专利名称：：一种以铜锌为活性组分的催化剂的生产方法
技术领域：
：本发明属催化剂
技术领域：
，具体涉及低堆密度铜系催化剂的制备方法。
背景技术：
：目前铜一锌一铝体系催化剂制备方法为铜、锌的可溶性盐混合溶液与沉淀剂反应，得到铜、锌沉淀，再加入载体，经洗涤、过滤、烘干、碾料、造粒、焙烧、成型等工序制成催化剂。工业生产中一般采用共沉淀、倾泻法洗涤料浆、板框压滤、碾压、造粒、粒子煅烧、打片成型等工艺,制造铜系催化剂。该制造工艺技术存在的主要问题是倾泻法洗涤料浆、板框压滤，耗水量大、成本高，容易出现跑料，造成物料损失及环境污染；碾压、造粒、粒子煅烧等半成品物料制备工序，劳动强度较大、效率低，易造成粉尘污染，由于物料碾压密实，最终制得的催化剂成品堆密度较高。且工艺流程长，生产成本也高。
发明内容本发明的目的是要提出一种以铜锌为活性组分的铜系催化剂新的制备方法。用本发明方法制备的催化剂具有比传统方法制备的催化剂更低的堆密度及更高的强度和活性及热稳定性，能满足更高的需要。用本发明方法生产的催化剂，大大縮短了工艺流程，从而降低了生产成本本发明是这样实现的通过采用膜循环洗涤过滤、喷雾干燥造粒、远红外干燥煅烧新工艺技术，取代现有生产工艺中倾泻法洗涤料浆、碾压、造粒、粒子煅烧等制备半成品物料工序，减轻劳动强度、降低生产成本，提高催化剂生产连续化作业程度。双面链板式远红外干燥机具体地说本发明的制备方法包括配料共沉淀、半成品物料制备、打片成型工序，其特征在于半成品物料制备工序依次包括如下步骤膜循环洗涤过滤、喷雾干燥造粒、远红外干燥机煅烧。膜的材料，可将其分为聚砜、聚酯、聚芳酰胺、聚四氟乙烯、无机陶瓷材料膜或者金属微孔膜等。膜壁密布微孔，根据要求可制得不同的孔径。在压力作用下，料浆在膜内侧流动，小于膜壁孔径的小分子物质通过膜，大分子物质被膜截留而达到分离、浓縮和纯化的目的。膜的类型选择需要根据料桨粒度大小及特性来确定。膜循环洗涤过滤优选的方案采用列管式连续过滤浓縮机。喷雾干燥是采用雾化器将原料液分散为雾滴，并用热气体(空气、氮气或过热水蒸气)干燥雾滴而获得产品的一种干燥方法。原料液可以是溶液、乳浊液、悬浮液，也可以是熔融液或膏糊液。干燥产品根据需要可制成粉状、颗粒状、空心球或团粒状。本发明原料液为膏糊液，需要干燥后的产品为颗粒状。喷雾干燥的关键步骤是液体的雾化和喷嘴的选择。将料液分散为雾滴的雾化器是喷雾干燥的关键部件，目前常用的有3种雾化器。1)气流式雾化器采用压縮空气或蒸汽以很高的速度(》300m/s)从喷嘴喷出，靠气液两相间的速度差所产生的摩擦力，使料液分裂为雾滴。2)压力式雾化器用高压泵使液体获得高压，高压液体通过喷嘴时，将压力能转变为动能而高速喷出时分散为雾滴。3)旋转式雾化器料液在高速转盘(圆周速度90160m/s)中受离心力作用从盘边缘甩出而雾化。溶液的喷雾干燥，是在瞬间完成的。为此，必须最大限度地增加其分散度，即增加单位体积溶液中的表面积，才能加速传热和传质过程。例如体积为lnf的溶液，若将其分散成直径为10um的球形小液滴，分散前后相比，表面积增大1290倍，从而大大地增加了蒸发表面，縮短了干燥时间。远红外干燥煅烧工序优选采用双面链板式远红外千燥机。该机是一种高节能连续干燥煅烧设备，采用先进的远红外线干燥技术和链板双面输送方法。该机分上、中、下三组双面链板输送结构，六层物料往返输送，每组输送区域独立自动恒温控制。采用交流电机变频调速，即物料的输送速度无级可调，干燥时间可任意调节。具体实施例方式下面结合实施例对本发明加以详细描述。