催化劑生產(chǎn)過程中的主要生產(chǎn)設(shè)備

1、催化劑生產(chǎn)過程中的主要生產(chǎn)設(shè)備1、沉淀操作單元設(shè)備沉淀法生產(chǎn)載體和催化劑時常用金屬鹽類和沉淀劑在沉淀反應(yīng)器(成膠罐)中進行，為了獲得理想的沉淀粒子，在沉淀過程中必須使物料保待一定溫度， 并不斷攪拌,保證混合、分散均勻。沉淀操作大多為間歇式。加料方式可為分步法或并流法,若用并流法，幾股物料同時進入帶攪拌的成膠罐，連續(xù)操作，然后進入老化罐,待收集到一定體積的物料，經(jīng)一定溫度、時間老化后再進入下一道工序，老化罐間歇操作。沉淀操作單元主要設(shè)備包括成膠罐、攪拌器、加熱器和通風設(shè)施。1.1成膠罐(1)間歇式間歇式成膠罐主要有無頂蓋開啟式與有頂蓋填充閉密式兩種，如圖1.1、圖1.2所示。3pl9II4321

2、' _ Hh小】圖1.1有頂蓋填充閉密式成膠罐1-攪拌器；2-罐體；3-夾套；4-攪拌 軸；5-壓出管；6-支座；7-人孔；8- 軸封；9-傳動裝置圖1.2無頂蓋開啟式成膠罐1-筒體；2-減速機；3-電動機;4-攪拌器成膠罐一定要滿足工藝需要(考慮容量、攪拌強度、產(chǎn)品質(zhì)量要求等)，便 于操作，加熱方便，通風良好。同時可隨時用肉眼觀察沉淀過程中溶液顏色、膠 體稠度的變化，便于pH值的測量等。成膠罐宜采用開啟式錐底反應(yīng)器，或在頂 蓋上留有大的人孔，便于投加固體物料。人孔處裝有移動的有機玻璃視窗或快開 的人孔蓋。成膠罐帶夾套，根據(jù)需要罐內(nèi)可有加熱盤管。罐四周有數(shù)片擋板。(2) 并流法加料的組

3、合式成膠罐為連續(xù)式操作，老化罐為間歇式操作，兩者相連為組合型式，如圖1.3所示。如氫氧化鋁生產(chǎn)常采用并流法加料方式。一般情況下成膠罐體積小， 攪拌較劇烈，按工藝要求出料管放料開口位置在一定高度，以保證成膠物料有一定的停留時間。老化罐體積大。成膠罐操作時要求物料計量準確，閥門凋節(jié)容易,(3) 連續(xù)式對于溶膠型裂化催化劑生產(chǎn)，新開發(fā)出連續(xù)式成膠反應(yīng)器。首先將酸、堿物 料按比例并流進入成膠罐(混合器)生產(chǎn)溶膠狀態(tài)的粘結(jié)劑，然后進入另一個成膠 罐，與填料漿液、活性組分漿液充分攪拌，體系物料保持溶膠狀態(tài)進入下一工序。整個流程連續(xù)操作，要求控制好各物料流量、成膠溫度、 pH值，使膠凝時間達 到工業(yè)生產(chǎn)要求

4、。這種連續(xù)式操作不僅適用 DCS空制系統(tǒng)，又能提高生產(chǎn)能力。1.2攪拌器一般常用的攪拌器型式有槳式、推進式、渦輪式。槳式又分為平槳式、折框 式、錨式，渦輪式分為開啟式渦輪和圓盤渦輪。根據(jù)工藝要求、物料粘度、攪拌目的及攪拌器性能特征來選定攪拌器。 對于平直葉槳式攪拌器，低速運轉(zhuǎn)時，產(chǎn) 生的主要是切線流，這時剪切力作用很弱，幾乎不存在軸向混合；高速運轉(zhuǎn)時, 產(chǎn)生的主要是徑向流，有一定的剪切力和宏觀混合作用。對于折葉槳式攪拌器, 產(chǎn)生的軸向流較大，宏觀混合效果較好，在小容量、低粘度均相液體混合中仍廣泛采用。對于推進式攪拌器產(chǎn)生的軸向流循環(huán)量很大，宏觀混合好，剪切作用較小(與渦輪式攪拌器相比)，非常適

5、合于以宏觀混合為目的的攪拌過程。對于渦 輪式攪拌器，具有剪切力大、循環(huán)流量也不小等特點，幾乎適用于低、中等粘度 的所有攪拌過程。1.3加熱器常采用的有罐壁夾套加熱，罐內(nèi)盤管加熱以及蒸汽直接加熱。 對于高硅分子 篩合成，晶化溫度150-200 r，熱載體可采用導熱油。1.4通風設(shè)施分自然通風與機械通風。常見的煙囪式吸風器，可以靠位差抽力自然通風, 也可在煙囪上裝有抽風機排除由于化學反應(yīng)所產(chǎn)生的氣體及加熱所產(chǎn)生的蒸汽。另外，還有鐘罩式吸風器與邊緣吸風器。2過濾設(shè)備2.1轉(zhuǎn)鼓過濾機(1) 轉(zhuǎn)鼓真空過濾機該機有刮刀式與折帶式卸料方式。10812111-濾帶；2-濾餅；3,圖2.1折帶式卸料轉(zhuǎn)鼓真空過濾

