專利名稱:測定流化床催化劑的磨損指數(shù)的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及催化劑生產(chǎn)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種測定流化床催化劑的磨損指數(shù)的方法。
背景技術(shù):
當前在催化劑領(lǐng)域,催化劑磨損指數(shù)的測定一般采用直管法,但該測定裝置非常簡陋,存在操作繁瑣,勞動強度大,人為影響因素多等一系列問題,而且在短時間內(nèi)找不到合適的測定裝置制作單位,不能及時指導(dǎo)催化劑的工業(yè)生產(chǎn)。因此,我們亟需一種簡單、準 確的測定方法滿足指導(dǎo)催化劑生產(chǎn)的需要。目前,ALF-I型粉體磨損指數(shù)測定儀包括裝有噴吹孔板的試料筒、流態(tài)化管、收塵袋。該裝置特點是采用二級減壓穩(wěn)壓技術(shù)和噴吹過程自動控制技術(shù)來準確提供穩(wěn)定的吹料壓力和自動控制吹料時間,測定過程簡單、效率較高,在氧化鋁行業(yè)磨損指數(shù)的測定具有廣泛的應(yīng)用。但是,ALF-I型粉體磨損指數(shù)測定儀在催化劑領(lǐng)域并沒有得到廣泛的應(yīng)用,應(yīng)用其測定催化劑的磨損指數(shù)的測定條件也需要作出調(diào)整。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種測定流化床催化劑的磨損指數(shù)的方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)中流化床催化劑磨損指數(shù)測定繁瑣的問題。為了實現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種測定流化床催化劑的磨損指數(shù)的方法,該方法采用ALF-I型粉體磨損指數(shù)測定儀對流化床催化劑進行測定,在測定過程中采用空氣作為噴吹氣體。進一步地,在上述測定過程中,將ALF-I型粉體磨損指數(shù)測定儀的一級減壓壓力穩(wěn)定在O. Γ1. OMPa之間,二級減壓壓力穩(wěn)定在O. Γ0. 6MPa之間。進一步地,上述方法包括S1、將待測流化床催化劑過1(ΚΓ500目篩,并將過篩后的流化床催化劑在105 120°C的烘箱中干燥4(T80min得到待測樣品;S2、待測樣品置于料筒中,利用空氣向料筒預(yù)吹lh,以及Ih后利用空氣繼續(xù)向料筒噴吹4h;S3、采用公式(I)得到流化床催化劑的磨損指數(shù)磨損指數(shù)(%/h)=W/(WlX4) XlOO (I)其中,W為噴吹4h所吹出的待測樣品的質(zhì)量,Wl為預(yù)吹Ih后料筒中剩余的待測樣品重量。進一步地,上述公式(I)中的W=W1_W4,其中,W4為噴吹4h后料筒中剩余的待測樣品重量。進一步地,將上述ALF-I型粉體磨損指數(shù)測定儀的一級減壓壓力穩(wěn)定在O. 3^0. 8MPa之間,二級減壓壓力穩(wěn)定在O. 2^0. 5MPa之間。進一步地,上述空氣采用全無油靜音空壓機提供。本發(fā)明測定流化床催化劑采用ALF-I型粉體磨損指數(shù)測定儀測定流化床催化劑的磨損指數(shù)簡化了測定流程;而且在測定過程中使用空氣作為噴吹氣體,相對于采用氮氣作為噴吹氣體來說,在很大程度上節(jié)約了測定成本;并且空氣噴吹流化床催化劑不會對流化床催化劑的性能產(chǎn)生任何影響。
