类蜂窝-圆柱形催化剂的制作方法

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或重质馏分油的催化剂或保护催化剂，具体来说是一种类蜂窝圆柱形催化剂。

背景技术：

催化剂在催化领域起着核心重要作用，通常催化剂都具有一定的形貌，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、流体分布等方面的有着不同要求，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。

传统催化剂的外观形貌有圆柱形、拉西环形、七孔球形、三叶草形、四叶草形、车轮形、齿轮形，其中，圆柱形在石油化工领域是一种常用的催化剂形状。

中国专利zl200520074789.1公开一种圆柱形载体，载体轴心处设有轴向运行通孔，圆柱表面设有多条轴向大半圆形开口槽，该专利虽然在催化剂载体上设计了一些宏观通孔或开口槽，但是还是不能有效利用催化剂载体表面积最大量的进行设置孔道，来增加催化剂载体的孔容和孔隙率，从而提高催化剂的容杂质能力。

技术实现要素：

鉴于以上问题，本实用新型提供了一种比表面积大、孔容积高、堆积密度低、压碎强度较好的蜂窝圆柱形催化剂，更好的满足工业中对催化剂高比表面积、高孔容积的使用要求。

本发明提供了一种催化剂，该催化剂轴向呈圆柱体状，且具有四叶草形孔，催化剂表面为粗糙表面。所述催化剂表面指的是由圆柱体的顶面、底面和侧表面构成的外表面。

本发明提供的催化剂，其中，优选的是，所述催化剂表面是类蜂窝状结构的，且由类蜂窝状结构形成的内表面是不光滑的。所述类蜂窝状结构是指类似自然界存在的蜂巢的内部结构，严格的蜂巢的内部结构是由若干个严格的六角柱形体的小孔紧密排列而成，它的一端是六角形开口，另一端则是封闭的六角棱锥体的底，由三个相同的菱形组成。本发明所述的类蜂窝状结构是由多个不规则小盲孔密集的堆积在一起形成的，但是本发明既不限定其开口的形状，也不限定其地面的形状。

本发明提供的催化剂，其中，优选的是，所述四叶草形孔沿着催化剂轴向开设在催化剂的顶面或底面。

本发明提供的催化剂，其中，优选的是，所述四叶草形孔为轴对称结构，由四个相同的弧形合围而成。

本发明提供的催化剂，其中，优选的是，所述弧形的弧度为60°～120°。

本发明提供的催化剂，其中，优选的是，所述四叶草形孔为通孔。

本发明提供的催化剂，其中，优选的是，在所述催化剂的由四叶草形孔构成的内表面有蜂窝孔。

本发明提供的催化剂，其中，优选的是，所述催化剂的外圆直径与催化剂颗粒长度之比为3：1～1：5。

本发明提供的催化剂，其中，优选的是，所述催化剂的外圆直径与催化剂颗粒长度之比为1：1～1：3。

本发明提供的催化剂，其中，优选的是，所述催化剂的外圆直径与四叶草形孔的外接圆直径之比为1：2～1：5。

本发明还可以详细叙述如下：本发明提供了一种蜂窝圆柱形催化剂，该催化剂轴向呈圆柱形，横截面外轮廓呈圆形，称外圆(1)，在横截面内有四叶草形孔(2)，四叶草形孔为轴对称结构，四叶形孔有四个相通同的弧形合围而成，弧形的弧度为60°～120°。

其中，催化剂表面粗糙不光滑，在催化剂表面有蜂窝孔(3)，蜂窝内部表面粗糙不光滑。在催化剂轴向侧面、横截面和轴向剖面有蜂窝孔。

其中，四叶形孔在催化剂的两个横截面之间是直通的。

其中，催化剂的外圆直径(d)与催化剂颗粒长度(l)之比为3：1～1：5。

其中，催化剂的外圆直径(d)与催化剂颗粒长度(l)之比为1：1～1：3。

其中，催化剂的外圆直径(d)与四叶草形孔的外接圆直径(d)之比为1：2～1：5。

综上所述，本实用新型相对于现有技术其有益效果在于：在圆柱形催化剂上增加了四叶草形孔直通孔，有利于流体渗透到催化剂内部，在催化剂表面和内部中分布有蜂窝状孔，并且将蜂窝状孔的表面做成粗糙结构，一方面可以增加催化剂的比表面积和孔容，能促进液体均匀分布等特点。另一方面可以有效增加催化剂的吸附性能，同时本实用新型具有外比表面积大，孔容积更高、堆积密度低、压碎强度高、孔隙率高、容杂能力强等优点。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种蜂窝圆柱形催化剂颗粒的结构示意图；

图2为本实用新型提供的一种蜂窝圆柱形催化剂轴向剖面结构示意图；

图3为本实用新型提供的一种蜂窝圆柱形催化剂横截面结构示意图。

其中附图标记：

1-外圆；2-四叶草形孔；3-蜂窝孔；l-催化剂颗粒长度d-外圆直径。

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、图2和图3，图1是本实用新型的蜂窝圆柱形催化剂颗粒示意图；图2是本实用新型的蜂窝圆柱形催化剂轴向剖面结构示意图；图3是本实用新型的蜂窝圆柱形催化剂横截面结构示意图。如图1和图3所示，该催化剂轴向呈圆柱形，横截面外轮廓呈圆形，称外圆(1)，在横截面内有个四叶草形孔(2)，催化剂表面粗糙不光滑，在催化剂表面有蜂窝孔(3)，蜂窝内部表面粗糙不光滑。

