本实用新型涉及一种石油化工领域所用催化剂或保护催化剂,适用于作为轻质馏分油和重质馏分油的催化剂或保护催化剂,具体来说是一种异形催化剂。
背景技术:
一种催化剂在工业中随着使用目的不同,对催化剂的比表面积、孔容积、强度、压降、传质、形状等方面有着不同要求,研究表明催化剂制成不同的外观形貌都会影响催化剂在工业方面的使用性能。催化剂载体的形状是衡量催化剂质量的一项重要标准。
在石油化工行业中,应用的催化剂形状有片状、条形、圆柱形、球形和其它不规则形状,这些催化剂形状在应用过程中都存在一定的不足之处,如片状催化剂滚动性能差些,不易与反应物吸附均匀,造成催化反应不一致;圆柱形、条形催化剂和球形催化剂滚动性能较好,能够在反应器中均匀混合装填,但是床层孔隙太小,催化反应过程中压力降增加较快,不利于工业装置长期运转,不利于充分发挥催化剂应有的催化作用,现有催化剂中也有介绍在催化剂的轴心处开设轴向通孔,以提高床层孔隙率,但是反应物从催化剂表面向内部扩散距离相差较大,不利于催化剂利用率提高。对于工业催化剂中要求适中的孔隙率、高的容杂质能力来说,该种催化剂载体不能有效满足使用要求。
技术实现要素:
本实用新型提供了一种比表面积大、孔容积高、孔隙率适中、压碎强度较好的异形保护剂,更好的满足工业中对催化剂高的容杂能力、适中孔隙率的使用要求。
一种异形保护剂,其特征在于保护剂整体呈纺锤形,两端小,中间大,呈轴对称结构,在保护剂两端有端孔,保护剂轴对称结构中部有中孔。
其中,在保护剂的中孔两侧有内孔,在保护剂径向截面向方向上,内孔在保护剂两侧是相通的。
其中,在保护剂轴向方向上,保护剂两端的端孔是相通的。
其中,在保护剂径向截面向方向上,中孔在催化剂两侧是相通的。
其中,保护剂的端孔直径大于中孔的直径。
其中,保护剂最大径向横截面直径与保护剂颗粒长度之比为1:2~1:5。其中,保护剂径向横截面外轮廓整体呈圆形,端孔、中孔和内孔都为圆形孔道。
综上所述,本实用新型相对于现有技术其有益效果在于,这种异形保护剂在轴向和径向方向都设置了孔道结构,一方面增加催化剂比表面积和孔容积,增加保护剂与反应物的接触面积,同时使得反应物流体在催化剂中能够更加均匀的分布;另一方面该种保护剂孔隙率适中、压碎强度较好,催化剂在工业装置长周期运转过程中床层压力降增加较少,利于催化剂长周期运转,同时本保护剂提供了最大径向横截面直径和保护剂颗粒长度的比例关系,进一步优化了保护剂的整体结构,使得保护剂能够更好将反应物流体分布均匀,有利于反应物在保护剂中的扩散。
下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。
附图说明
图1为保护剂整体颗粒结构示意图;
图2为保护剂轴向方向结构投影示意图。
其中附图标记:
1-端孔;2-中孔;3-内孔;l-保护剂颗粒长度;d-保护剂最大径向横截面直径。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型技术方案进行详细的描述,以更进一步了解本实用新型的目的、方案及功效,但并非用以限定本实用新型。
请参照图1和图2,图1是保护剂整体颗粒结构示意图;图2是保护剂轴向方向结构投影示意图。如图1和图2所示,本实用新型的保护剂整体呈纺锤形,两端小,中间大,整体呈轴对称结构,在保护剂两端有端孔1,保护剂轴对称结构中部有中孔2,在保护剂的中孔两侧有内孔3,在保护剂径向截面向方向上,中孔和内孔在催化剂两侧是相通的;保护剂两端的端孔在轴向方向是相通的。端孔、中孔和内孔的形状都为圆形,其中端孔的直径大于中孔的直径。
保护剂最大径向横截面直径d与保护剂颗粒长度之比为1:2~1:5。
本实用新型提供的异形保护剂在轴向和径向方向都设置了孔道结构,一方面增加催化剂比表面积和孔容积,增加保护剂与反应物的接触面积,同时使得反应物流体在催化剂中能够更加均匀的分布;另一方面该种保护剂孔隙率适中、压碎强度较好,催化剂在工业装置长周期运转过程中床层压力降增加较少,利于催化剂长周期运转,同时本保护剂提供了最大径向横截面直径和保护剂颗粒长度l的比例关系,进一步优化了保护剂的整体结构,使得保护剂能够更好将反应物流体分布均匀,有利于反应物在保护剂中的扩散。
当然,本实用新型还可有其它多种实施例,在不背离本实用新型精神及其实质的情况下,熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形,但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
1.一种异形保护剂,其特征在于,保护剂整体呈纺锤形,两端小,中间大,呈轴对称结构,在保护剂两端有端孔(1),催化剂轴对称结构中部有中孔(2),在中孔两侧有内孔(3),在保护剂径向截面向方向上,内孔在保护剂两侧是相通的。
2.根据权利要求1所述的异形保护剂,其特征在于,在保护剂轴向方向上,保护剂两端的端孔是相通的。
3.根据权利要求1所述的异形保护剂,其特征在于,在保护剂径向截面向方向上,中孔在保护剂两侧是相通的。
4.根据权利要求1所述的异形保护剂,其特征在于,端孔的直径大于中孔的直径。
5.根据权利要求1所述的异形保护剂,其特征在于,保护剂最大径向横截面直径(d)与保护剂颗粒长度之比为1:2~1:5。
6.根据权利要求1所述的异形保护剂,其特征在于,其中,保护剂径向横截面外轮廓整体呈圆形,端孔、中孔和内孔都为圆形孔道。
技术总结