高铝波纹型蜂窝保护剂制造技术

本实用新型专利技术公开了高铝波纹型蜂窝保护剂，它包括圆柱形的本体（2），所述本体上设置有呈网状分布的蜂窝孔（3），所述本体端面为外凸的环体，所述环体横断面相连呈波纹形，所述波纹凹谷所在的基面位于曲面或折面（4）上。它不仅抗压强度高、耐酸碱性好，而且相对传统蜂窝陶瓷片装填层有效空隙率可提高15%以上，提高吸附空间和吸附效果，反应物流动分配更充分均匀，所述波纹型蜂窝保护剂是一种增强杂质吸附、固污能力，提高气液分布效果，提高催化剂使用寿命，降低运行成本的高铝波纹型蜂窝保护剂，它结合了各种不同类型填料的优势，最大限度减少废气排放、降低能源消耗，同时降低了炼油加工成本，提高了经济与社会效益。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及用于炼油、化工行业的固定床反应器中催化床层保护剂，尤其是涉及高铝波纹型蜂窝保护剂。
技术介绍
众所周知，固定床反应器是石化、化工、煤化工等行业中重要的设备，所述保护剂它主要用于塔内催化反应保护，化工行业如氨合成塔、二氧化硫接触氧化器、烃类蒸汽转化炉和炼油中的催化重整、加氢脱硫脱氮、加氢裂化与精制、催化裂化等，以及乙烯氧化、乙苯脱氢等固定床反应器。根据固定床反应器中催化反应温度分布、压降大小、气液性质、催化效率和运行工作成本等各方面的综合工艺要求，对于固定床反应器内催化剂的保护剂不仅要求强度高、耐酸碱性好，而且要求其空隙率高、比表面积大，横截面孔隙分布分散均匀。目前，在固定床反应器中用于催化剂的保护剂主要由瓷球、瓷环构成或普通蜂窝陶瓷片产品组成。瓷球虽然具有强度高、耐酸碱性好的特点，但它们存在下述缺点一是由于瓷球本身 结构的限制，空隙率低、比表面积小，导致固定床反应器中压降过大，增加反应物的流动阻力，降低反应物有效接触的频率，从而影响固定床反应器的催化反应效率；二是瓷环虽然空隙率较高，但瓷环颗粒之间孔径过大且分布不均匀，使其拦截杂质能力降低，支撑小规格催化剂有诸多限制，影响了处理效果，缩短了固定床反应器使用周期，增加了运行成本。因此在石油炼化工艺中，由于催化剂本身是一种强度较低，堆积比重低、堆积密度小的物质，针对现有固定床层中瓷球、瓷环等催化保护剂不适应石油炼化催化反应要求的问题，在石油炼化催化反应中，人们开始大量使用强度较高、耐酸碱性较好，空隙率较高、比表面积较大，横截面孔隙分布分散较均匀、拦截杂质能力较好的普通蜂窝陶瓷作为保护剂。但随着原油重质化、劣质化趋势，以及原油的深度利用开发，重油原油的杂质含量高，杂质容易积沉在普通蜂窝填料的各子界面上，形成局部堵塞，降低了催化反应效率，减少了催化剂吸附杂质能力，不仅造成反应器油气通道堵塞，也会影响到固定床反应器正常运行周期。在炼油固定床反应器的催化反应中，现有普通蜂窝保护剂还存在下列不足之处普通蜂窝陶瓷片类产品虽然解决了比表面积大、分配能力较强、吸附过滤杂质能力强的问题，但同时存在孔隙率仍然不足，特别是径向气液传质效果较差、实际过滤吸附过程中较长的直通孔不能充分吸附满容、不能使反应界面形成气液的有效紊流的缺点。
技术实现思路
针对上述现有技术中普通蜂窝保护剂在固定床反应器中存在的问题，本技术提出了一种不仅抗压强度大、耐酸耐碱性强，而且孔隙率更大、堆积密度更低、有效吸附能力更强、径向气液传质效果更好、可在反应界面上形成有效紊流的高铝波纹型蜂窝保护剂。本技术要解决的技术问题所采取的技术方案是所述高铝波纹型蜂窝保护剂包括圆柱形的本体，所述本体上设置有呈网状分布的蜂窝孔，所述本体端面为外凸的环体，所述环体横断面相连呈波纹形，所述波纹凹谷所在的基面位于曲面或折面上。所述蜂窝孔由模具压制形成，蜂窝孔横截面为三角、菱形、多边形、圆形或椭圆形，蜂窝孔大小均匀或有规律分布多类型通孔，除圆形或椭圆形蜂窝孔外所有蜂窝孔的边都是由整体贯穿端面的连续直线组成。所述环体为螺旋环体，圆锥环体、正六方环体、正五边形环体或其它环体。所述环体横截面上波纹凸峰与凹谷 外轮廓相连形成的波纹为连续弧线、间断弧线、折线或弧线与折线混合；曲度与折度大小一致或不一致。