一種用共沉淀法制備催化劑的全智能式反應(yīng)釜的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于化工領(lǐng)域,涉及用共沉淀法工業(yè)化制備催化劑的反應(yīng)系統(tǒng),具體為一種用共沉淀法制備催化劑的全智能式反應(yīng)釜。
【背景技術(shù)】
[0002]共沉淀型催化劑是化工行業(yè)中普遍采用的催化劑類型,其制作過(guò)程一般通過(guò)酸堿中和產(chǎn)生沉淀物,多種沉淀物共同沉淀后經(jīng)過(guò)過(guò)濾、烘干、焙燒、研磨、打片、養(yǎng)護(hù)等一系列過(guò)程,最終生產(chǎn)出共沉淀型催化劑。
[0003]共沉淀型催化劑的生產(chǎn)過(guò)程中的關(guān)鍵核心步驟即是沉淀反應(yīng),這一過(guò)程一般在帶有攪拌系統(tǒng)的常壓恒溫的反應(yīng)釜中進(jìn)行,過(guò)程中關(guān)鍵是沉淀的速度控制、沉淀溫度控制、沉淀終點(diǎn)酸堿度的控制、老化時(shí)間等。根據(jù)目前此類催化劑的工業(yè)生產(chǎn)實(shí)際情況,這些過(guò)程中往往需要熟練的操作者,且即使熟練的操作者在不同的催化劑生產(chǎn)批次中仍存在產(chǎn)品品質(zhì)差異,過(guò)程的標(biāo)準(zhǔn)化、精確化、自動(dòng)化程度不夠,仍需大量人力勞動(dòng)。目前普遍的反應(yīng)釜采用敞口式,操作人員不易觀察到反應(yīng)釜中的物料行為,且存在人身安全危險(xiǎn)。因此,迫切需要開(kāi)發(fā)出一種智能化、標(biāo)準(zhǔn)化,便于精確控制的反應(yīng)釜。專利CN10340674A公開(kāi)了一種反應(yīng)釜加料方法及裝置考慮了剩余物料量的變化,又考慮了物料流速的變化,將物料流速的變化反映在調(diào)整調(diào)節(jié)閥開(kāi)度的過(guò)程中,從而規(guī)避了以上各種因素對(duì)加料過(guò)程造成的影響,實(shí)現(xiàn)了加料工藝程序的精確加料。
[0004]目前在化工領(lǐng)域?qū)Ψ磻?yīng)釜僅限于對(duì)個(gè)別組件或系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與優(yōu)化,尤其是針對(duì)沉淀型催化劑生產(chǎn)制備的反應(yīng)釜的開(kāi)發(fā)更是缺少能從整體上系統(tǒng)提高反應(yīng)釜的智能化程度的集成創(chuàng)新,仍需大量人力與生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行控制。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型針對(duì)以上技術(shù)問(wèn)題,提供一種用共沉淀法制備催化劑的全智能式反應(yīng)釜,該反應(yīng)釜內(nèi)的全智能式操作裝置,針對(duì)共沉淀法制催化劑工藝精確性與標(biāo)準(zhǔn)化的要求,將已有的成熟工藝有機(jī)的結(jié)合起來(lái),實(shí)現(xiàn)了催化劑生產(chǎn)過(guò)程的標(biāo)準(zhǔn)化、精確化、智能化,降低了對(duì)操作者操作經(jīng)驗(yàn)的要求,避免由于人為操作等因素可能造成的偏差。
[0006]本實(shí)用新型的發(fā)明目的通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0007]—種用共沉淀法制備催化劑的全智能式反應(yīng)釜,該反應(yīng)釜可根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)規(guī)模的需要設(shè)計(jì)容積。其主要由反應(yīng)釜釜體、液相主輔料加料裝置、沉淀控制裝置、pH值在線檢測(cè)裝置、料液均布器、恒溫控制裝置、立體混合裝置、液位監(jiān)控裝置和智能控制器;物料通過(guò)液相主輔料加料裝置從反應(yīng)釜釜體的上方進(jìn)入反應(yīng)釜,沉淀控制裝置通過(guò)管道和閥門與料液均布器連接;恒溫控制裝置設(shè)置在反應(yīng)釜釜體的一側(cè);液位監(jiān)控裝置和pH值在線檢測(cè)裝置設(shè)置在反應(yīng)釜釜體的另外一側(cè),沉淀控制裝置設(shè)置在反應(yīng)釜釜體的上方,立體混合裝置設(shè)置在反應(yīng)釜內(nèi),液相主輔料加料裝置、沉淀控制裝置、pH值在線檢測(cè)裝置、料液均布器、恒溫控制裝置、立體混合裝置、氣體放空裝置和液位監(jiān)控裝置均與智能控制器連接,并通過(guò)就地智能控制面板進(jìn)行顯示。
