Устройство для осуществления последовательного многостадийного процесса вакуумной пропитки каталитических компонентов на твердом пористом носителе

 

ч.. р>682109

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскнк

Соцкалмстнчжкик

Рвспубли к

К ПАТЕНТУ (6() Дополнительный к патенту— (22) Заявлено 201075 (21) 2184052/23-05 (23) Приоритет — (32) 21.10. 74 (3I ) 516525 (>) США

Опубликовано 250879. Бюллетень JA 31

Дата опубликования описания. 2808.79 (51) М. Кл.

В 05 С 3/109

Государственный коми1ет

СССР но аслам изобретений и открытий (53) УДK 678.026 ° .2(088 ° 8) (72) Авторы

Иностранцы изобретения Уильям А. хойер и ловелл Воррен Джонсон (США) Иностранная фирма ЮОП Инк. (США) (71) Заявитель (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО

МНОГОСТАДИЙНОГО ПРОЦЕССА ВАКУУМНОЙ ПРОПИТКИ

КАТАЛИТИЧЕСКИХ КОМПОНЕНТОВ

HA ТВЕРДОМ ПОРИСТОМ НОСИТЕЛЕ

Изобретение относится к технике пропитки изделий.

Известно устройство для осуществления последовательного многостадийного процесса вакуумной пропитки каталитических компонентов на твердом пористом носителе, содержащее камеру и трубопровод для подачи жидкости(1).

При многоступенчатой обработке каталитических компонентов известное устройство имеет низкую производительность, так как переход с одного вида обработки на другой требует демонтажа оборудования.

Целью изобретения является повы16 шение производительности процесса.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для осуществления последовательного многостадийного процесса вакуумной пропитки каталитических компонентов на твердом пористом носителе, содержащем камеру и трубопровод для подачи жидкости, камера выполнена в виде подвижного в вертикальной плоскости кожуха с открытым дном, установленного на основании с закрепленными на нем штырями для размещения носителя, имеющем отверстие для слива жидкости, причем в верхней части кожуха выполнен канал, сообщающийся с трубопроводом для подачи текучей среды.

При этом устройство снабжено соединенным с трубопроводом для подачи текучей среды коллектором с управляемыми клапанами и патрубками для подвода различных потоков текучей среды.

С целью равномерного распределения жидкости ho поперечному сечению носителя камера снабжена установленной в ее верхней части распределительной решеткой.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 и

3 — компоновка камер на поворотном столе (вид сверху и вертикальный разрез).

Устройство содержит камеру в виде кожуха 1 с верхними секциями 2 и 3, установленного на основании 4, которое снабжено кольцевым уплотнением

5, размещенным в пазу 6. Кольцевое уплотнение может быть закреплено на нижнем торце кожуха. Секция 2 имеет фланцы 7 со штифтами 8, которые, в свою очередь, связаны со штоком 9 поршня гидравлического цилиндра 10, обеспечивающего подъем и опускание кожуха 1 для того, чтобы носитель llew. 682109 ввести внутрь камеры. На основании закреплены Штыри 12 для размещения носителя.

Штыри 12 выполнены съемными для того, чтобы можно было устанавливать штыри разной длины и заменять их при износе. Основание 4 имеет наклонный участок 13 поверхности, скошенный к центральному отверстйю 14, для слива жидкости. Основание установлено на столе или платформе 15, имеющей выпускной патрубок 16. Основание крепится к столу с помощью болтов 17.

В верхней части кожуха выполнен канал 18 для подачи жидкости на распределительную решетку 19. Над решеткой имеется полость 20 для распределения жидкости. Распределительная решетка 19 закреплена между секцией 3 и сменной внутренней цилиндрической секцией 21 кожуха с помощью длинных болтов 22. В месте расположения болтов между секцией 3 и распределительной решеткой 29, а также между последней и цилиндрической секцией 21 расположены уплотнительные кольца 23 и 24 для того, чтобы предотвратить утечку жидкости через отверстия для болтов. Кроме того, в камере предусмотрено гибкое кольцевое уплотнение 25, охватывающее верхнюю часть носителя 11 и закрепленное в нижней части секции 21 с помощью зажимного элемента 26 и болтов 27.

Кольцевое уплотнение 25 может иметь другую форму или вообще отсутствовать для обеспечения лучшего протекания жидкости через каталитический носитель в виде таблеток или гранул. Для того, чтобы препятствовать перемещению жидкости вдоль болтов 22 при повышенном давлении, н камере предусмотрены пробки 28 с кольцевыми уплотнениями 29, расположенные в каналах 30 для размещения головок болтов 22, К каналу 18 в верхней части кожуха присоединен трубопровод 31 посредством соединительной втулки 32.

Трубопровод 31 соединен с коллектором, имеющим управляемые клапаны 33 (показаны схематично) и латрубки

34, 35 и 36, Патрубок 34 служит для подвода сжатого воздуха, патрубок

35 подключен к вакуумной системе, а через патрубок 36 подается обрабатывающая жидкость.

