一种适用于固体颗粒状催化剂的强度性能评价装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术适用于固体颗粒状催化剂的强度性能评价装置属于催化剂应用技术领域，涉及催化剂的物理性能评价，尤其是一种适用于固体颗粒状催化剂的强度性能评价装置，包括相互连通的催化剂流化测试系统和催化剂粉尘回收系统，所述催化剂流化测试系统包括进气管和气固分离器，所述进气管通过流化测试器与气固分离器相连，所述流化测试器内设置有一催化剂磨损装置，所述气固分离器与所述催化剂粉尘回收系统相连。本实用新型专利技术结构简单，拆卸和维修方便，操作灵活，利用气体分布板和进气管及外加热炉共同模拟催化剂真实使用环境，以最终催化剂粉尘回收系统回收的粉尘量来反映催化剂的强度性能，对催化剂的适应性强，测试数据稳定、可靠。

Strength performance evaluation device suitable for solid granular catalyst

The utility model is suitable for the performance evaluation on the strength of solid granular catalyst device belongs to the technical field of catalysts, the physical properties involved in the evaluation of the catalyst, in particular to a strength of performance evaluation for solid granular catalyst device, including catalytic agent interconnected fluidized test system and catalyst dust recovery system, the catalyst flow measurement system including the intake pipe gas-solid separator, the inlet pipe through flow tester and gas-solid separator connected to the flow of the tester is provided with a device connected to the catalyst abrasion, gas-solid separator and the catalyst dust recovery system. The utility model has the advantages of simple structure, convenient disassembly and maintenance, flexible operation, simulate the real environment by using common catalyst gas distribution plate and an air inlet pipe and the outer heating furnace, the amount of dust in the final catalyst dust recovery system recovery to reflect the strength performance of the catalyst, the catalyst has strong adaptability, stable and reliable test data.