6、機原理9- 支撐輥；4-剝離輥；10- 濾布跑偏修正裝置；5-刮板；6-刮輥；7-導向輥；8-洗滌噴嘴;11-轉(zhuǎn)鼓；12-濾漿槽abc78ea圖2.2轉(zhuǎn)動及分配頭的結(jié)構(gòu)a-轉(zhuǎn)筒；b-濾餅；c-刮刀;d-轉(zhuǎn)動盤；e-固定盤;f-吸走濾液的真空凹槽；g-吸走洗滌 水的真空凹槽；h-通入壓縮空氣的凹槽圖2.1為折帶式卸料轉(zhuǎn)鼓真空過濾機原理示意圖。主要部件有水平放置的轉(zhuǎn)鼓、料液槽、攪拌器、分配頭。圖2.2為分配頭工作原理圖。轉(zhuǎn)鼓由若干個彼此獨立的小濾室構(gòu)成，每個小濾室都以單獨孔道與主軸頸端處的分配頭連通，分 配頭內(nèi)也被徑向筋片分為四個室，它們分別與真空源或壓縮空氣相連通。運轉(zhuǎn)時。只有分配頭轉(zhuǎn)動盤隨轉(zhuǎn)鼓

7、一起旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)鼓上的小濾室將相繼與分配頭的四室相連 通。該機的優(yōu)點是：結(jié)構(gòu)簡單，自動連續(xù)操作，處理量大，洗滌良好，易保養(yǎng), 造價低。（2）加壓式轉(zhuǎn)鼓過濾機該機（見圖2.3）具有加壓狀況下連續(xù)操作，良好密封性，可得到濕含量較 低濾餅，效率高等特點。2.2圓盤真空過濾機該機結(jié)構(gòu)示意于圖2.4。將數(shù)個過濾圓盤裝在一根水平空心主軸上組成真空 過濾機。其優(yōu)點是：（1）過濾面積大；（2）結(jié)構(gòu)緊湊，占地少；（3）真空度損失 ??；（4）更換濾布簡便，濾布消耗少；（5）采用側(cè)面雙面過濾，處理量大，效率 高；（6）制造容易，造價低。2.3帶式真空過濾機 if* wvil WWJ a”上N2圖2.4圓盤真空過濾機結(jié)構(gòu)

8、示意圖1-瞬時吹風系統(tǒng)；2-過濾盤；3-分配頭；4-主傳動；5-槽體；6-攪拌器(1) 移動室?guī)秸婵者^濾機該機結(jié)構(gòu)如圖2.5所示。其真空盒隨水平濾帶一起移動，并且過濾、洗滌、 干燥、卸料、濾布再生同時進行。當真空盒移動到一定位置時，除去真空，迅速 返回初始位置，再重新恢復(fù)真空，吸上濾帶繼續(xù)前進，以此循環(huán)往復(fù)動作。該機 效率高，洗滌效果好濾餅厚度可調(diào)節(jié)，卸料方便，濾布可正反兩面同時清洗，操作靈活，易維修。7、06KL8圖2.5移動帶式真空過濾機結(jié)構(gòu)示意圖1-進料裝置；2-洗滌裝置；3-濾布導向器；4-清洗裝置；5-驅(qū)動輥；6-切換閥；7-濾帶;8-真空室；9-張緊裝置；10-卸料裝置（2）固定

9、室?guī)竭^濾機該機結(jié)構(gòu)見圖2.6。將真空盒與濾帶間構(gòu)成運動密封帶在真空盒上移動。該機可以實現(xiàn)連續(xù)過濾效率提高節(jié)省能源。國內(nèi)有關(guān)單位共同開發(fā)的型水平膠帶式真空過濾機已成功地應(yīng)用于裂化催化劑生產(chǎn)。1-從動輥；2-進料；3-水洗；4-真空箱；5-摩擦帶；6-驅(qū)動輥；7-濾餅；8-洗滌裝置;9-濾布張緊器；10-橡膠帶；11-濾布調(diào)偏；12-濾布該機結(jié)構(gòu)見圖2.8,側(cè)面覆有濾布的板、框;輔助裝置有供氣（供水）系統(tǒng)，供油站和控制柜等。板與框采用防腐材質(zhì)（塑料、橡膠）與木材做成。該機設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，操作維修方便，推動力大，板框可（3）連續(xù)移動盤帶式真空過濾機該機結(jié)構(gòu)見圖2.7，將原來整體式真空過濾機改為由多個

10、可以分合的小濾盤 組成，小濾盤連結(jié)成一個環(huán)形帶，濾盤可以和濾布一起向前移動，不必使用真空 切換閥，控制更簡單，作業(yè)可靠性增加，成本降低。2.4板框壓濾機 組成包括（1）液壓壓緊裝置；（2）壓緊板頭板；（3）兩（4）止推板（尾板）；（5）具有防腐性能的主梁。另外采用隔膜壓榨，濾餅濕含量低，造價便宜。但人工卸料，人工清掃更換濾布，勞 動強度大。A=jMe=.11IaIn圖2.7;連續(xù)移動盤帶式真空過濾機示意圖as板框式壓濾機的裝合情況3(5/濾液和洗滌液流出口圖2.8;板框壓濾機示意圖E2.5自動廂式壓濾機（1）濾布固定式自動廂式壓濾機該機結(jié)構(gòu)如2.9圖所示。其優(yōu)點是：（1）采用廂式濾板便于卸料；

11、（2）濾 板壓緊可實現(xiàn)自動保壓；（3）設(shè)有濾液移動裝置實現(xiàn)了自動拉板；（4）設(shè)有濾布 振打裝置，濾餅卸料完全；（5）設(shè)有濾餅清洗裝置，可經(jīng)常清洗濾布提高過濾效率；（6）設(shè)有電控系統(tǒng)實現(xiàn)操作程 序自動控制。 "qILIlli JA109圖2.9濾布固定式自動廂式壓濾機示意圖1-止推板；2-濾板組件；3-主濾布；4-濾布振打裝置；5-壓緊板；6-濾板移動裝置;7-壓緊裝置；8-液壓系統(tǒng)；9-濾液收集槽；10-濾液閥；11-進料口 / /29raTTTnm mP'附姑應(yīng)一A0 1_113£S0-lOOOO圖2.10 GXZ-100/1000型高壓壓榨全自動壓濾機結(jié)構(gòu)簡圖1