具體實施例方式需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將結(jié)合實施例來詳細說明本發(fā)明。在本發(fā)明一種典型的實施方式中,提供了一種測定流化床催化劑的磨損指數(shù)的方法,該方法采用ALF-I型粉體磨損指數(shù)測定儀對流化床催化劑進行測定,在測定過程中采用空氣作為噴吹氣體。本發(fā)明測定流化床催化劑采用ALF-I型粉體磨損指數(shù)測定儀測定流化床催化劑 的磨損指數(shù)簡化了測定流程;而且在測定過程中使用空氣作為噴吹氣體,相對于采用氮氣作為噴吹氣體來說,在很大程度上節(jié)約了測定成本;并且空氣噴吹流化床催化劑不會對流化床催化劑的性能產(chǎn)生任何影響。由于空氣和氮氣的分子量不同,提供相同的噴吹壓力所需要的空氣和氮氣的體積流量有所不同,為了提供更為理想準確的減壓壓力,發(fā)明人根據(jù)工作氣體性質(zhì)表和流量計算公式進行空氣和氮氣的噴吹壓力和體積流量的換算。優(yōu)選,在測定過程中,將ALF-I型粉體磨損指數(shù)測定儀的一級減壓壓力穩(wěn)定在O. Γ1. OMPa之間,二級減壓壓力穩(wěn)定在O. Γ0. 6MPa 之間。在本發(fā)明一種優(yōu)選的實施例中,上述方法包括SI、將待測流化床催化劑過100^500目篩,并將過篩后的流化床催化劑在105 120°C的烘箱中干燥4(T80min得到待測樣品;S2、待測樣品置于料筒中,利用空氣向料筒預(yù)吹lh,以及Ih后利用空氣繼續(xù)向料筒噴吹4h ;S3、采用公式(I)得到流化床催化劑的磨損指數(shù)磨損指數(shù)(%/h)=W/(W1 X4) XlOO (I)其中,W為噴吹4h所吹出的待測樣品的質(zhì)量,Wl為預(yù)吹Ih后料筒中剩余的待測樣
品重量。由上述實施例的測定過程可見,整個測定過程所需的操作簡單,耗時較短,能夠很好地滿足催化劑生產(chǎn)需求。在測定過程中首先預(yù)吹Ih以吹出待測樣品中粒徑小于15 μ m的流化床催化劑,然后噴吹4h,在此噴吹過程中流化床催化劑的細粒之間發(fā)生摩擦,摩擦產(chǎn)生的細粉被吹出料筒,利用此過程中吹出的待測樣品的質(zhì)量與預(yù)吹Ih后剩余的待測樣品的重量之比即可得出所測催化劑的磨損指數(shù)。上述W的大小可以由收塵袋中的所收集到的細粉的質(zhì)量得到,但是由于收集收塵袋中的樣品操作比較繁瑣,細粉由于粒度較小比較容易跑損,導(dǎo)致計算結(jié)果偏差較大,平行性較差。在本發(fā)明另一種優(yōu)選的實施例中,上述方法的公式(I)中的W=Wl — W4,其中,W4為噴吹4h后料筒中剩余的待測樣品和料筒的重量。由于料筒中的樣品粒度相對收塵袋中細粉的粒度大,因此,物料的跑損較少、W的數(shù)值較為準確;而且,料筒的稱量較為簡單,更能滿足催化劑生產(chǎn)的需要。為了得到平行性更好的磨損指數(shù),優(yōu)選將ALF-I型粉體磨損指數(shù)測定儀的一級減壓壓力穩(wěn)定在O. 3^0. 6MPa之間,二級減壓壓力穩(wěn)定在O. 2^0. 5MPa之間。本發(fā)明測定流化床催化劑磨損指數(shù)的方法所使用的空氣采用全無油靜音空壓機提供。全無油靜音空壓機能夠為ALF-I型粉體磨損指數(shù)測定儀提供穩(wěn)定的空氣源,保證了測定儀的穩(wěn)定工作。以下將結(jié)合實施例和對比例,進一步說明本發(fā)明的有益效果。實施例I至5和對比例I至2采用ALF-I型粉體磨損指數(shù)測定儀進行測量已知磨損指數(shù)的流化床催化劑, 且實施例I至5采用全無油靜音空壓機提供穩(wěn)定的空氣源。實施例I將流化床催化劑樣品置于電動振篩機上過ΚΚΓ500目分樣篩,取通過ΚΚΓ500目的粉料,然后于105°C烘箱中干燥SOmin得到待測樣品。準確稱取50g待測樣品,采用空氣作為噴吹氣體,儀器運行條件設(shè)定一級減壓壓力在O. 6Mpa,二級減壓壓力穩(wěn)定在O. 5Mpa,樣品預(yù)吹Ih后稱量料筒中剩余的待測樣品的質(zhì)量Wl為47. 2g,繼續(xù)采用空氣噴吹4h后稱量量筒中剩余的待測樣品的質(zhì)量W4為41. 