CN111113995A - 催化剂成型模具以及包括其的挤条机 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及催化剂制备装置领域，公开了一种催化剂成型模具以及包括其的挤条机。所述催化剂成型模具包括法兰(1)、模板(2)以及瓷环(3)，所述模板(2)的外周边与所述法兰(1)的内周边彼此连接，所述模板(2)的板面上设置有挤出孔(2b)，所述瓷环(3)可拆卸地设置于所述挤出孔(2b)内。由于在模板的挤出孔内设置瓷环，该瓷环能够保护挤出孔的孔壁，从而与传统的催化剂成型模具相比，生产的催化剂颗粒规整，催化剂成型模具的使用寿命更长，并且瓷环又能够可拆卸，因而当瓷环内壁受到磨损时，无需更换整个催化剂成型模具，只需更换瓷环即可，因而能够大幅降低生产成本。
Description
技术领域
本申请涉及催化剂制备装置领域，具体涉及用于制备乙苯脱氢催化剂的催化剂成型模具以及包括该催化剂成型模具的挤条机。
背景技术
催化剂的制备过程包括物料混捏、成型、干燥、焙烧等工序，其中，成型是工业催化剂制备工序的重要步骤。
根据催化剂的不同要求，常用的催化剂有粒状、条形、球形以及其他形状，其中，条形催化剂是工业催化剂应用较广的一种类型。传统的条形催化剂制备工艺是将混捏后的物料通过挤条机挤出条状料，然后经过后序干燥、焙烧等过程制备成最终催化剂成品。挤条工序通常采用单螺杆卧式挤条机，单螺杆卧式挤条机具有推力大、连续出料的特点。其中，挤条机所使用的挤出成型模具一般为一体式的模板，模板上根据需求开设有一定数量和规定形状的挤压孔。
但是，在实际生产过程中，生产一段时间后，由于挤压孔内壁与物料长时间接触而磨损，导致挤压孔的尺寸逐渐变大且不规则，使生产的催化剂尺寸超过指标要求，同时催化剂的外形也变得不规整。另一方面，孔的磨损还造成整个模板耐压强度变差，模板使用一段时间后，极易变形，甚至碎裂。又一方面，特别是在乙苯脱氢催化剂生产过程中，由于物料成分主要为氧化铁，其对模具耐磨要求较高，现有的模具在生产30吨左右产品后就报废，因此模板的寿命短，导致整个催化剂制备工艺的生产成本高。
因此，目前需要提供一种寿命长、耐压耐磨性高、生产成本低以及生产的催化剂颗粒规整的催化剂制备装置。
发明内容
本申请的目的是提供一种寿命长、耐压耐磨性高、生产成本低以及生产的催化剂颗粒规整的催化剂制备装置。
为了实现上述目的，本申请一方面提供一种催化剂成型模具，所述催化剂成型模具包括法兰、模板以及瓷环，所述法兰的内周边与所述模板的外周边彼此连接，所述模板的板面上设置有挤出孔，所述瓷环可拆卸地设置于所述挤出孔内。
优选地，所述瓷环设置于所述挤出孔的部分长度内。
优选地，所述瓷环的材料为氧化锆。
优选地，所述挤出孔的出口形状为圆形、三叶草形或梅花形。
优选地，所述挤出孔为多个。
优选地，所述挤出孔的个数为6～252个。
优选地，多个所述挤出孔在所述模板上以放射状分布。
优选地，所述法兰为圆环形，所述模板为圆盘形。
优选地，所述法兰的内周边上设置有第二连接孔，所述模板的外周边上设置有第三连接孔，所述第二连接孔和所述第三连接孔在轴向方向上对接并插入有螺栓。
本申请另一方面提供一种挤条机，该挤条机包括料筒，所述挤条机还包括本申请提供的催化剂成型模具，所述催化剂成型模具的所述法兰的外周边连接于所述料筒的出口处的筒壁上。
通过上述技术方案，由于在模板的挤出孔内设置瓷环，该瓷环能够保护挤出孔的孔壁，从而与传统的催化剂成型模具相比，生产的催化剂颗粒规整，催化剂成型模具的使用寿命更长，并且瓷环又能够可拆卸，因而当瓷环内壁受到磨损时，无需更换整个催化剂成型模具，只需更换瓷环即可，因而能够大幅降低生产成本。
附图说明
图1是本申请提供的催化剂成型模具的剖面图；
图2是本申请提供的催化剂成型模具的法兰的结构平面图；
图3是本申请提供的催化剂成型模具的法兰与模板连接后的剖面图；
图4是本申请提供的催化剂成型模具的模板的结构平面图；
图5是本申请提供的催化剂成型模具的模板上插入有瓷环的剖面图。
附图标记说明
1法兰 1a第一连接孔
1b第二连接孔 1c螺栓
2模板 2a第三连接孔
2b挤出孔 3瓷环
具体实施方式
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
以下，将参照图1至图5，详细说明本申请提供的催化剂成型模具以及包括其的挤条机。
首先，本申请提供一种催化剂成型模具。如图1所示，催化剂成型模具包括法兰1、模板2以及瓷环3。
法兰1用作连接构件，法兰1的内周边与模板2的外周边彼此连接，法兰1的外周边与成型设备(例如，挤条机)连接，由此，通过法兰1，将模板2连接至成型设备，以能够进行挤出成型。
关于法兰的1的具体形状，法兰1可以是圆环形，法兰1的内周边为圆形，与此对应地，模板2可以形成为圆盘形，但本身不限于此。法兰1的内周边也可以是方形或者其他形状，模板2的外周边的形状与法兰1的内周边的形状相对应即可，当然也可以通过其他构件连接法兰1和模板2。