12、-止推板組件；2-隔膜濾板組件；3-濾板組件；4-頭塊隔膜濾板組件；5-濾布組件;6-壓緊濾板組件；7-管路系統(tǒng)；8-壓緊裝置；9-清洗振打裝置；10-液壓系統(tǒng)；11-滴液收集槽；12-主梁及拉板裝置我國有關(guān)單位共同開發(fā)的 GXZ-100/1000型高壓壓榨全自動壓濾機，結(jié)構(gòu)見 圖2.10,已成功地應(yīng)用于分子篩生產(chǎn)。(2)濾布單行走式自動廂式壓濾機該機濾布自成體系見圖2.11,由驅(qū)動裝置帶動濾布同時上下行走，濾餅卸除 時，濾布張開角度大，易自動卸除，濾布在上升過程中內(nèi)外均可得到清洗。(3) 濾布全行走式自動廂式壓濾機圖2.12為該機結(jié)構(gòu)示意圖，圖2.13為其工作原理圖。卸料時板框組件打開。 同

13、時啟動濾布驅(qū)動裝置，濾餅從兩側(cè)排除。濾布全行走式自動廂式壓濾機多為立 式，占地少，采用逆流或順流洗滌，洗滌均勻，效率高。2.6帶式壓榨過濾機該機結(jié)構(gòu)見圖2.14,是一種借助于兩條環(huán)繞在按順序排列的一系列輥筒上的 濾帶，實現(xiàn)擠壓脫水的壓榨過濾機，具有結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，能耗少，噪音低, 處理量大，可連續(xù)作業(yè)等優(yōu)點。我國已開發(fā)生產(chǎn) DY型帶式壓榨過濾機。3ibioioAroifarrn n n , T I$ZI1J I 1Pz¥圖2.11 ISD型壓濾機濾布組裝圖1-壓緊板;2-止推板;3-返程滾子；4-內(nèi)清洗管；5-外清洗管；6-錐齒輪；7-導向輪;8-濾布；9-滾子鏈；10-末塊濾布

14、n12£)CEE1413圖2-12 ;濾布全行走式自動廂式壓濾機1-定壓板；2-濾漿閥；3-空氣閥；4-洗滌閥;8-導向輥；9-濾布；10-框架；11驅(qū)動裝置；5-立柱；6-張緊裝置；7-過濾裝置；12洗滌裝置；13-基座；14-壓緊裝置4 15 37lilll(b) I2I9Id 8-43ll-MlZ 7a-過濾；b-壓榨; 面部分；5-濾室;圖2.13壓濾機工作原理C-卸餅；1-濾板的上面部分；2-篩板；3-容納濾液的空間；4-濾板的下6-彈性壓榨膜；7-濾布；8-加料管；9,10,13-管子；11-排液管；12-容納壓榨水的空間絮凝劑污泥圖2.14 DY型帶式壓榨過濾機結(jié)構(gòu)示意

15、圖1-泥藥混合器；2-托輪；3-泥耙；4-布泥板；5-導向輥；6-上濾帶；7-上濾帶調(diào)整輥；8- 上沖洗箱；9-傳動輥；10-上氣動張緊輥；11-上刮泥板；12-脫水后的泥餅；13-下刮泥 板；14-公用手動濾帶調(diào)整輥；15-壓榨輥；16-大壓榨輥；17下濾帶；18-下沖洗箱；19- 下濾帶調(diào)整輥；20-下氣動張緊輥；21-下濾帶手動調(diào)整輥；1-機殼；2-轉(zhuǎn)鼓；3-主軸部件；4-驅(qū)動裝置；5-制動裝置；6-機座部件；7-大徑濾布筒;8-小徑濾布筒2.7離心機圖2.15為三足式吊袋卸料離心機。該機結(jié)構(gòu)簡單，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，分離固數(shù)高,操作方便，輔助操作時間短，效率高。隨著科學技術(shù)的發(fā)展，新材料不斷出現(xiàn)

16、，過濾機應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴大,新型過濾機不斷開發(fā)，種類繁多，不再贅述。3洗滌設(shè)備洗滌可以在過濾機中完成，也可以在漿化罐與過濾機組合設(shè)備中完成,不同的洗滌方式有不同的洗滌設(shè)備。如帶式真空過濾機宜選用并流置換洗滌,洗滌點固定，可以多點布置，多次對濾餅進行洗滌。對濾餅作為產(chǎn)品時，逆流洗滌方式更為有效。帶式真空過濾機和轉(zhuǎn)鼓過濾機均可采用逆流洗滌方式。轉(zhuǎn)鼓、圓盤、帶式真空過濾機還可采用再化漿洗滌方式。圖3.1為帶式真空過濾機并流洗滌流程圖。圖3.2為帶式真空過濾機逆流洗滌流程圖。圖3.3為轉(zhuǎn)鼓過濾機逆流再漿化洗滌示意圖，濾液和洗滌排出液分別排出，洗滌排出液用于前一級過濾機的洗滌，而濾液用于前一級過濾機制備再

17、生料漿。圖3.2帶式真空過濾機逆流洗滌流程圖氐少63-Il - _*圖3.3轉(zhuǎn)鼓過濾機逆流再漿化洗滌示意圖1,2,3-過濾機；4-再生料漿貯罐1; 5-再生料漿貯罐24干燥設(shè)備近年來干燥技術(shù)和設(shè)備發(fā)展很快。干燥設(shè)備按不同準則可分為：第一類按傳熱方式劃分，有傳導加熱、對流加熱、輻射加熱及微波、介電加熱。冷凍干燥可認為是傳導加熱類型的一種特殊情況。第二類按干燥器類型劃分有托盤、轉(zhuǎn)鼓、流化床、氣流和噴霧干燥。按照產(chǎn)品在設(shè)備中的停留時間分類則停留時間短 1mi n的有閃蒸、噴霧、轉(zhuǎn)鼓干燥器，停留時間長 1h的有隧道、小推車及帶式干燥器等。4.1廂式干燥器圖4.1為使用軸流風扇的廂式干燥器。廂式干燥器可