9g,代入公式磨損指數(shù)(%/h) = (W1-W4)/(W1 X 4) X 100,計算得實施例I測定的磨損指數(shù)為2. 80。實施例2將流化床催化劑樣品置于電動振篩機上過ΚΚΓ500目分樣篩,取通過ΚΚΓ500目的粉料,然后于110°C烘箱中干燥60min得到待測樣品。準確稱取50g待測樣品,采用空氣作為噴吹氣體,儀器運行條件設(shè)定一級減壓壓力在O. 8Mpa,二級減壓壓力穩(wěn)定在O. 4Mpa,樣品預(yù)吹Ih后稱量料筒中剩余的待測樣品的質(zhì)量Wl為47. 6g,繼續(xù)采用空氣噴吹4h后稱量量筒中剩余的待測樣品的質(zhì)量W4為42. 4g,代入公式磨損指數(shù)(%/h) = (W1-W4)/(W1 X 4) X 100,計算得實施例2測定的磨損指數(shù)為2. 73。實施例3將流化床催化劑樣品置于電動振篩機上過ΚΚΓ500目分樣篩,取通過ΚΚΓ500目的粉料,然后于120°C烘箱中干燥40min得到待測樣品。準確稱取50g待測樣品,采用空氣作為噴吹氣體,儀器運行條件設(shè)定一級減壓壓力在O. 3Mpa,二級減壓壓力穩(wěn)定在O. 2Mpa,樣品預(yù)吹Ih后稱量料筒中剩余的待測樣品的質(zhì)量Wl為48. lg,繼續(xù)采用空氣噴吹4h后稱量量筒中剩余的待測樣品的質(zhì)量W4為43. 0g,代入公式磨損指數(shù)(%/h)= (W1-W4)/(W1 X 4) X 100,計算得實施例3測定的磨損指數(shù)2. 65。實施例4將流化床催化劑樣品置于電動振篩機上過ΚΚΓ500目分樣篩,取通過ΚΚΓ500目的粉料,然后于100°c烘箱中干燥60min得到待測樣品。準確稱取50g待測樣品,采用空氣作為噴吹氣體,儀器運行條件設(shè)定一級減壓壓力在I. OMpa,二級減壓壓力穩(wěn)定在O. IMpa,樣品預(yù)吹Ih后稱量料筒中剩余的待測樣品的質(zhì)量Wl為46. 5g,繼續(xù)采用空氣噴吹4h后稱量量筒中剩余的待測樣品的質(zhì)量W4為41. 2g,代入公式磨損指數(shù)(%/h) = (Wl - W4) /(W1 X 4) X 100,計算得實施例4測定的磨損指數(shù)2. 84。實施例5將流化床催化劑樣品置于電動振篩機上過ΚΚΓ500目分樣篩,取通過ΚΚΓ500目的粉料,然后于110°C烘箱中干燥60min得到待測樣品。準確稱取50g待測樣品,采用空氣作為噴吹氣體,儀器運行條件設(shè)定一級減壓壓力在O. IMpa, 二級減壓壓力穩(wěn)定在O. 6Mpa,樣品預(yù)吹Ih后稱量收塵袋收集的細粉的質(zhì)量W2為2. 42g,繼續(xù)采用空氣噴吹4h后稱量收塵袋收集的細粉的質(zhì)量W3為7. 89g,并稱量量筒中剩余的待測樣品的質(zhì)量Wl為47. 5g,W=W3 — W2,將W和W4代入公式磨損指數(shù)(%/h)=W/ (W1 X 4) X 100,計算得實施例5測定的磨損指數(shù)2. 87。對比例I將流化床催化劑樣品置于電動振篩機上過ΚΚΓ500目分樣篩,取通過ΚΚΓ500目的粉料,然后于100°c烘箱中干燥60min得到待測樣品。準確稱取50g待測樣品,采用氮氣作為噴吹氣體,儀器運行條件設(shè)定一級減壓壓力在O. 5Mpa,二級減壓壓力穩(wěn)定在O. 4Mpa,樣品預(yù)吹Ih后稱量收塵袋收集的細粉的質(zhì)量W2為2. 86g,并稱量預(yù)吹Ih后量筒中剩余的待測樣品的質(zhì)量Wl為46. 9g,繼續(xù)采用氮氣噴吹4h后稱量收塵袋收集的細粉的質(zhì)量W3為