本技术主要化学成份重量百分比是氧化铝彡83%，二氧化硅8_15%。所述波纹凸峰与凹谷间距相等或不相等，凸峰与凹谷形状相同或不同。本技术分为覆盖剂、吸附剂、分配剂三种，具有表面覆盖、杂质吸附、反应物分配的功能，主要应用于石油、化工行业的固定床反应器催化剂床层的上部、下部与催化剂床层中的分级装填，它不仅抗压强度高、耐酸碱性好，而且相对传统蜂窝陶瓷片装填层有效空隙率可提高15%以上，提高吸附空间和吸附效果，反应物流动分配更充分均匀，使反应界面形成紊流产生脉动，提高催化剂活性发挥，降低因杂质、焦质所引起的床层压降、延长催化剂及系统运行寿命，降低系统能源消耗。所述波纹型蜂窝保护剂是一种增强杂质吸附、固污能力，提高气液分布效果，提高催化剂使用寿命，降低运行成本的高铝波纹型蜂窝保护剂，它结合了各种不同类型填料的优势，最大限度减少废气排放、降低能源消耗，同时降低了炼油加工成本，提高了经济与社会效益。附图说明图I是本技术第一种上、下端面均为曲面的俯视结构示意图，图2是图I的A-A剖视结构示意图，图3是本技术另一种上、下端面均为折面的俯视结构示意图，图4是图3的B-B剖视结构示意图。在图中，I、蜂窝孔壁2、本体3、蜂窝孔4、曲面或折面5、凹谷6、凸蜂。具体实施方式实施例1，在图I和图2中，所述高铝波纹型蜂窝保护剂包括呈圆柱形的本体2，所述本体上沿轴向均匀间隔设置有呈网状分布的蜂窝孔3，所述蜂窝孔横截面为三角形，蜂窝孔壁I厚度为0. 3mm±0. Imm- 0. 4 mm±0. 1mm，所述本体上下端面均为外凸的环体，所述环体为圆锥环体，圆锥环体呈宝塔形同心设置，环体也可为螺旋环体，环体横断面相连后为连续或间断的波纹形或折线形，所述波纹具有凸峰6与凹谷5，波纹凹谷5所在的基面位于一个曲面4上，即所有凹谷谷底(凹谷最低点)所在的基面都位于一个曲面上，所述凸峰最大高度和凹谷最大深度为I 5_。凸峰与凹谷间距相等或不相等，凸峰与凹谷形状相同或不同，环体波纹向外或向内扩散，所述本体上端面和下端面直径为25mm至50mm之间。实施例2，在图3和图4中，所述高铝波纹型蜂窝保护剂包括呈圆柱形的本体2，所述本体上沿轴向均匀间隔设置有呈网状分布的蜂窝孔3，所述蜂窝孔横截面为三角形，蜂窝孔壁I厚度为0. 3mm±0. Imm- 0. 4 mm±0. 1mm，所述本体上下端面均为外凸的环体，所述环体为正六方环体，正六方环体呈宝塔形同心设置，所述正六方环体横断面相连呈波纹形，所述波纹具有凸峰6与凹谷5，所述波纹凹谷5所在的基面位于折面4上，即所有凹谷谷底(凹谷最低点)所在的基面都位于折面上，所述折面由一个平面和六个同向倾斜的扇形侧面组成，在整个折面上设置有蜂窝孔3，(如图3所示，图3中只画出一部份蜂窝孔在侧面上的位置)，在折面上所述凸峰最大高度和凹谷最大深度为I 5mm。凸峰与凹谷间距相等或不相等，凸峰与凹谷形状相同或不同，正六方环体波纹向外或向内扩散，所述本体上端面和下端面直径为025mm至050mm之间。当然所述折面也可由五个侧面或其它多个侧面直接形成 棱锥形折面，还可由五个侧面或其它多个侧面的一个顶面形成折面。权利要求1.高铝波纹型蜂窝保护剂，它包括本体(2)，所述本体上设置有呈网状分布的蜂窝孔(3)，其特征是所述本体(2)端面为外凸的环体，所述环体横断面相连呈波纹形，所述波纹凹谷所在的基面位于曲面或折面(4)上。2.根据权利要求I所述的高铝波纹型蜂窝保护剂，其特征是所述环体为螺旋环体，圆锥环体、正六方环体或正五边形环体。3.根据权利要求2所述的高铝波纹型蜂窝保护剂，其特征是所述环体横截面上波纹凸峰(6)与凹谷(5)外轮廓相连形成的波纹为连续弧线、间断弧线、折线或弧线与折线混口 o专利摘要本技术公开了高铝波纹型蜂窝保护剂，它包括圆柱形的本体(2)，所述本体上设置有呈网状分布的蜂窝孔(3)，所述本体端面为外凸的环体，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王汉冀，
申请(专利权)人：王汉冀，
类型：实用新型
国别省市：