18、分為：水平氣流廂式干燥器，穿流氣流廂式干燥器，真空廂式干燥器，隧道式干燥器，網(wǎng)帶式干燥器等。廂式干燥器宜用于常更換產(chǎn)品，價高的成品或小批量生產(chǎn)等。但干燥時間長對于物料量大的，所需設(shè)備容積也大，勞動強度大熱效率低（40%左右），產(chǎn)品質(zhì)量 不夠穩(wěn)定。圖4.1使用軸流風扇的廂式干燥器1-保溫層；2-電加熱；3-料盤；4-風扇圖4.2為轉(zhuǎn)筒干燥器工作原理圖。該種干燥器可分為直接加熱式、間接加熱 式和混合加熱式等三種形式。它具有生產(chǎn)能力大，連續(xù)生產(chǎn)，結(jié)構(gòu)簡單，操作方 便等優(yōu)點。但設(shè)備龐大，一次性投資大安裝拆卸困難，熱效率低。4.3轉(zhuǎn)鼓干操器這是一種以傳導傳熱方式使物料加熱的干燥器，示意于圖4.3有三種形

19、式,單鼓、雙鼓和多鼓干燥器，料液粘度高或低的都能干燥，熱效率高(80%-90%，能得到均勻的產(chǎn)品。4.4臥式槳葉式干操器應(yīng)用最廣的是楔形槳葉式干燥器，見圖4.4。圖4.5為雙軸槳式干燥器結(jié)構(gòu)示意圖。該器具有設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊，裝置占地小，熱效率高(80 %-90%),物料適 應(yīng)性廣，產(chǎn)品干燥均勻等優(yōu)點。濕物料弋嫌吒I+燥代r趴A1*2 (S 1flrP產(chǎn)品圖4.4 W型楔形槳葉式干燥器基本結(jié)構(gòu)圖1-W型槽體；2-空心熱軸；3-上蓋；4-軸承及填料箱；5-夾套;6-楔形槳葉；7-齒輪；8-減速裝置；9-旋轉(zhuǎn)接頭；10-鏈輪482156圖4.5雙軸槳葉式干燥器結(jié)構(gòu)示意圖1-進料口； 2-出料口； 3-排

20、氣口； 4-上蓋；5-槳葉軸；6-夾套;7-機架；8-旋轉(zhuǎn)接頭；9-驅(qū)動裝置圖4.6單級帶式干燥器結(jié)構(gòu)透視圖4.5帶式干燥器圖4.6、圖4.7分別為單級帶式干燥器結(jié)構(gòu)透視圖、操作原理圖?？煞譃閱渭墶⒍嗉壓投鄬訋礁稍锲?，沖擊式帶式干燥器等。帶式干燥器結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，故障率低，便于維修，但占地多，運行時噪音較大。揺動加料裝®加料端7爲L晶cniF】'1- 二卬r上吹F吹1®隔禺段冷卻段卸料端kJ11Il匝同m1=Ita1hRfc二 T卞吹冷卻圖4.7單級帶式干燥器操作原理圖4.6振動流化床干操器該器內(nèi)的物料在空氣分布板上跳躍前進，料層薄，不斷翻動，快速干燥,結(jié)構(gòu)見

21、圖4.8,由于施加振動，可使最小流化氣速降低，因而可顯著地降低空氣需要量，降低粉末夾帶量，可方便地由調(diào)節(jié)振動參數(shù)來改變物料在干燥器內(nèi)停留的時間。但振動產(chǎn)生噪音，個別零件壽命短。Z33115M:1410 lb空4 *8'圖4.8我國生產(chǎn)的兩種對流型振動流化床1-振動給料機；2,8-過濾機；3,7-給風機；4-換熱器；5-旋風除塵器;口； 10-空氣入口； 11-空氣出口； 12-上蓋；13-機體；14-隔振簧；6-排風機；9-干燥產(chǎn)品出15-振動電機；16-進料口4.7噴霧干燥圖4.9為噴霧干燥的典型流程。進料9產(chǎn)品產(chǎn)品進料-7II產(chǎn)品產(chǎn)加(b)1-料罐；2,圖4.9噴霧干燥的典型流程圖

22、a-旋轉(zhuǎn)式(輪式)霧化器；b-噴嘴式霧化器；11-過濾器；3-泵；4-霧化器；5-空氣加熱器；6-鼓風機；7-空氣分布器;8-干燥室；9-旋風分離器；10-排風機4.8氣流干燥這是種連續(xù)式的高效固體流態(tài)化干燥方法，其基本流程見圖4.10。該種 干燥方法具有干燥強度大、干燥時間短、熱效率高等特點但動力消耗大尾氣除塵要求高。2f 一加料1_XQ圖4.10氣流干燥基本流程圖1-抽風機；2-袋式除塵器；3-排風管；4-旋風除塵器;5-干燥管；6-旋轉(zhuǎn)加料器；7-加熱器；8-鼓風機4.9盤式連續(xù)干燥器該器是高效節(jié)能的干燥設(shè)備，其結(jié)構(gòu)和工作原理分別見圖4.11、圖4.12,該器熱效率高能耗低，干燥時間短，

23、但不適用于粘稠或膏狀物料的干燥。=1 9rLIsN 0圖4.11盤式連續(xù)干燥器結(jié)構(gòu)簡圖圖4.12干燥器工作原理圖1-物料進口； 2-廢棄出口； 3-耙臂；1-耙葉；2-耙臂；3-主軸；4-物料；5-4-耙葉；5-加熱盤；6-外殼；7-蒸汽進 口； 8,9-成品出口； 10冷凝水出口小加熱盤；6-大加熱1=4.10組合式干燥器物料首先通過第一個干燥器，使其濕含量降到某一值然后，再經(jīng)過第二個干 燥器，使物料含水率達到要求。常見的有氣流流化干燥器，噴霧流化干燥器，噴 霧氣流干燥器，流化移動床干燥器等。當然還有其他新型干燥器，其原理基本與上述種類干燥器相似， 但對某些部 位作了改進，優(yōu)化其綜合性能使物