实施例1使用本发明方法在中试装置上生产C307型催化剂(南化集团研究院，甲醇合成催化剂)，采用列管式连续过滤浓縮机冲洗测得湿滤饼固含量为29.3%，再过60目筛后进压力式喷雾干燥机进行喷雾干燥(喷孔直径0.9毫米、1.2毫米)，直接进行喷雾干燥，将得到的粒子和粉料分别用双面链板式远红外干燥机干燥，所得产品编号分别为1*(喷孔0.9毫米)、2*(喷孔1.2毫米)，3*(粉料)。将此批物料和老工艺生产的同期物料(05B—4)经打片成型产品后分别进行对比检验，测试结果如表1、表2、表3。测试结果表明与05B—4样相比，1*和2#样的堆密度平均低20.6%，强度平均高出30.0%，耐热前、耐热后活性分别平均高5.0%、11.1%以上，说明本发明方法优于传统工艺。表1物性数据<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>检测条件合成气成分CO(1315)。/。，C02(3~5)%，H2(55~65)%,&余量；压力5OMPa;温度230'C，空速1.OXIOV.耐热条件温度350'C;压力为常压；20h.实施例2采用本发明方法在中试装置上生产DH021型脱氢催化剂(南化集团研究院生产，环己醇脱氢制环己酮催化剂)39吨，与老工艺生产的DH021型脱氢催化剂的性能检测结果如表4。由表中数据可见，在保证转化率、选择性和径向抗压碎力等催化剂重要性能不变的情况下，催化剂堆密度下降了7~8%。表4本发明方法生产DH021型催化剂与国外GC250型催化剂性能对比<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>活性检测条件催化剂装量原粒度(06x3两端凸面)50ml;反应温度230'C;反应压力常压；原料液体空速0.6h-1.从上面实施例情况来看，第一个效果是减轻了劳动强度，提高催化剂生产连续化作业水平的同时大大縮短了生产周期，使装置生产能力提高了50%;其二是洗涤工艺的改进可节省去离子热水至少30%，避免因跑料(老工艺倾洗常有的问题)造成的物料损耗，另外喷雾干燥的细粉回收率很高，比老工艺的碾压、造粒工艺不仅减轻了劳动强度，物料损耗也降低了，总之新工艺比之老工艺生产成本有所降低；最显著的效果则是降低催化剂堆密度，可根据用户不同需求生产更多型号的催化剂，提高产品的的适应性。权利要求1、一种以铜锌为活性组分的催化剂的生产方法，包括配料共沉淀、半成品物料制备、打片成型工序，其特征在于半成品物料制备工序依次包括如下步骤膜循环洗涤过滤、喷雾干燥造粒、远红外干燥煅烧。2、根据权利要求1所述的催化剂的生产方法，其特征在于膜循环洗涤过滤中膜的材料为聚砜、聚酯、聚芳酰胺、聚四氟乙烯、无机陶瓷材料膜或者金属微孔膜。3、根据权利要求1或2所述的催化剂的生产方法，其特征在于膜循环洗涤过滤采用列管式连续过滤浓縮机。4、根据权利要求1所述的催化剂的生产方法，其特征在于远红外干燥煅烧工序采用双面链板式远红外干燥机。5、根据权利要求1所述的催化剂的生产方法，其特征在于喷雾干燥造粒工序中喷雾干燥设备的雾化器是气流式雾化器或压力式雾化器或旋转式雾化器。全文摘要本发明属催化剂
技术领域：
，具体涉及低堆密度铜锌为活性组分的铜系催化剂的制备方法。通过采用膜循环洗涤过滤、喷雾干燥造粒、双面链板式远红外干燥机煅烧新工艺技术，取代现有生产工艺中倾泻法洗涤料浆、板框压滤、碾压、造粒、粒子煅烧等制备半成品物料工序，减轻劳动强度、降低生产成本，提高催化剂生产连续化作业程度。文档编号B01J37/00GK101185905SQ20061009787公开日2008年5月28日申请日期2006年11月17日优先权日2006年11月17日发明者政储,张超林,袁亦然,郝爱香申请人:南化集团研究院