Для одновременного проведения обработки большого количества каталитических носителей камеры 1 устанавливаются на поворотном столе 37. На фиг. 3 одна камера 1 находится в поднятом положении для установки носителя 11, а другая камера 1 уста/ новлена на основании 4. Над поворотным столом смонтировано центральное распределительное устройство 38 с патрубками 39, 40 и 41 для подвода

Различных потоков текучей среды и шлангами 42-46, которые соединены с: системами клапанов 33. Шланги 47 и

48 связаны с гидравлическими цилиндр ами 10 . Поворотный стол 37 может быть снабжен поддерживающими стойками 49, кольцевым плоским опорным элементом 50 и трубчатым кольцевым элементом 51 для размещения клапанов и других элементов устройства. Кроме того, устройство содержит защитное приспособление 52. Под камерами

1 установлены сливные клапаны 53, связанные посредством трубок 54 со сборником 55, имеющим выходной патрубок 56, На фиг. 2 изображены также транспортирующие средства 57 и 58, обеспечивающие выгрузку обработанных носителей 11 в позиции 59 разгрузки с помощью механического подъемного устройства 60, а также загрузку носителей 11 посредством приспособления 61 в позиции 62 загрузки. Показанные на фиг. 2 радиальные пунктирные линии делят стол на отдельные секторы, в каждом из которых носитель в камере подвергается определенному виду обработки.

Работает устройство следующим образом. Носитель 11 помещают в камеру 1 на штыри 12 в позиции 62 загрузки, камера при этом находится в верхнем положении, что соответствует радиальной линии СС. При повороте стола приводится в действие гидравлический цилиндр 10 и камера опускается, при этом создается герметичное уплотнение камеры 1. Это положение камеры соответствует радиальной линии.d .

Затем камера соединяется с системой вакуум-отсоса и происходят дегезация и вакуумирование носителя внутри камеры. Эту операцию обычно проводят за короткое время (5-10 с) на участке между радиальными линиями 4 и 2 . Затем клапан перекрывает патрубок 35, соединенный с вакуумной системой, На линии д открывается клапан для подачи жидкой суспенэии окиси алюминия, в результате внутрення часть камеры заполняется суспензией. Поток суспензии поступает и после того, как камера полностью заполнится. Поток суспенэии непрерывно отводится через клапан

53 в сборник 55 (на линии 6 ) .

На участке расположения радиальных линий ъ и у клапан 53 и клапан подачи суспензии э акрываются, а патрубок 34 соединяется с системой подачи сжатого воздуха. В результате суспензия продавливается через все поры носителя, Обычно операция опрессования длится 5-10 с для того, чтобы обеспечить равномерное покрытие всей поверхности носителя.

Вслед эа операцией опрессования происходит открытие клапана 53 (на б 82109

Формула и э обр ет ен и я линии О ) . Продувка продолжается около 30-60 с дпя того, чтобы обеспечить практически полное удаление всего количества неадсорбировавшейся суспенэии окиси алюминия с внутренней поверхности носителя, а также привести к частичной осушке носителя, 5 хотя бы до такой степени, .когда не будет существенного самотека суспенэии. Тогда прекращают подачу сжатого воздуха (линии и, к, л ) и сбрасывают давление внутри камеры через 1О клапан (на чертеже не показан) . Ha участке между радиальными линиями

h и М этот клапан закрывается, и приводится в действие гидравлический цилиндР 10, поднимающий камеРу над основанием, что позволяет произвести удаление частично высушенного и покрытого носителя на позиции 59 разгрузки, который затем поступает на дальнейшую сушку в муфельной печи при температурах порядка 426,720

537,8 С.

Вся операция обработки носителя продолжается около 90-100 с. Суммарный период времени поворота составляет 90-105 с. 25

Данное устройство может быть использовано для покрытия и пропитки покрытого окисью алюминия носителя или пористых огнеупорных окисных носителей соответствующим каталитически активным компонентом.

Используя то же оборудование можно провести пропитку покрытого окисью алюминия носителя сотового типа каталитическим материалом иэ 35 благородного металла, например хлорплатнновой кислотой и/или хлористым палладием, результате чего получают носитель каталитически активный при окислении. В этом случае 40 процесс будет включать все описанные операции.

Предлагаемое устройство надежно в работе и имеет высокую производи тельность.. 1. Устройство для осуществления последовательного многостаднйного процесса вакуумной пропитки каталитических компонентов на твердом пористом носителе, содержащее камеру и трубопровод подачи жидкости, о т личающеес я тем, что, с целью повышения производительности процесса, камера выполнена в виде подвижного в вертикальной плоскости кожуха с открытым дном, установленного на основании с закрепленными на нем штырями для размещения носителя, имеющем отверстие для слива . жидкости, причем в верхней части кожуха выполи ен кан ал, сообщающийся с трубопроводом подачи текучей среды.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч ающеес я тем, чтооноснабжено соединенным с трубопроводом подачи текучей среды коллектором с управляемлми клапанами и патрубками подвода различных потоков текучей сре .

3. Устройство по п. 1, о т л и ч ающе ес я тем, что, с целью

Равномерного распределения жидкости по поперечному сечению носителя, камера снабжена установленной в ее верхней части распределительной решеткой .

Источни ки информации, прин ятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 460113, кл. В 22 F 3/26, 1973.,6 82109

Ùèà. 2

Составитель Л. Янковская

Техред Н. Бабурка Корректор A. Гриценко

Редактор О. Куэнецова

Закаэ 4887/53

Тираж 822

ЦИНИПИ Го

Подпи сн ое

Государственного комитета СССР

113035 Мо по делам и з обрет ений и от к ры и ти осква, Ж-35, Раушская наб., д 4/5 де

Филиал ППП Патент г г. Ужгород, ул. Проектная 4