24、料適用性更廣泛。 例如旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥器，經(jīng)加 熱的空氣以一定的噴動速度從干燥器底部進入攪拌破碎干燥室，對物料產(chǎn)生強烈 的剪切、吹浮、旋轉(zhuǎn)作用，使物料受到離心、剪切、碰撞、摩擦而被微?；?，形 成較大的比表面積，強化了傳質(zhì)傳熱。在干燥室底部，較大較濕的顆粒團在攪拌 的作用下被機械破碎，顆粒較小的物料被旋轉(zhuǎn)氣流夾帶上升， 進一步干燥并被分 級。旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥器對粘稠、膏狀分子篩濾餅干燥也取得成功。5 壓縮成型設(shè)備5.1旋轉(zhuǎn)式壓片機旋轉(zhuǎn)式壓片機工作原理見圖5.1。通過上、下沖頭在沖模內(nèi)上、下運動對粉 料進行壓縮成型。在轉(zhuǎn)盤上開有很多?？酌總€?？咨?、下各有相應(yīng)的上、下沖頭 每個上、下沖頭都有上壓輪及下壓輪使

25、其下、上運動。轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)時，上、下壓輪 在一定軌道上升降運轉(zhuǎn)，迫使上下沖頭升降，而達到壓片目的。旋轉(zhuǎn)式壓片機可連續(xù)壓片，其效率比單一壓片機高很多。10II圖5.1旋轉(zhuǎn)式壓片機工作原理圖3-下沖頭；4-上壓輪；5-下壓輪；6-刮刀；7-質(zhì)量調(diào)節(jié)軌道;8-小齒輪；9-渦輪蝸桿；10-傳動皮帶；11-緩衡裝置a1-料斗；2-上沖頭;5.2對輥式壓塊機圖5.2示出對輥式壓塊機簡圖。兩根直徑相同的輪輥之間留有一定間隙，兩 輪以相同轉(zhuǎn)速做相反旋轉(zhuǎn)，輪輥表面上有規(guī)則地排列許多形狀、大小相同的穴孔, 兩輪輥呈水平布置。成型粉料從兩輪輥上方連續(xù)均勻地加入， 靠自重或強制喂料 進入兩輪輥之間，物料先是做自由流動，從

26、輪輥表面的某點起失去其自由流動的 性質(zhì)，被輪輥咬入，隨著輪輥的連續(xù)旋轉(zhuǎn)，物料占有的空間逐漸減小因而逐漸被 壓縮，成型壓力達到最大值，隨后成型壓力則逐漸降低。所壓得的團塊（球型） 因彈性回復(fù)而產(chǎn)生尺寸增大，團塊與穴孔壁的貼合受到破壞加上其本身的重量而順利地脫落。圖5.2對輥式壓塊機簡圖6擠出成型設(shè)備6.1螺桿擠條機它有水平式、垂直式、單螺桿及雙螺桿等型式。圖6.1是水平式雙螺桿擠條機示意圖，圖6.2是垂直式螺桿擠條機示意圖。雙螺桿擠條機主要部件有:27護匸3圖6.1水平式雙螺桿擠條機1-電動機；2-傳動箱；3-喂料斗；4-螺桿（右）；5-筒體；6-孔板；7-切粒機456水 口(1)螺桿螺桿為等外

27、徑、等根徑、等螺距的連續(xù)螺紋，兩種螺桿分別為左、右旋，對轉(zhuǎn)。在螺桿向前輸送物料的同時，兩螺桿根部互相 清理”將物料進一步混合，防 止物料因混合不均而致抱桿。螺桿材料選用3CrL13,設(shè)計要求表面輝光離子氮化處理。Em sheon圖6.2垂直式螺桿擠條機1-擠壓螺桿無極調(diào)速；2-物料入口； 3-冷卻水出口； 4-冷卻水入口；5-給料螺桿無極調(diào)速；6-鋼絲割刀無極調(diào)速；7-旋轉(zhuǎn)鋼絲割刀；8-擠壓缸(2)筒體筒體是由兩個大半圓組對而成，外有方形冷卻水套，形狀見圖6.3。其作用 是使物料在較低溫度下成型防止溫度高使條不夠光滑、 不勻整及物料因失水硬化 造成堵塞孔板。筒體材料為2Cr13,其內(nèi)表面設(shè)計要

28、求輝光氮化處理或噴涂一層 鉆基合金，以提高耐磨性。（3）孔板孔板的厚度、孔徑、開孔面積及材質(zhì)與生產(chǎn)能力有關(guān)?？装寮庸ず荜P(guān)鍵，必須達到制造精度要求，采用先進激光加工，也可采用較經(jīng)濟的電火花加工工藝。5?？装宀牧蠟?Cr13。三葉形催化劑截面形狀見圖6.4?？装彘_孔尺寸示例見表為了降成本，也可采用工程塑料為材質(zhì)的組合式孔板?？?#174;部e / t降切木進口EcggggjaA圖6.4三葉草催化劑的截面形狀圖6.3筒體斷面示意圖表1 三葉草形孔板的開孔尺寸模扳規(guī)格mtnmn開孔數(shù)/個1開孔率/%孔間距/nun排列方式1,3+川14W15 J3.0菱形（砂角）L84.013®21.03上菱

