專利名稱：大比表面組合填料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及的是一種在石油煉制過程中和化學(xué)工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)中所應(yīng)用的填料。
在石油煉制過程中及化學(xué)工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)中，填料加于反應(yīng)器內(nèi)用于支撐和隔離催化劑，反應(yīng)物料通過反應(yīng)器后進(jìn)入填料層，汽、液兩相得以均勻分布，避免反應(yīng)物料在催化劑床層上走短路，產(chǎn)生壁流和溝流現(xiàn)象。但目前應(yīng)用的填料其形狀是實(shí)心的外表光滑狀，球形、圓柱形或片形等，結(jié)構(gòu)決定比表面小，孔隙率小，堆比重大，從而導(dǎo)致汽、液相經(jīng)過床層時(shí)分布不夠均勻，及易產(chǎn)生壁流溝流現(xiàn)象，影響傳質(zhì)傳熱效果，并使底層的催化劑容易壓碎。另外，應(yīng)用上述所述的填料反應(yīng)器的空間得不到充分利用，不能加大處理量。
本實(shí)用新型的目的是提供一種大比表面組合填料，應(yīng)用時(shí)增大孔隙率，減小堆比重，充分利用反應(yīng)器空間，從而提高傳質(zhì)傳熱效果，加大處理量。
本實(shí)用新型的方案為在原球形填料體上設(shè)有孔，球面上有若干凸臺(tái)、凹坑、凸帶和凹帶；或者球面上只有凸臺(tái)、凹坑、凸帶、凹帶中的一種，或者上述四種形狀的一種和其他兩種或者一種在球面上的組合；球體上的孔內(nèi)充有催化劑，球面上均勻滲掛有催化劑層。
所述填料也可以為在圓柱形填料圓柱體兩端面上設(shè)有若干孔，柱面上有若干凸臺(tái)、凹坑、凸帶和凹帶；或者柱面上只有凸臺(tái)、凹坑、凸帶、凹帶中的一種，或者上述四種形狀的一種和其他兩種或者一種在柱面上的組合；所述孔內(nèi)充有催化劑，柱面上均勻滲掛有催化劑層。
所述填料還可以為在片狀填料上設(shè)若干孔，片面上有若干個(gè)凸臺(tái)、凹坑、凸帶和凹帶；或者只有凸臺(tái)、凹坑、凸帶和凹帶中的一種，或者上述四種形狀的一種和其他兩種或者一種在片面上的組合；所述孔內(nèi)充有催化劑，片狀面上均勻滲掛有催化劑層。
本實(shí)用新型所述的大比表面組合填料只是在原球形、圓柱形或者片狀形填料上設(shè)有若干孔和凸臺(tái)、凹坑、凸帶和凹帶，就可增大比表面，加大了堆積孔隙率，縮小了堆比重，使汽、液相分布均勻，避免壁流溝流現(xiàn)象發(fā)生，不易壓碎催化劑，延長(zhǎng)了催化劑的使用壽命。同時(shí)，由于所述填料孔內(nèi)充滿催化劑，面上均勻滲掛催化劑層，可有效利用反應(yīng)器空間，增大處理量，并使填料具有活性，可少裝催化劑，提高產(chǎn)品質(zhì)量。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作出詳細(xì)說明。


圖1為本實(shí)用新型球形填料示意圖。
圖2為本實(shí)用新型圓柱形填料主視圖。
圖3為本實(shí)用新型圓柱形填料左視圖。
圖4為本實(shí)用新型內(nèi)向外擴(kuò)徑圓柱形填料剖面圖。
圖5為本實(shí)新型片狀形填料示意圖。
在
圖1中，球形填料球體1上設(shè)有梅花狀孔4，球面上有若干個(gè)凸臺(tái)6和凹坑7、若干個(gè)凸帶2和凹帶5。梅花狀孔4可以是通孔也可以是盲孔，其孔內(nèi)裝有柱狀催化劑3。該球形填料的球可以是實(shí)心球也可以是空心球，空心球空心內(nèi)有支撐筋，空心處充滿催化劑。球面上的凸帶2和凹帶5可以平行分布，也可以交叉分布。另外，球面上可以只有凸臺(tái)6、凹坑7、凸帶2、凹帶5中的一種；還可以在球面上只有上述四種中的一種和其他兩種或者一種的組合。球面上均勻滲掛有催化劑層8。
在圖2、圖3、圖4中，圓柱形填料圓柱體9的兩端面上鉆有數(shù)個(gè)孔10，該孔10可以是通孔也可以是盲孔，孔內(nèi)充滿催化劑11。在圓柱體9的柱面上分布有若干個(gè)凸臺(tái)6、凹坑7、凸帶2、凹帶5；柱面上也可以只有凸臺(tái)6、凹坑7、凸帶2、凹帶5中的一種；還可以在柱面上只有上述四種中的一種和其他兩種或者一種的組合。上面所述的圓柱體9的兩端面上還可以鉆有內(nèi)向外擴(kuò)徑的截錐狀大孔12。所述的圓柱體面上也滲掛有一層催化劑層8。