催化剂表面粗糙不光滑，在催化剂表面有蜂窝孔(3)，蜂窝内部表面粗糙不光滑。在催化剂轴向侧面、横截面和轴向剖面有蜂窝孔。

四叶形孔在催化剂的两个横截面之间是直通的。

催化剂的外圆直径(d)与催化剂颗粒长度(l)之比为3：1～1：5，优选为1：1～1：3；催化剂的外圆直径(d)与四叶草形孔的外接圆直径(d)之比为1：2～1：5。

换句话说，催化剂颗粒长度(l)与催化剂的外圆直径(d)之比可以在0.2～3的范围内，在一些实施方式中，该值可以为0.2-3、0.2-2.8、0.2-2.6、0.2-2.4、0.2-2.2、0.2-2.0、0.2-1.8、0.2-1.6、0.2-1.4、0.2-1.2、0.2-1.0、0.2-0.8、0.2-0.6、0.2-0.4；0.4-3、0.4-2.8、0.4-2.6、0.4-2.4、0.4-2.2、0.4-2.0、0.4-1.8、0.4-1.6、0.4-1.4、0.4-1.2、0.4-1.0、0.4-0.8、0.4-0.6；0.6-3、0.6-2.8、0.6-2.6、0.6-2.4、0.6-2.2、0.6-2.0、0.6-1.8、0.6-1.6、0.6-1.4、0.6-1.2、0.6-1.0、0.6-0.8；0.8-3、0.8-2.8、0.8-2.6、0.8-2.4、0.8-2.2、0.8-2.0、0.8-1.8、0.8-1.6、0.8-1.4、0.8-1.2、0.8-1.0；1.0-3、1.0-2.8、1.0-2.6、1.0-2.4、1.0-2.2、1.0-2.0、1.0-1.8、1.0-1.6、1.0-1.4、1.0-1.2；1.2-3、1.2-2.8、1.2-2.6、1.2-2.4、1.2-2.2、1.2-2.0、1.2-1.8、1.2-1.6、1.2-1.4；1.4-3、1.4-2.8、1.4-2.6、1.4-2.4、1.4-2.2、1.4-2.0、1.4-1.8、1.4-1.6；1.6-3、1.6-2.8、1.6-2.6、1.6-2.4、1.6-2.2、1.6-2.0、1.6-1.8；1.8-3、1.8-2.8、1.8-2.6、1.8-2.4、1.8-2.2、1.8-2.0；2.0-3、2.0-2.8、2.0-2.6、2.0-2.4、2.0-2.2；2.2-3、2.2-2.8、2.2-2.6、2.2-2.4；2.4-3、2.4-2.8、2.4-2.6；2.6-3、2.6-2.8；2.8-3.0。在一些实施方式中，该值可以为0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2、1.4、1.6、1.8、2.0、2.2、2.4、2.6、2.8、3.0。在另一些实施方式中，该值可以为0.3、0.5、0.7、0.9、1.1、1.3、1.5、1.7、1.9、2.1、2.3、2.5、2.7、2.9。优选的，催化剂颗粒长度(l)与催化剂的外圆直径(d)之比可以在1.0～3.0的范围内，在一些实施方式中，该值可以为1.0-3.0、1.0-2.5、1.0-2.0、1.0-1.5、2.0-3.0、2-2.5。在一些实施方式中，该值可以为1、1.5、2、2.5、3.0。在另一些实施方式中，该值可以为1.1、1.2、1.3、1.4、1.6、1.7、1.8、1.9、2.1、2.2、2.3、2.4、2.5、2.6、2.7、2.8、2.9。凡是以上数值范围内均可实现本实用新型，在此不再尽述。本实用新型中四叶草形孔的外接圆直径(d)与催化剂的外圆直径(d)之比可以在0.2-2的范围内。在一些实施方式中，该值可以为0.2-2.0、0.2-1.8、0.2-1.6、0.2-1.4、0.2-1.2、0.2-1.0、0.2-0.8、0.2-0.6、0.2-0.4；0.4-2.0、0.4-1.8、0.4-1.6、0.4-1.4、0.4-1.2、0.4-1.0、0.4-0.8、0.4-0.6；0.6-2.0、0.6-1.8、0.6-1.6、0.6-1.4、0.6-1.2、0.6-1.0、0.6-0.8；0.8-2.0、0.8-1.8、0.8-1.6、0.8-1.4、0.8-1.2、0.8-1.0；1.0-2.0、1.0-1.8、1.0-1.6、1.0-1.4、1.0-1.2；1.2-2.0、1.2-1.8、1.2-1.6、1.2-1.4；1.4-2.0、1.4-1.8、1.4-1.6；1.6-2.0、1.6-1.8；1.8-2.0。在一些实施方式中，该值可以为0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2、1.4、1.6、1.8、2.0；在另一些实施方式中，该值可以为0.3、0.5、0.7、0.9、1.1、1.3、1.5、1.7、1.9。凡是以上数值范围内均可实现本实用新型，在此不再尽述。

因此，本实用新型的蜂窝圆柱形催化剂通过优化孔道结构分布实现了催化剂的孔容积提高、孔隙率高、容杂能力强的特点；设计出圆柱形催化剂径向面外圆直径与催化剂颗粒长度的比例关系，更有利于催化剂吸附能力、活性和稳定性更好的发挥，同时蜂窝本圆柱形催化剂还具有外比表面积大，堆积密度低、压碎强度高的特点，该种圆柱形催化剂适合作为轻质馏分油和重质馏分油的催化剂或保护催化剂，尤其适用于作为汽油、煤油、柴油、常压蜡油、减压蜡油及渣油的催化剂或保护催化剂。

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。