29、形(Qft)6.2柱塞型擠條機柱塞型擠條機由驅(qū)動機構(gòu)推動活塞（沖頭）往復(fù)運動，將物料在模槽中向前推進，壓實，從前端孔板模具處擠壓出圓柱形或環(huán)形條狀物。圖6.5為水平式柱塞型擠條機示意圖。曲軸帶動多個沖頭，有雙模、三模和四模的結(jié)構(gòu)。也有立式柱塞型擠條機可由圓柱萬能液壓機作為驅(qū)動機構(gòu)，機頭裝有孔板，向下擠出圓柱形條或三葉形條。BRI強 31 . <3-1 - T M -! T3?-IT 11* !¥!*：? F L -. J-罩鼻壓制頭馳動機構(gòu)圖6.5水平式柱塞型擠條機示意圖6.3滾輪擠條機滾輪擠條機是利用兩個互相嚙合的旋轉(zhuǎn)齒輪,齒輪的齒底鉆有所要成型狀的很多小孔，當粉體從上部送到

30、兩個輪輥子上后,由于齒輪的嚙合力而通過一個齒輪的齒頂將粉體從另一個齒輪的齒底小孔擠出,齒輪既起輥子擠壓作用，又起模頭作用，在齒輪內(nèi)側(cè)裝有刀具，將條狀物切割成一定長度的產(chǎn)品。圖6.6為滾輪擠條機多種設(shè)計形式。T tO(t!lT 1圖6.6滾輪機條機擠出造粒形式a-水平壓輥；b-雙棍外擠壓；C-單輥內(nèi)擠壓；d-單輥外擠壓；e-雙齒對輥6.4環(huán)滾筒式擠條機環(huán)滾筒式擠條機工作原理見圖 6.7。它的基本組成是一個轉(zhuǎn)動并鉆有許多小 孔的圓筒形模子，在這模子內(nèi)部有多個壓滾，進料落在有壓滾的位置。每當轉(zhuǎn)動 時物料被壓進模子的小孔，由于物料通過小孔的摩擦作用提供了壓實需要的阻力，在模子外面擠出圓柱形條狀物，通過

31、與模子表面保持固定距離的刀片切斷條。圖6.8為水平式環(huán)滾筒式擠條機，圖6.9為垂直式環(huán)滾筒式擠條機。23S0占0弓D2圖6.7環(huán)滾筒式擠條機工作原理圖圖6.8水平式環(huán)輥筒式擠條機1-撐柱；2-壓輥；3-摸頭；4-刀片；5-產(chǎn)品1-粉料；2-螺桿輸送機；3-混煉機4-擠出機；5-產(chǎn)品|52 ' t 1圖6.9垂直式環(huán)輥筒式擠條機1-撐柱；2,10-產(chǎn)品；3-喂斗；4-進料室；5-排出葉輪；6-壓滾;7-模子；8-刀片；9-調(diào)節(jié)板6.5輪碾機配套的捏合設(shè)備常見的有螺桿機、輪碾機、雙軸混捏機等。輪碾機是通過荷重的兩個碾輪圓周運動不斷地把料盤中的物料捏合、壓實，同時裝在輪子附近的刮刀使盤底物料

32、不斷翻炒，經(jīng)過一定時間的捏合使物料碾壓成良好的可塑形態(tài)濕料團。在料盤上方有噴淋管可灑入水、膠溶劑，間歇操作。該機見圖6.10。圖6.10碾輪機示意圖1-料盤；2-碾輪；3-十字頭；4-刮刀料團。當槽體轉(zhuǎn)動時卸料。該機見圖6.11。6.6雙軸混捏機雙軸混捏機料槽內(nèi)裝有兩根旋轉(zhuǎn)方向相反的扭曲軸,粉體與水、膠溶劑進入槽內(nèi)經(jīng)寬又重的雙軸不斷翻動敲打、碾壓捏合一定時間后即成為可塑性較好的#1% H土5 <*I*I圖6.11雙軸混捏機6.7混捏-擠條連續(xù)生產(chǎn)機長嶺煉化公司催化劑廠與國內(nèi)研究單位共同開發(fā)捏合-擠條連續(xù)生產(chǎn)線。包括粉體、助劑自動計量，雙螺桿機捏合、垂直式螺桿擠條機及干燥帶等配套設(shè)備。6.

33、8轉(zhuǎn)鼓切粒機2JOL圖6.12轉(zhuǎn)鼓切粒機示意圖1-刀片；2-托板；3-轉(zhuǎn)鼓配套的切粒設(shè)備常見的有旋轉(zhuǎn)鋼絲切粒，刀片切粒及轉(zhuǎn)鼓切粒機等。常見的垂直式擠條機宜采用鋼絲切粒；水平式擠條機在一定距離處裝有上、下往復(fù) 移動的刀片切粒。轉(zhuǎn)鼓切粒機由圓筒形轉(zhuǎn)鼓、內(nèi)裝的托板與刀片組成圓筒安裝在托輥上圓筒 與刀片各由電機帶動。需切粒的條狀物料由圓筒一側(cè)上口加入轉(zhuǎn)動圓筒把條狀物 料帶到最高點下落時，被轉(zhuǎn)動的刀片切斷。影響切粒效果的主要因素除刀片結(jié)構(gòu)、 刀片轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速外關(guān)鍵是控制好被切條狀物的固含量，可保證出粉率低。固含量低時，條軟，不易控制好出條長度（3-8mm）;固含量高時，切條時粉化嚴重，影響收率。圖6.

