催化剂载体的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种石油化工工业所用的催化剂载体的形状，特别是形状为空心 三圆棱柱，且轴向中心有通孔的催化剂载体。
【背景技术】
[0002] 多相催化剂通常制备成一定形状，这样可以满足工业生产对催化剂强度、压降、传 质、流体分布等方面的要求。研宄表明，直径相同的催化剂，制备成各种形状可以改变催化 剂外表面积的大小。
[0003] 当前石化工业应用的催化剂载体的形状有片状、环形、球形和其它不规则形状。这 些具有不同形状的催化剂载体都能够有效地吸附催化剂。但是，现有技术的各种形状催化 剂载体在反应过程中都存在一些不足之处，如片状和环形催化剂载体滚动性差，不易与反 应物吸附均匀，易造成催化反应不一致。球形催化剂载体滚动性好，能够均匀混合装填，但 床层空隙小，催化反应过程中的阻力降增加较快，不利于充分发挥催化剂应有的催化作用。 现有技术中也有球形催化剂轴心处开设轴向通孔，以提高床层空隙率，但反应物从外表各 处向内部扩散距离相差较大，不利于提高催化剂的利用率。 【实用新型内容】
[0004] 本实用新型所要解决的技术问题就是提供一种催化剂载体，其中，所述催化剂载 体为一空心三圆棱柱，所述空心三圆棱柱的横截面呈空心对称的三圆棱形，所述横截面为 一半径为R的外圆内切三个对称且半径均为r的内圆，三个所述内圆相互外切，且三个所述 内圆的任意二个同时与外侧一个与所述内圆的所述半径r相等的圆相切。
[0005] 上述的催化剂载体，其中，三个所述内圆的半径r相同。
[0006] 上述的催化剂载体，其中，任意二个所述内圆与所述外侧一个与所述内圆半径相 等的圆的两切点间圆弧角度为60 °。
[0007] 上述的催化剂载体，其中，所述催化剂载体的轴向中心设置有一孔径为rl的通 孔。
[0008] 上述的催化剂载体，其中，所述外圆半径R的范围为0. 5~6mm。
[0009] 上述的催化剂载体，其中，所述内圆半径r为：r=3/(3+2^：)R。
[0010] 上述的催化剂载体，其中，所述通孔的孔径rl为：rl = 0. 6r。
[0011] 上述的催化剂载体，其中，所述催化剂载体的轴向长度L为所述外圆半径R的2~ 10倍。
[0012] 综上所述，本实用新型相对于现有技术其有益效果在于，具有外表面大、空隙率 高、扩散长程短、堆积密度低、强度好的优点，空心三圆棱形催化剂载体极大的增加了催化 剂载体的表面积和空隙率，使反应物在催化剂床层中的流动阻力减小，降低结焦积炭的可 能性，提高了催化剂的反应效率和利用率。
[0013] 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】
[0014] 图1是本实用新型空心三圆棱柱催化剂载体的横截面结构图；
[0015] 图2是本实用新型空心三圆棱柱催化剂载体的横截面示意图；
[0016] 图3是本实用新型空心三圆棱柱催化剂载体结构图。
[0017] 其中，附图标记
[0018] R :外圆半径
[0019] r:内圆半径
[0020] rl :通孔孔径
[0021] L :轴向长度
[0022] Θ :圆弧角度
[0023] 1 :外圆
[0024] 2 :内圆
[0025] 3 :通孔
【具体实施方式】
[0026] 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。
[0027] 请参照图1及图2,图1是本实用新型空心三圆棱柱催化剂载体的横截面结构图； 图2是本实用新型空心三圆棱柱催化剂载体的横截面示意图。如图1及图2所示，催化剂载 体为一空心三圆棱柱，空心三圆棱柱的横截面呈空心对称的三圆棱形，横截面为一半径为R 的外圆1内切三个对称且半径均为r的内圆2,三个内圆2相互外切，且三个内圆2的任意 二个同时与外侧一个与所述内圆半径相等的圆相切。
[0028] 其中，催化剂载体的轴向中心设置有一孔径为rl的通孔3 ;外圆半径R的范围为 0. 5~6謹；三个内圆2的半径r相同，且内圆半径r为：r =3/(3+2V^)R;通孔3的孔径rl 为：rl = 0.6r ;任意二个内圆2与外侧一个与内圆2半径r相等的圆的两切点间圆弧角度 Θ 为 60。。
[0029] 请参照图3,图3是本实用新型空心三圆棱柱催化剂载体结构图。如图3所示，空 心三圆棱柱催化剂载体的轴向长度L为外圆半径R的2~10倍。
[0030] 常温下，将氧化铝干粉与助挤剂、胶溶剂、粘结剂按一定比例混合。然后根据图1 所示制作孔板，在挤条机上挤条成型，得到催化剂载体。经过120°c干燥，550°C焙烧，获得成 品载体。然后测定催化剂载体的堆积密度、空隙率。
[0031] 测定得到催化剂载体堆积密度0. 49g/ml，空隙率42%，且该堆积密度小于未设置 通孔的催化剂载体堆积密度的4%。
[0032] 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。
【主权项】
1. 一种催化剂载体，其特征在于，所述催化剂载体为一空心三圆棱柱，所述空心三圆棱 柱的横截面呈空心对称的三圆棱形，所述横截面为一半径为R的外圆内切三个对称且半径 均为r的内圆，三个所述内圆相互外切，且三个所述内圆的任意二个同时与外侧一个与所 述内圆的所述半径r相等的圆相切。
2. 如权利要求1所述的催化剂载体，其特征在于，三个所述内圆的半径r相同。
3. 如权利要求1所述的催化剂载体，其特征在于，任意二个所述内圆与所述外侧一个 与所述内圆半径相等的圆的两切点间圆弧角度为60 °。
4. 如权利要求1所述的催化剂载体，其特征在于，所述催化剂载体的轴向中心设置有 一孔径为rl的通孔。
5. 如权利要求1所述的催化剂载体，其特征在于，所述外圆半径R的范围为0. 5~6mm。
6. 如权利要求2所述的催化剂载体，其特征在于，所述内圆半径r为： r=3/(3+2V3)R〇
7. 如权利要求4所述的催化剂载体，其特征在于，所述通孔的孔径rl为= 0. 6r。
8. 如权利要求1所述的催化剂载体，其特征在于，所述催化剂载体的轴向长度L为所述 外圆半径R的2~10倍。
【专利摘要】本实用新型公开一种催化剂载体，所述催化剂载体为一空心三圆棱柱，空心三圆棱柱的横截面呈空心对称的三圆棱形，横截面为一半径为R的外圆内切三个对称且半径均为r的内圆，三个内圆相互外切，且三个内圆的任意二个同时与外侧一个与内圆半径相等的圆相切。
【IPC分类】B01J32-00, B01J35-10
【公开号】CN204448028
【申请号】CN201420838507
【发明人】宋金鹤, 王丹, 张文成, 辛明瑞, 温广明, 孙发民, 张志华, 于春梅, 郭金涛, 徐伟池, 赵野, 李瑞峰, 方磊, 马宝利, 谭明伟, 徐铁刚, 宋金龙, 唐成
【申请人】中国石油天然气股份有限公司
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2014年12月24日