化铝载体，再在该氧化铝载体上浸渍上Pd、Pt、Rh等活性金属组分而制备成催化剂，该催化剂可将汽车尾气转化为H₂O、CO₂、N₂；又如将多钒酸铵浸渍在氧化铝载体上，经焙烧得到V₂O₅催化剂，该催化剂用于回收SO₂中的S。

由此可见，浸渍是催化剂制备工艺中的一个重要环节，与此对应的浸渍机和机器则是实现这个环节的重要因素，在工业生产中一般都是专门设计、生产、制造的专有设备。

在催化剂的制备工艺中，浸渍可以分为间歇式浸渍和连续式浸渍两种方式。其中间歇式浸渍的过程按批次完成，即将制备好的催化剂载体在含有活性组分的金属盐浸渍液中浸泡一定的时间，达到吸附平衡后将剩余的液体除去，再对该催化剂载体进行干燥、煅烧、活化等工艺，制备出催化剂产品。对于单个有一定体积和结构形状的催化剂载体可以采用吊篮、链条等连续浸渍工艺，如用于净化汽车尾气的三元催化器的浸渍过程可采用此连续浸渍方法完成；但是对于粉末状的催化剂载体而言，因颗粒较小，若采用此方法容易使催化剂载体穿透吊篮过滤网而大部分沉淀于浸渍池里，难以实现连续浸渍工艺。

在现有的钼镍催化剂的连续循环浸渍技术中，提供了一种高铂小球催化剂连续浸渍工艺，根据该浸渍工艺的方法，在浸渍容器内将浸渍液和催化剂载体混合，经过一定的浸渍时间后，将催化剂载体和浸渍液分离，催化剂载体经过干燥等处理后处理为成品。实际上此工艺是分批完成，并非真正意义的连续。对于某些浸泡易水解的催化剂而言，采用此方法将出现水解、粘附浸渍器上，降低催化剂产率。

另外一种浸渍技术中利用滚筒浸渍机，将催化剂载体和浸渍液同时输入到滚筒浸渍机内，该滚筒内由叶片隔成若干隔槽，由传动装置带动滚筒慢速旋转，催化剂载体浸渍在隔槽浸渍液里，并不断向前输送到物料出口处排出，从而与浸渍液分离，浸渍后的催化剂载体进入下一道干燥工序，浸渍液回收再利用。该浸渍工艺同样需要载体在浸渍液中浸泡一定的时间，同样不适用于易水解的催化剂载体。

对于粘性强的催化剂载体而言，采用上述方法浸渍时，将出现催化剂载体粘附吊篮、浸渍罐壁、滚筒壁的现象，经过一定时间后将会形成难以去除的硬垢，甚至会导致无法完成浸渍工艺过程，催化剂收率。