34、12為轉(zhuǎn)鼓切粒機示意圖。切粒條件的影響見表2、表3、表4比轉(zhuǎn)鼓切粒機結(jié)構(gòu)簡單，易于制造，易調(diào)節(jié)操作參數(shù)。表2低轉(zhuǎn)速比下的切粒結(jié)果名 稱舷比（刀片萍速/I躺魁如切關(guān)氏度：2 4 3mm3 *- iOEiun> lOmm01.6mm iSDit 策11.0L50L216.06.0893,094.0gi0D0名稱轉(zhuǎn)速比（刀片鞘a*jSL/m 轉(zhuǎn)連）<2rrini立后分73 - lOnvEiir(按報數(shù)計10 - 20rnm> 20mni單3社條t） ,2inm 1葉彫條76.578.479.389,030,702-i60000表3高轉(zhuǎn)速比下得切粒結(jié)果表4切粒過程的粉化情況駛速比（刀

35、片轉(zhuǎn)速/ 圓笥'轉(zhuǎn)連固會%< Imm粉末飆社1偵凰）濟/2.2inni網(wǎng)柱務(wù)767.52.1/)L8rtimH葉形條769.02JD .2niniH葉邢條872,02.37轉(zhuǎn)動成型設(shè)備轉(zhuǎn)7.1盤式滾球機該機結(jié)構(gòu)示意圖見圖7.1。在傾斜的轉(zhuǎn)盤中某部位加入粉體原料，同時在盤上 方通過噴嘴噴入適量水（或粘結(jié)劑），事先制作或引人直徑0.5-1.0mm小球作 種子”在轉(zhuǎn)盤中粉體由于摩擦力及離心力作用，被升舉到轉(zhuǎn)盤上方擋板處，然后 又借重力作用而滾落在轉(zhuǎn)盤下方。通過不斷轉(zhuǎn)動，像滾雪球似的，最后成長為所 控制大小的球粒排出轉(zhuǎn)盤，必要時裝設(shè)防塵罩。圖7.1轉(zhuǎn)盤式滾球機結(jié)構(gòu)示意圖1-轉(zhuǎn)盤；2-噴液

36、；3-粉料轉(zhuǎn)盤中物料的運動見圖7.2示意。在轉(zhuǎn)盤正常運轉(zhuǎn)時，可清晰見到有明確界限的三部分a Y其模型見圖7.3。丫部位是加入粉體，與正在成長的球?；旌希渌枯^低，其中一部分和成長的球粒相結(jié)，另一部分由于局部噴入過 量粘結(jié)劑（或水）和附近粉體結(jié)合形成 種子”并進一步成長。P部位呈月牙形, 噴入粘結(jié)劑時得到最穩(wěn)定狀態(tài)，球粒處于大量成長與壓實階段，加入粉體一邊長種子” 一邊出料，為連續(xù)生產(chǎn)的最佳位置。a部位球粒進一步被壓實，固結(jié)隨球粒長大至一定大小時在溢流區(qū)域不斷地從轉(zhuǎn)盤邊緣拋出。圖7.2轉(zhuǎn)盤造粒物料運動示意圖偏鋁酸鈉-硝酸法干膠粉在直徑 800mm轉(zhuǎn)盤滾球機上的試驗表明粉體加入 位置以丫部位中

37、部偏下最合適。粉體在此加入后立即貼著盤底順著轉(zhuǎn)動方向運動 到盤上方擋板處在P部位均勻散開這樣既避免了粉體在 a部位與已成長為所要求大小球粒相接觸，又保證粉體均勻分散，使運轉(zhuǎn)保持平衡狀態(tài)。有時當噴入粘結(jié) 劑過量時也在a部位添加少量干粉，以免球粒沾連。經(jīng)驗也表明，粘結(jié)劑的加入 位置以P部位中部偏上最合適但要注意與擋板的距離不要太近否則小球會粘附 在大球表面。總之，粘結(jié)劑與粉體加入位置根據(jù)球的成長情況加以調(diào)節(jié)。通常轉(zhuǎn)盤直徑取D(m)轉(zhuǎn)盤深度H取0.1-0.25D,轉(zhuǎn)盤傾角45-56最好。此范 圍時，轉(zhuǎn)速N=14-16JD。生產(chǎn)廠家會提供各種規(guī)格設(shè)備的技術(shù)參數(shù)供用戶選擇。上述轉(zhuǎn)盤式滾球機可生產(chǎn)2-3m

38、m到7-8mm的球形顆粒。但另一類轉(zhuǎn)動成型設(shè)備，為不銹鋼材質(zhì)的轉(zhuǎn)動糖衣鍋，可生產(chǎn)0.2-1mm的微小球粒，在醫(yī)藥藥丸及催化劑載體生產(chǎn)上廣泛應(yīng)用。兩者的原理基本相似。7.2轉(zhuǎn)筒式成球機轉(zhuǎn)筒式成球機見圖7.4。圓形筒體支承在托輪上,由大齒輪傳動筒體傾角很小，粉體從高的一端加料槽中加入筒內(nèi)物料連續(xù)不斷地被筒體翻動，并與噴入的粘結(jié)劑接觸，借圓筒的回轉(zhuǎn)不斷前進，粒子不斷長大，最后較大的球粒從低的 一端排出。ITI】6 -圖7.4轉(zhuǎn)筒式成球機1-圓筒；2-噴嘴；3-出料器；4-滾圈；5-大齒輪；6-托輪；7-減速機7.3整形機潘家?guī)乳_發(fā)了擠條滾球法制造球形微丸的專利設(shè)備。它有兩種不同的機 理。從擠條機出

39、來的條狀物料被整齊地切斷成圓柱形。其高度與圓柱體直徑大體 相等或稍長一些，成型過程中圓柱體的兩端棱角被墩圓， 再被墩成啞鈴，然后墩成橢球形，再滾制成圓球，見圖7.5（a）。另一種機理認為經(jīng)切斷后的圓柱形物 料被墩彎，在剪切力的作用下中部受到剪變細，然后破斷，再被墩成球，見圖7.5（ b）球形微丸造粒機工作示意見圖7.6。經(jīng)擠條機擠成的條狀物。在球形微丸造粒機中切斷，并進行高速滾制，顆粒在轉(zhuǎn)盤上運動見圖7.7示意，不斷滾制中將顆粒墩圓。該設(shè)備生產(chǎn)能力大，效率高，設(shè)備費用，低可以生產(chǎn)粒徑0.2-3mm、球粒大小均一、圓球度好、表面光潔的球形微丸微粒。irinIV圖8.1浸漬罐0-00-0 9 II