在本申请中，作为优选实施方式，法兰1的内周边上设置有第二连接孔1b，模板2的外周边上设置有第三连接孔2a，第二连接孔1b和第三连接孔2a在轴向方向上对接并插入有螺栓1c。通过这种可拆卸的方式，当催化剂成型模具中因长期使用而需要更换法兰1或者模板2时，能够轻松更换部件。本申请采用了螺栓连接的可拆卸方式，但本申请不限于此，也可以是过盈连接、磁性连接等其他可拆卸的方式。
模板2用于挤出催化剂颗粒。具体地，如图4所示，模板2的板面上设置有挤出孔2b，催化剂物料通过挤出孔2b之后，能够挤出条状的催化剂颗粒。
具体地，在模板2的板面上可以设置有一个或更多个挤出孔2b，优选地，设置有多个挤出孔2b，由此能够同时挤出多个催化剂颗粒，相对提高了催化剂颗颗粒产品的产率。
虽然对于挤出孔2b的个数没有特殊限制，但考虑到催化剂颗粒的产品质量，优选地，挤出孔2b的个数为6～252个。
另外，挤出孔2b在模板2上分布优选为均匀分布，以提高产品质量。均匀分布的形式取决于模板2自身的形状。在本申请中，模板2采用圆盘状，因而优选地，如图4所示，多个挤出孔2b在模板2上以放射状分布。
为了生产不同形状的催化剂产品，挤出孔2b的出口形状优选为圆形、三叶草形或梅花形，但本申请不限于此。
瓷环3用于保护挤出孔2b。具体地，瓷环3可拆卸地设置于挤出孔2b内，由于在挤出孔2b内设置有瓷环3，因此挤出孔2b的内壁受到瓷环3的保护，即使催化剂成型模板长期使用的状态下，挤出孔2b的孔壁也能够保持良好的状态，从而与传统的催化剂成型模具相比，通过本申请的催化剂成型模具生产的催化剂颗粒规整，催化剂成型模具的使用寿命更长，并且瓷环3又能够可拆卸，因而当瓷环内壁受到磨损时，无需更换整个催化剂成型模具，只需更换瓷环即可，因而能够大幅降低生产成本。
另外，作为优选实施方式，瓷环3设置于挤出孔2b的部分长度内。具体地，瓷环3从挤出孔2b的入口端(入口端和出口端是基于物料的流动方向而定义的)插入挤出孔2b内，并且瓷环3的前端不到挤出孔2b的出口端。这种设计是为了催化剂物料在瓷环3内部流动，最后从挤出孔2b挤出时，根据挤出孔2b的出口的形状，形成为期望形状(例如，圆形、三叶草形或梅花形)。
关于瓷环3的材料，只要能够不影响催化剂物料的质量并且能够为输送物料提供通道的材料即可，优选地，本申请中，瓷环3的材料采用氧化锆。
以下，将继续介绍本申请提供的一种挤条机。本申请提供的挤条机包括料筒和本申请提供的如上所述的催化剂成型模具，催化剂成型模具的法兰1的外周边连接于料筒的出口处的筒壁上，更具体地，法兰1的外周边上形成有多个第一连接孔1a，料筒的筒缘上同样形成有连接孔，将第一连接孔1a和连接孔进行对接之后，通过螺栓连接就可完成催化剂成型模具和料筒的连接。将本申请的催化剂成型模具设置于料筒的出口处，从而催化剂物料在料筒的出口处经过模板2的挤出孔2b时，先经过瓷环3的孔道，挤出孔2b的孔壁受瓷环3的保护而能够长期使用，催化剂物料通过瓷环3的孔道之后，按照挤出孔2b的出口形状被挤出成型，形成催化剂颗粒。
以上详细描述了本申请的优选实施方式，但是，本申请并不限于此。在本申请的技术构思范围内，可以对本申请的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本申请所公开的内容，均属于本申请的保护范围。
Claims (10)
1.一种催化剂成型模具，其特征在于，所述催化剂成型模具包括法兰(1)、模板(2)以及瓷环(3)，所述法兰(1)的内周边与所述模板(2)的外周边彼此连接，所述模板(2)的板面上设置有挤出孔(2b)，所述瓷环(3)可拆卸地设置于所述挤出孔(2b)内。
2.根据权利要求1所述的催化剂成型模具，其特征在于，所述瓷环(3)设置于所述挤出孔(2b)的部分长度内。
3.根据权利要求1所述的催化剂成型模具，其特征在于，所述瓷环(3)的材料为氧化锆。
4.根据权利要求1所述的催化剂成型模具，其特征在于，所述挤出孔(2b)的出口形状为圆形、三叶草形或梅花形。
5.根据权利要求1所述的催化剂成型模具，其特征在于，所述挤出孔(2b)为多个。
6.根据权利要求5所述的催化剂成型模具，其特征在于，所述挤出孔(2b)的个数为6～252个。
7.根据权利要求5所述的催化剂成型模具，其特征在于，多个所述挤出孔(2b)在所述模板(2)上以放射状分布。
8.根据权利要求1所述的催化剂成型模具，其特征在于，所述法兰(1)为圆环形，所述模板(2)为圆盘形。
9.根据权利要求8所述的催化剂成型模具，其特征在于，所述法兰(1)的内周边上设置有第二连接孔(1b)，所述模板(2)的外周边上设置有第三连接孔(2a)，所述第二连接孔(1b)和所述第三连接孔(2a)在轴向方向上对接并插入有螺栓(1c)。
10.一种挤条机，该挤条机包括料筒，其特征在于，所述挤条机还包括根据权利要求1至9中任意一项所述的催化剂成型模具，所述催化剂成型模具的所述法兰(1)的外周边连接于所述料筒的出口处的筒壁上。
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