7.73g,W=W3 — W2,將W和Wl代入公式:磨損指數(shù)(%/h) =W/ (ffl X 4) X 100,計算得對比例I測定的磨損指數(shù)2. 59。對比例2將流化床催化劑樣品置于電動振篩機上過ΚΚΓ500目分樣篩,取通過ΚΚΓ500目的粉料,然后于110°C烘箱中干燥60min得到待測樣品。準確稱取50g待測樣品,采用氮氣作為噴吹氣體,儀器運行條件設(shè)定一級減壓壓力在O. 8Mpa,二級減壓壓力穩(wěn)定在O. 4Mpa,樣品預(yù)吹Ih后稱量收塵袋收集的細粉的質(zhì)量W2為3. 54g,并稱量預(yù)吹Ih量筒中剩余的待測樣品的質(zhì)量Wl為46. 3g,繼續(xù)采用氮氣噴吹4h后稱量收塵袋收集的細粉的質(zhì)量W3為
8.93g,W=W3-W2,將W和Wl代入公式磨損指數(shù)(%/h)=W/(W1 X4) X 100,計算得對比例2測定的磨損指數(shù)2.91。實施例I至5以及對比例I至2測定的磨損指數(shù)見表I。表I
權(quán)利要求
1.一種測定流化床催化劑的磨損指數(shù)的方法,其特征在于,所述方法采用ALF-I型粉體磨損指數(shù)測定儀對所述流化床催化劑進行測定,在測定過程中采用空氣作為噴吹氣體。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,在所述測定過程中,將所述ALF-I型粉體磨損指數(shù)測定儀的一級減壓壓力穩(wěn)定在O. f I. OMPa之間,二級減壓壓力穩(wěn)定在O. Γ0. 6MPa 之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的方法,其特征在于,所述方法包括 51、將待測流化床催化劑過10(Γ500目篩,并將過篩后的流化床催化劑在105 120°C的烘箱中干燥4(T80min得到待測樣品; 52、待測樣品置于料筒中,利用所述空氣向料筒預(yù)吹lh,以及Ih后利用所述空氣繼續(xù)向料筒噴吹4h ; 53、采用公式(I)得到所述流化床催化劑的磨損指數(shù) 磨損指數(shù)(%/h) =W/(W1 X4) XlOO (I) 其中,W為噴吹4h所吹出的待測樣品的質(zhì)量,Wl為預(yù)吹Ih后料筒中剩余的待測樣品重量。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述公式(I)中的W=Wl— W4,其中,W4為噴吹4h后料筒中剩余的待測樣品重量。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,將所述ALF-I型粉體磨損指數(shù)測定儀的一級減壓壓力穩(wěn)定在O. 3^0. 8MPa之間,二級減壓壓力穩(wěn)定在O. 2^0. 5MPa之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,所述空氣采用全無油靜音空壓機提供。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種測定流化床催化劑的磨損指數(shù)的方法。該方法采用ALF-1型粉體磨損指數(shù)測定儀對流化床催化劑進行測定,在測定過程中采用空氣作為噴吹氣體。本發(fā)明測定流化床催化劑采用ALF-1型粉體磨損指數(shù)測定儀測定流化床催化劑的磨損指數(shù)簡化了測定流程;而且在測定過程中使用空氣作為噴吹氣體,相對于采用氮氣作為噴吹氣體來說,在很大程度上節(jié)約了測定成本;并且空氣噴吹流化床催化劑不會對流化床催化劑的性能產(chǎn)生任何影響。
文檔編號G01N5/04GK102879294SQ20121037961
公開日2013年1月16日 申請日期2012年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月29日
發(fā)明者王長琴, 李藝, 王權(quán), 謝鋒, 薛云鵬, 趙建軍, 宋書壯 申請人:神華集團有限責任公司, 山東江岳科技開發(fā)股份有限公司, 中國神華煤制油化工有限公司