40、I0OIV圖7.6球形整粒機1-擠出成形物；2-整粒盤；3-整粒產(chǎn)品出口圖7.7顆粒在圓盤上的滾動軌跡11，, / 、 ,1 11' ' ' " ，/y、8浸潰操作單元設(shè)備工業(yè)生產(chǎn)上浸漬操作單元設(shè)備大都為專用設(shè)備，工廠自行設(shè)計、制造。甚 至有的浸漬工藝和專用設(shè)備組合成專利技術(shù)與商業(yè)秘密。8.1過飽和浸漬1間歇式浸漬浸后殘液8.1。工業(yè)生產(chǎn)常采用一定容積的搪瓷罐或不銹鋼罐作為浸漬罐，結(jié)構(gòu)見圖 載體經(jīng)稱重后放入罐內(nèi)，浸漬液來自計量罐，從罐上部進口管線分幾層多路快速 進入，浸泡載體，在一定的浸漬條件（溫度、時間、液固比等）下完成浸漬操作。浸后殘液從罐底部流至貯罐。浸

41、漬后的催化劑待濾出浸漬液后進入干燥設(shè)備 （有 的操作在罐內(nèi)進熱風干燥）。2連續(xù)式浸漬2去連據(jù)千 燥工序回收過漬掖5e90去干«填裝載體至中1(11圖8.2吊籃浸漬流程示意圖1-鏈輪；2-傳送帶；3-下料斗；4-載體；5-傾卸裝置；6-吊籃傳送帶;7-動力輪；8-吊籃；9裝載體的漏斗；10-浸漬溶液；11-浸漬槽（1）吊籃浸漬載體計量后放入耐腐蝕的柵形吊籃中，其連接在傳動帶上慢速地送到浸漬槽中，吊籃浸泡在浸漬液里停留，一定時間，以保證金屬負載量，然后吊籃隨傳送帶送出浸漬槽，邊走邊濾出殘留的浸漬液，輸送到傾斜裝置處卸出催化劑。流程示圖8.2。(2)網(wǎng)帶浸漬載體經(jīng)皮帶秤計量后進入網(wǎng)帶上扁平

42、的料盤，料盤底部為不銹鋼網(wǎng)，若干個 料盤連接起來形成帶狀。由傳動裝置使網(wǎng)帶慢速運行。當料盤往下運行進入浸漬 槽后，保證浸漬時間，然后料盤往上運行，濾盡浸漬殘液，在網(wǎng)帶轉(zhuǎn)折處卸出催 化劑顆粒。料盤隨下層網(wǎng)帶運行回到進料處， 整個機組可用微機控制。浸漬液自 成系統(tǒng)由計量罐加入浸漬槽。定時采樣分析浸后液濃度，低于工藝指標時人工切換，浸后液放入貯罐進行回用。由于浸漬液濃度的在線分析技術(shù)難度大， 國內(nèi)生產(chǎn)廠浸漬液系統(tǒng)尚未實現(xiàn)自動控制。流程示意見圖8.3。$7圖8.3網(wǎng)帶浸漬流程圖1-從動輪；2-網(wǎng)帶；3-支架；4-浸漬槽;6-托輪；7-主動輪5-滾輪;成若干隔槽，由傳動裝置使?jié)L筒慢速旋轉(zhuǎn)。載體在隔槽內(nèi)浸

43、泡在浸漬液中，又不 斷往前輸送到出料口，與浸漬液同時出來。經(jīng)固液分離后，催化劑進人下一干燥 工序，浸后液回入貯罐，由泵循環(huán)至浸漬液調(diào)配系統(tǒng)，整個機組自動控制。流程 示意見圖8.4。8.2飽和浸漬此法原理是將浸漬液不斷噴灑（噴淋）在翻騰的載體上，液固相充分混合, 使浸漬液全部負載在載體上，沒有過剩的浸漬液。根據(jù)載體量和吸水率控制好浸 漬液體積，在一定的液固比下使載體完全被浸漬液潤濕又保證催化劑中活性組分 的含量；而且載體在轉(zhuǎn)動的容器內(nèi)翻騰，能使浸漬液均勻地噴灑在載體顆粒上，但要保證催化劑顆粒（尤其條狀）翻騰時磨損少，粉化率低，這些是飽和浸漬的 技術(shù)要點。工業(yè)生產(chǎn)中常用的飽和浸漬操作設(shè)備有轉(zhuǎn)鼓機（

44、見圖8.5）、混料機（見圖8.6）、滾球機（見圖8.7）。上述設(shè)備均間斷操作。圖8.6混料機1-攪拌機；2-筒體；3-機7-吸塵套管；8-變速電動機；9-底座1-大水桶；2-灑水排管；3-刮刀；4-滾球機；5-料斗;6-傳送帶；8.3流化床浸漬這是一種噴淋浸漬法,將浸漬液直接噴灑到流化床中處于流化態(tài)的載體上,在流化床內(nèi)依次完成浸漬、干燥、分解和活化過程。在流化床內(nèi)放置一定量的多孔載體顆粒，通入氣體使載體流化，再通過噴嘴將浸漬液向下或切向噴入床層, 負載在載體上。當溶液噴完后，再用熱空氣對浸漬后載體進行流化干燥， 然后升 高床溫使負載鹽類分解，最后用高溫煙道氣活化催化劑。活化后鼓入冷空氣進行 冷卻，再卸出催化劑。流程示意見圖 8.8。流化床浸漬法適用于多孔載體浸漬。有制備丁烯氧化脫氫等催化劑的成功經(jīng)驗具有流程簡單、操作方便、周期短、勞 動條件較好等優(yōu)點也存在著催化劑成品收率較低（80%-90%）、易結(jié)塊、不均勻 等問題有待完善。4 "2圖8.8流化床浸漬法流程示意圖1-加熱器；2-錐形流化床；3-廢氣排出管；4-套管式噴嘴;5-