[0008]操作者通過(guò)就地智能控制面板設(shè)定加入反應(yīng)釜的所需物料流量、加料溫度(恒定溫度)、升溫速率、沉淀速率、沉淀終點(diǎn)pH值、沉淀反應(yīng)完成后的老化時(shí)間等關(guān)鍵參數(shù),就可以自動(dòng)實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確控制液相主輔料用量、加料速率和用量、物料加熱及沉淀反應(yīng)溫度恒定、物料混合均勻、沉淀反應(yīng)終點(diǎn)精確、老化完成后通知、液位顯示及報(bào)警等功能。就地智能控制面板集成了流量、溫度、速率、PH值、液位等控制信號(hào),通過(guò)智能軟件提供給用戶輸入控制命令;具有沉淀完成后自動(dòng)停止所有加料和攪拌,進(jìn)入靜置老化階段,待完成用戶設(shè)定的老化時(shí)間后,語(yǔ)音提醒及短信通知用戶。用戶還可設(shè)定全智能模式,老化完成后或通知用戶老化完成10分鐘后未響應(yīng),可直接啟動(dòng)與釜底出料口相連的的料漿栗將漿液輸送至下一生產(chǎn)單
J L.ο
[0009]立體混合裝置包括攪拌器,攪拌器使反應(yīng)釜中的物料既可以軸向返混又具有徑向返混。
[0010]所述的釜體包括透明玻璃視窗及氣體放空裝置,玻璃視窗便于觀察攪拌和反應(yīng)過(guò)程,氣體放空裝置中的放空口利于反應(yīng)過(guò)程中蒸汽和有毒氣體及時(shí)排出,避免由于傳統(tǒng)常壓反應(yīng)釜敞口操作給現(xiàn)場(chǎng)人員造成的職業(yè)病和人身傷害。
[0011]該反應(yīng)釜至少包括三個(gè)以上的液相主輔料裝置,每個(gè)液相主輔料裝置均包括物料管道和閥門,每種物料均配套流量控制。該反應(yīng)釜至少包括一個(gè)恒溫控制裝置和液位監(jiān)控裝置,并將信號(hào)傳送至就地控制面板,同時(shí)具備溫度報(bào)警和液位報(bào)警等功能。用戶可自主設(shè)定沉淀反應(yīng)溫度和升溫速率,恒溫控制裝置按照一定升溫速率將物料升溫到設(shè)定值后,保持恒溫。恒溫控制裝置包括加熱套,加熱套設(shè)置在反應(yīng)釜的一側(cè),在加熱套上下設(shè)置溫度在線檢測(cè)點(diǎn)。
[0012]該反應(yīng)釜至少包括兩個(gè)在線pH值檢測(cè)點(diǎn),分別位于反應(yīng)釜一側(cè)的上部和下部,檢測(cè)值與就地控制面板控制值的對(duì)照后,精準(zhǔn)判斷反應(yīng)終點(diǎn)并停止沉淀。
[0013]該反應(yīng)釜中的沉淀控制裝置末端配備加料均布器,該均布器可實(shí)現(xiàn)沉淀反應(yīng)物料以偏離軸向10-50°的角度噴淋,達(dá)到反應(yīng)物料混合均勻。液相主輔料加料裝置可使用戶自主設(shè)定加料速率值。
[0014]該反應(yīng)釜還包括漿液栗,漿液栗與反應(yīng)釜釜體的底部連接。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果為:
[0016](—)、實(shí)現(xiàn)了催化劑生產(chǎn)過(guò)程的標(biāo)準(zhǔn)化、精確化、智能化;
[0017](二)、自動(dòng)化生產(chǎn)大大縮減了人力需求,降低了對(duì)操作者操作經(jīng)驗(yàn)的要求,降低催化劑生產(chǎn)成本;
[0018](三)、精確標(biāo)準(zhǔn)化控制,有效避免了人為操作對(duì)催化劑生產(chǎn)造成的偏差,實(shí)現(xiàn)不同批次催化劑產(chǎn)品質(zhì)量的統(tǒng)一;
[0019](四)、減少催化劑生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)操作人員的人身傷害,操作更安全;
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是本實(shí)用新型中實(shí)施例1的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]其中,1——反應(yīng)釜釜體、2——液相主輔料加料裝置、3——沉淀控制裝置、4——pH值在線檢測(cè)裝置、5 料液均布器、6 丨旦溫控制裝置、7 立體混合裝置、8 液位監(jiān)控裝置、9一一智能控制器、10—一氣體放空裝置、11一一加熱套、12—一在線溫度測(cè)量?jī)x器、13—一漿液栗。
【具體實(shí)施方式】
[0022]本說(shuō)明書(shū)(包括任何附加權(quán)利要求、摘要)中公開(kāi)的任一特征,除非特別敘述,均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即,除非特別敘述,每個(gè)特征只是一系列等效或類似特征中的一個(gè)例子而已。
[0023]實(shí)施例1:
[0024]如圖1所示,一種用共沉淀法制備催化劑的全智能式反應(yīng)釜,該反應(yīng)釜主要包括反應(yīng)釜釜體、液相主輔料加料裝置、沉淀控制裝置、pH值在線檢測(cè)裝置、恒溫控制裝置、立體混合裝置、氣體放空裝置、液位監(jiān)控裝置和智能控制器;物料