在圖5中，片狀形填料片狀體13的大面上鉆有孔14，該孔內(nèi)充滿催化劑11。在片狀面上分布有若干個(gè)凸臺(tái)6、凹坑7、凸帶2和凹帶5；片狀面上也可以只有凸臺(tái)6、凹坑7、凸帶2、凹帶5的一種，還可以在片狀面上有四種中的一種和其他兩種或者一種的組合。片狀面上滲掛有一層催化劑層8。
本實(shí)用新型大比表面組合填料，其特點(diǎn)是既加大了堆積孔隙率，縮小了堆比重，又可在填料上滲掛和充入催化劑，成為具有一定催化劑性能的活性組合填料。在填料制造中，根據(jù)生產(chǎn)產(chǎn)品的需要，充入、滲掛不同種類的催化劑。如加氫裝置用的填料是在其表面上滲掛、在孔內(nèi)充入一定的加氫活性組分成為加氫填料；脫硫裝置用的填料是在其表面上滲掛、在孔內(nèi)充入一定的脫硫催化劑組分成為脫硫填料。如重整、氣分、制氫轉(zhuǎn)化、脫氫、脫砷、脫金屬、芳烴、化肥、有機(jī)化工等裝置使用的填料表面滲掛、在孔內(nèi)充入相應(yīng)的催化劑活性組分，成為適用于其裝置的活性組合填料。
權(quán)利要求1.一種大比表面組合填料，本體為球形，其特征是在球體(1)上有孔(4)，球面上有若干個(gè)凸臺(tái)(6)、凹坑(7)、凸帶(2)和凹帶(5)；或者球面上只有凸臺(tái)(6)、凹坑(7)、凸帶(2)、凹帶(5)中的一種，或者球面上有上述四種形狀的一種和其他兩種或者一種在球面上的組合；所述球體(1)上的孔(4)內(nèi)充有催化劑(3)，球面上均勻滲掛有催化劑層(8)。
2.如權(quán)利要求1所述的大比表面組合填料，其特征是所述孔(4)，在球體(1)上可以是通孔，也可以是盲孔。
3.如權(quán)利要求1所述的大比表面組合填料，其特征是所述的球體(1)可以是空心球也可以是實(shí)心球，空心球內(nèi)有支撐筋，空心內(nèi)充滿催化劑。
4.如權(quán)利要求1所述的大比表面組合填料，其特征是球面上的凸帶(2)和凹帶(5)，可以平行分布也可以交叉分布。
5.一種大比表面組合填料，本體為圓柱形，其特征是圓柱體(9)的兩端面上有孔(10)，柱面上有若干個(gè)凸臺(tái)(6)、凹坑(7)、凸帶(2)和凹帶(5)；或者柱面上有凸臺(tái)(6)、凹坑(7)、凸帶(2)、凹帶(5)中的一種，或者上述四種形狀的一種和其他兩種或者一種在柱面上的組合；所述圓柱(9)上的孔(10)內(nèi)充有催化劑(11)，柱面上均勻滲掛有催化劑層(8)。
6.如權(quán)利要求5所述的大比表面組合填料，其特征是圓柱體(9)的兩端面上的孔(10)可以為數(shù)個(gè)。其孔可以是通孔也可以是盲孔。
7.如權(quán)利要求5所述的大比表面組合填料，其特征是圓柱體(9)的兩端面上的孔(10)可以為一個(gè)內(nèi)向外擴(kuò)徑的截錐狀大孔(12)。
8.一種大比表面組合填料，本體為片狀形，其特征是片狀體(13)的大面上有若干個(gè)孔(14)，片面上有若干個(gè)凸臺(tái)(6)、凹坑(7)、凸帶(2)和凹帶(5)；或者片面上有凸臺(tái)(6)、凹坑(7)、凸帶(2)、凹帶(5)中的一種，或者上述四種形狀的一種和其他兩種或者一種在片面上的組合；片面上的孔(14)內(nèi)充有催化劑(11)，片面上均勻滲掛有催化劑層(8)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種大比表面組合填料,其具體結(jié)構(gòu)是在現(xiàn)有的球形、圓柱形、片狀形填料的基礎(chǔ)上設(shè)有孔,孔內(nèi)充有催化劑,其面上設(shè)有若干個(gè)凸臺(tái)、凹坑、凸帶和凹帶,再滲掛上催化劑層,從而形成大比表面組合填料。該種填料比表面積大,孔隙率大,堆比重小,反應(yīng)物料通過反應(yīng)器床層時(shí),氣、液分布效果好。且能充分利用反應(yīng)器空間,加大了處理量。此種填料是用于石油化工和化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中支撐和隔離催化劑的理想填料。
文檔編號(hào)B01J19/30GK2465799SQ0121179
公開日2001年12月19日 申請(qǐng)日期2001年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月23日
發(fā)明者劉世凱, 劉寶林, 王洪斌, 吳華威, 陳志 申請(qǐng)人:劉世凱