【技术实现步骤摘要】

本技术属于催化剂应用
，涉及催化剂的物理性能评价，尤其是一种适用于固体颗粒状催化剂的强度性能评价装置。
技术介绍
固体颗粒状催化剂广泛应用于能源化工、节能环保、精细化工等众多领域，涉及各类工业反应器，消费量很大。评价一种固体颗粒状催化剂性能优良与否，除了催化活性、目标产物选择性和使用寿命满足要求外，适宜的机械强度也很重要，是决定反应器能否正常操作的主要因素。由于固体颗粒状催化剂在制备、贮存、运输、装卸、工艺运转以及反应的过程中，要经受各种不同的机械应力、热应力和化学应力，如果催化剂的机械强度不够，就会有明显的磨损和破碎现象，进而导致催化剂流失、系统堵塞以及环境污染等不利影响，因此，有必要对固体颗粒状催化剂进行使用前的强度性能评价。目前，有关催化剂强度性能评价装置主要涉及：（1）针对烟气脱硝过程中整装（蜂窝式、平板式、波纹式）SCR催化剂磨损强度测试的装置；（2）以固体催化剂对流经管壁的撞击、冲刷程度来反映固体催化剂磨损的测试装置；（3）对标准中喷射式磨损指数测定法改进的测试装置。这些装置并不能完全模拟催化剂在反应器内的磨损和破碎过程，另外，由于沉降作用有限，最终收集到的催化剂粉尘也不全是磨损后的微粒。
技术实现思路
为了解决上述问题，本技术提供一种结构简单，拆卸和维修方便，操作灵活，利用催化剂磨损装置模拟颗粒状催化剂真实使用环境，以最终催化剂粉尘回收系统回收的粉尘量来反映催化剂的强度性能，对催化剂的适应性强，测试数据稳定、可靠的适用于固体颗粒状催化剂的强度性能评价装置。本技术适用于固体颗粒状催化剂的强度性能评价装置，包括相互连通的催化剂流化测试系统和催化剂粉尘回收系统，所述催化剂流化测试系统包括进气管和气固分离器，所述进气管通过流化测试器与气固分离器相连，所述流化测试器内设置有一催化剂磨损装置；催化剂磨损装置，包括气体分布板和外加热炉，所述气体分布板上设置有若干个气体通孔，所述气体分布板的下方连接有一进气管，所述进气管和气体分布板均位于外加热炉内；所述气固分离器与所述催化剂粉尘回收系统相连；气固分离器包括一级气固分离器和二级气固分离器，且一级气固分离器和二级气固分离器上均设置有一入口、气体出口及固体出口；所述一级气固分离器的入口通过法兰与流化测试器相连，一级气固分离器的气体出口与二级气固分离器的入口相连，二级气固分离器的气体出口与所述催化剂粉尘回收系统相连，一级气固分离器的气体出口与二级气固分离器的气体出口相互连通，一级气固分离器和二级气固分离器的固体出口通过连接管均与流化测试器下部相连，且均连接于气体分布板上方；所述一级气固分离器和二级气固分离器均为旋风分离器。或者优选地，催化剂粉尘回收系统包括吸附液缓冲罐及与催化剂流化测试系统相连的粉尘过滤罐和粉尘沉降器，所述粉尘过滤罐和粉尘沉降器均与吸附液缓冲罐相连，吸附液缓冲罐通过管道连接有一微尘吸附装置；所述粉尘沉降器上还连接有一粉尘收集罐。优选地，粉尘沉降器为重力沉降分离器，所述重力沉降分离器呈锥状筒体，其上端设置有一入口和一出口，粉尘沉降器的下端设置有一粉尘出口，粉尘沉降器上端的入口与催化剂流化测试系统相连，出口与吸附液缓冲罐相连，所述粉尘出口与粉尘收集罐相连，所述粉尘沉降器中设置有一挡板，所述挡板设置在粉尘沉降器上端的入口和出口之间，且挡板的中心轴线与粉尘出口的中心轴线重合。优选地，所述挡板与粉尘出口之间的距离为粉尘沉降器总高度的1/4-1/2。或者优选地，微尘吸附装置为微尘洗涤罐，所述微尘洗涤罐中盛装有洗涤液，且所述管道伸入洗涤液中，所述微尘洗涤罐与大气连通。优选地，粉尘过滤罐内嵌有纤维素过滤桶，纤维素过滤桶的通孔直径小于5μm。优选地，粉尘过滤罐与催化剂流化测试系统之间、粉尘沉降器与催化剂流化测试系统之间、粉尘过滤罐与吸附液缓冲罐之间、粉尘沉降器与吸附液缓冲罐之间、粉尘沉降器与粉尘收集罐之间分别设置有一阀门。优选地，阀门为闸阀、截止阀、球阀中的一种或多种。本技术固体颗粒状催化剂的强度性能评价装置结构简单，拆卸和维修方便，操作灵活，利用气体分布板和进气管及外加热炉共同模拟催化剂真实使用环境，气体分布板对从进气管进入的空气分流并承载催化剂，外加热炉实现对催化剂的加热，加热的催化剂在气流的作用下磨损，实现对催化剂真实使用环境的模拟，以最终催化剂粉尘回收系统回收的粉尘量来反映催化剂的强度性能，对催化剂的适应性强，测试数据稳定、可靠。附图说明图1为适用于固体颗粒状催化剂的强度性能评价装置的结构示意图。附图标记：1-催化剂流化测试系统，2-催化剂粉尘回收系统，3-进气管，4-流化测试器，5-气体分布板，6-法兰，7-一级气固分离器，8-二级气固分离器，9-外加热炉，10-粉尘过滤罐，11-粉尘沉降器，12-吸附液缓冲罐，13-微尘洗涤罐，14-粉尘收集罐，15-管道，16-连接管，17-阀门。具体实施方式本技术适用于固体颗粒状催化剂的强度性能评价装置，包括相互连通的催化剂流化测试系统1和催化剂粉尘回收系统2，所述催化剂流化测试系统1包括进气管3和气固分离器，所述进气管3通过流化测试器4与气固分离器相连，催化剂磨损装置设置在所述流化测试器4内；催化剂磨损装置，包括气体分布板5和外加热炉9，所述气体分布板5上设置有若干个气体通孔，所述气体分布板5的下方连接有一进气管3，所述进气管3和气体分布板5均位于外加热炉9内，气体分布板对从进气管进入的空气分流并承载催化剂，外加热炉实现对催化剂的加热，加热的催化剂在气流的作用下磨损，实现对催化剂真实使用环境的模拟。所述气固分离器与所述催化剂粉尘回收系统2相连。气体分布板5上的待测催化剂粒径范围为50~300μm，装填量为5~200g，所述催化剂流化测试系统1均设置在外加热炉9内，外加热炉的温控范围为50~1000℃。流化测试器4的材质为石英或不锈钢，对应的气体分布板5由石英烧结或不锈钢激光打孔而成；气固分离器包括一级气固分离器7和二级气固分离器8，且一级气固分离器7和二级气固分离器8上均设置有一入口、气体出口及固体出口；所述一级气固分离器的入口通过法兰6与流化测试器4相连，一级气固分离器7的气体出口与二级气固分离器8的入口相连，二级气固分离器8的气体出口与所述催化剂粉尘回收系统2相连，一级气固分离器7的气体出口与二级气固分离器8的气体出口相互连通，一级气固分离器7和二级气固分离器8的固体出口通过连接管16均与流化测试器4下部相连，且均连接于气体分布板5上方。催化剂粉尘回收系统2包括吸附液缓冲罐12及与催化剂流化测试系统1相连的粉尘过滤罐10和粉尘沉降器11，所述粉尘过滤罐10和粉尘沉降器11均与吸附液缓冲罐12相连，吸附液缓冲罐12通过管道15连接有一微尘吸附装置；所述粉尘沉降器11上还连接有一粉尘收集罐14。粉尘沉降器11为重力沉降分离器，所述重力沉降分离器呈锥状筒体，其上端设置有一入口和一出口，粉尘沉降器11的下端设置有一粉尘出口，粉尘沉降器11上端的入口与催化剂流化测试系统1相连，出口与吸附液缓冲罐12相连，所述粉尘出口与粉尘收集罐14相连，所述粉尘沉降器11中设置有一挡板，所述挡板设置在粉尘沉降器11上端的入口和出口之间，且挡板的中心轴线与粉尘出口的中心轴线重合。所述挡板与粉尘本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适用于固体颗粒状催化剂的强度性能评价装置，包括相互连通的催化剂流化测试系统（1）和催化剂粉尘回收系统（2），其特征在于，所述催化剂流化测试系统（1）包括进气管（3）和气固分离器，所述进气管（3）通过流化测试器（4）与气固分离器相连，所述流化测试器（4）内设置有一催化剂磨损装置；所述催化剂磨损装置，包括气体分布板（5）和外加热炉（9），所述气体分布板（5）上设置有若干个气体通孔，所述气体分布板（5）的下方连接有一进气管（3），所述进气管（3）和气体分布板（5）均位于外加热炉（9）内，所述气固分离器与所述催化剂粉尘回收系统（2）相连；所述气固分离器包括一级气固分离器（7）和二级气固分离器（8），且一级气固分离器（7）和二级气固分离器（8）上均设置有一入口、气体出口及固体出口；所述一级气固分离器（7）的入口通过法兰（6）与流化测试器（4）相连，一级气固分离器（7）的气体出口与二级气固分离器（8）的入口相连，二级气固分离器（8）的气体出口与所述催化剂粉尘回收系统（2）相连，一级气固分离器（7）的气体出口与二级气固分离器（8）的气体出口相互连通，一级气固分离器（7）和二级气固分离器（8）的固体出口通过连接管（16）均与流化测试器（4）下部相连，且均连接于气体分布板（5）上方；所述一级气固分离器（7）和二级气固分离器（8）均为旋风分离器。...

