巢式保护剂(支撑剂)是一种可以完全代替瓷球和开孔瓷球的新型环保节能产品,产品主要以高纯度氧化铝和拟薄水铝石等为原料,以高温烧制而成,其具有高强度, 高比表面,高孔隙率的优良特性,能有效承重反应塔中其他床层的重量。它因其独特的繁密网孔结构和更大的比表面积,可最大限度的对流经的气液进行细密的切 割,使冷氢与原料油的接触和热交换更加充分,且在进入主催化剂床层时分配更加均匀。巢式保护剂(支撑剂)产品比瓷球大得多的空隙率,独有的圆弧面设计,使得任意接触的形式都是点或线提高了有效的容污率进一步改善了气液的水平分布,空隙率提高到80%以上,使气液流经反应器的覆盖 层和支撑层时流速更缓,从而混合拌匀得更加充分,并有效降低床层的压降。因此巢式保护剂(支撑剂)产品有着瓷球无法比拟的优点,对整套装置的运转,不管从节 能和运行时间等都具有绝对的优势。  可根据用户要求生产出不同铝含量(20-80%)的产品,同时产品有与瓷球相对应的各种型号,包括:Φ3mm、Φ6mm、Φ10mm、Φ13mm、Φ16mm、Φ19mm等。目 前国内的固定床反应器中催化剂的支撑剂主要由瓷球构成。瓷球虽然具有强度高、耐酸碱性好的特点,但它们存在下述缺点:由于瓷球本身结构的限制,空隙率低、 比表面积小、易结焦,导致固定床反应器中压降过大、温度过高,增加了反应物的流动阻力,降低了反应物有效接触的频率,从而影响固定床反应器的工作效率。

作用及优点:

一、降低压降

巢式保护剂(支撑剂)拥有巨大的空隙率和床层截面开口面积,比瓷球高80%-100%,这就为降低压降创造巨大条件。尤其是运行时间越长,杂质累积越多,越能体现巢式保护剂(支撑剂)卓越的性能。比传统的瓷球,能降低压降40-50%以上。

二、减小压差且分布更加均匀

巢式保护剂(支撑剂)从底部支撑床层横截面、开口面积,是瓷球的1.5-2.5倍,因此瓷球压差比巢式保护剂(支撑剂)大的多,更加不均匀。较强的压差和不均匀的分布会引起反应的不均匀,反应过度的地方形成沉碳和结焦,而缩短催化剂的使用寿命。

三、提高抗压强度且分布更加均匀、减少径向温差。

巢式保护剂(支撑剂)是 瓷球床层截面、开孔面当量值的2.5-3.5倍,因而在相同条件下在同一塔底且雷洛数也要比瓷球低60%-70%,因此在同样的流速、同样的流体、同样的 塔底情况下比瓷球能使流体的脉动要小得多,因有繁密的网络和巨大的比表面积它能将流体分成很小的区块消化掉流体内部不均匀的脉动和湍流从而使脉动更加均 匀,强度大大降低的同时也提高了装置处理量、提高反应器中的热交换率。而轻微均匀的脉动极有利于催化剂功效的发挥提高了流体催化剂内外的交换率而催化剂又 不至于破坏强度,因而不仅提高了催化反应的速度,而且能确保催化剂不会过早的沉碳和结焦,延长了催化剂的使用寿命,提高了固定床反应器的生产运转周期,提 高了生产功效,减少了炼油加工成本,增加了企业的经济效益。

四、过滤杂质(含惰性杂质和活性杂质) 

瓷球由于它的过滤角是由单颗瓷球之间临时组合成的,而瓷球在脉动和湍流的状态下会轻微的移动,过滤角也会轻微移动,这样杂质会逐步向下移动,最终导致杂质穿透整个床层流入换热器,会影响换热器的换热效率,提高能耗但巢式保护剂(支撑剂)能将杂质捕捉在自身的孔里面,无论是脉动和湍流的影响都难以使它向下移动,应用表明各种杂质的过滤率超过95%。

五、比重小,降低了床层的载重负荷

正常使用的瓷球比重为1.5-2.0吨/m3巢式保护剂(支撑剂)比重只有0.80-1.20吨/m3,比瓷球小了三分之一以上,大降低了床层的载重负荷。

尺寸及其他物理性能

CS-01

尺寸

比表面积,m2/m3

空隙率,%

平均抗压强度(N/cm)

堆积密度,t/m3

ф25×13

1540

73.6

500

0.6-0.75

ф18×10

1544

72.8

500

0.6-0.8

ф13×10

1627

72.2

300

0.7-1.1

ф9×5

1655

71.8

300

0.95-1.15

ф6×5

1664

70.3

300

0.95-1.15

ф3×4

1673

68.5

300

0.95-1.20

备注:不同铝含量产品堆积密度不一致

SC-02

尺寸

比表面积,m2/m3

空隙率,%

擦干重量吸水率

(%)

平均抗压强度(N/cm)

堆积密度,t/m3

ф18×10

1544

72.8

30-45

400

0.7-0.9

ф13×10

1627

72.2

30-45

300

0.9-1.1

ф9×5

1655

71.8

30-45

300

0.95-1.15

ф6×5

1664

70.3

30-50

300

0.95-1.15

ф3×4

1673

68.5

30-50

200

0.95-1.20

备注:不同铝含量产品堆积密度不一致                           


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表二 理化参数

指标

FW-02

分析方法

外观形状

蜂窝状

目测

外径,mm

Ф18/Ф13/Ф10/Ф6/Ф3

游标卡尺

化学组成, m%

Al2O3>70%

GB6900-86

Fe2O3

<0.1

GB6900-86

MoO3

1.0~2.0

比色法

NiO

0.6~1.2

比色法

物理性质



 抗压强度,N/cm

>100

HG/T 2782

压汞孔容,mL/g

0.20~0.30

压汞法

吸水率,%

30-55


自然装填密度,g/cm3

0.70~1.05

量筒法

备注:活性金属含量和成分根据具体情况确定

CS-03

分析项目

试验方法

ф3×4

ф6×5

ф9×5

ф13×10

ф18×10

分析方法

外    观

十字架

蜂窝状

蜂窝状

蜂窝状

蜂窝状

目  测

直径,mm

D3.0~4.0

D6.0~7.0

D9.0~10.5

D12.5~14.0

D17.5~19.5

Q/SY SHY 0015-2012

堆积密度,g/cm3

0.60~0.70

0.60~0.70

0.55~0.65

0.55~0.65

0.50~0.60

GB/T 6286

径向抗压碎强度,N/cm

≥100

≥150

≥150

≥150

≥200

HG/T 2782

孔 体 积, ml/g  

≥0.4

≥0.4

≥0.4

≥0.4

≥0.4

BET

比表面积,m2/g

≥200

≥200

≥200

≥200

≥200

BET

氧化钼(MoO3)含量,%

 (质量分数)

4.0~8.0

4.0-6.0

4.0-6.0

4.0~6.0

2.0-3.0

比色法

氧化镍(NiO)含量,%

(质量分数)

2.0~3.0

1.5-2.5

1.5-2.5

1.5~2.5

1.0-2.0

比色法

备注:活性金属含量和成分根据具体情况确定

 


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