【技术特征摘要】
1.一种适用于固体颗粒状催化剂的强度性能评价装置，包括相互连通的催化剂流化测试系统（1）和催化剂粉尘回收系统（2），其特征在于，所述催化剂流化测试系统（1）包括进气管（3）和气固分离器，所述进气管（3）通过流化测试器（4）与气固分离器相连，所述流化测试器（4）内设置有一催化剂磨损装置；所述催化剂磨损装置，包括气体分布板（5）和外加热炉（9），所述气体分布板（5）上设置有若干个气体通孔，所述气体分布板（5）的下方连接有一进气管（3），所述进气管（3）和气体分布板（5）均位于外加热炉（9）内，所述气固分离器与所述催化剂粉尘回收系统（2）相连；所述气固分离器包括一级气固分离器（7）和二级气固分离器（8），且一级气固分离器（7）和二级气固分离器（8）上均设置有一入口、气体出口及固体出口；所述一级气固分离器（7）的入口通过法兰（6）与流化测试器（4）相连，一级气固分离器（7）的气体出口与二级气固分离器（8）的入口相连，二级气固分离器（8）的气体出口与所述催化剂粉尘回收系统（2）相连，一级气固分离器（7）的气体出口与二级气固分离器（8）的气体出口相互连通，一级气固分离器（7）和二级气固分离器（8）的固体出口通过连接管（16）均与流化测试器（4）下部相连，且均连接于气体分布板（5）上方；所述一级气固分离器（7）和二级气固分离器（8）均为旋风分离器。2.如权利要求1所述适用于固体颗粒状催化剂的强度性能评价装置，其特征在于，所述催化剂粉尘回收系统（2）包括吸附液缓冲罐（12）及与催化剂流化测试系统（1）相连的粉尘过滤罐（10）和粉尘沉降器（11），所述粉尘过滤罐（10）和粉尘沉降器（11）均与吸附液缓冲罐（12）相连，吸附液缓冲罐（12）通过管道（15）连接有一微尘吸附装置；所述粉尘...

【专利技术属性】
技术研发人员：张新庄，李大鹏，高瑞民，闫鹏，霍鹏举，黄传峰，王永娟，杨帆，
申请(专利权)人：陕西延长石油集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：陕西;61