專利名稱：一種硫酸生產(chǎn)用釩催化劑的焙燒方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于催化劑制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種硫酸生產(chǎn)用釩催化劑的焙燒方法。
背景技術(shù)：
目前釩催化劑一般為釩—堿金屬—硅體系，其制造工藝普遍采用濕混法制備工藝，將KOH用蒸汽溶化，并與V2O5在熱煮條件下制得符合要求的KVO3與KOH混合溶液(簡稱釩水)，然后將釩水用硫酸中和制得V2O5和K2SO4膠體沉淀物，然后按規(guī)定比例將膠體沉淀物與助劑、精制硅藻土等加入碾子中混合均勻，碾壓緊密，成為可塑性物料，再經(jīng)擠條、干燥、焙燒、過篩和包裝等工序制成釩催化劑。傳統(tǒng)的焙燒方法是在空氣中、在一定的溫度下焙燒一定的時間。
用以上傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)的釩催化劑已基本滿足硫酸生產(chǎn)的需要，但隨著硫酸裝置的大型化，對釩催化劑的機(jī)械強(qiáng)度和使用壽命提出了更高的要求，因?yàn)殁C催化劑的機(jī)械強(qiáng)度不夠而停止使用的情況時有發(fā)生，造成釩催化劑的使用壽命較短，使硫酸生產(chǎn)的開工率降低，減少了硫酸產(chǎn)量，也使硫酸生產(chǎn)的成本升高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要提出一種釩催化劑的焙燒方法，用此方法生產(chǎn)的釩催化劑比傳統(tǒng)焙燒方法生產(chǎn)的釩催化劑具有更高的機(jī)械強(qiáng)度，有利于提高釩催化劑的使用壽命。
本發(fā)明是這樣來實(shí)現(xiàn)的，通過在SO2氣氛下高溫?zé)崽幚礅C催化劑，提高釩催化劑的機(jī)械強(qiáng)度。它主要包括以下內(nèi)容在2～5％的SO2濃度下，在550～750℃的溫度條件下，將釩催化劑半成品焙燒1～5小時，得到釩催化劑產(chǎn)品；焙燒容器可以是管式加熱爐、立式爐、臥式爐中的任何一種。
本發(fā)明適用于所有硫酸生產(chǎn)用釩催化劑的生產(chǎn)，生產(chǎn)出的釩催化劑，適用于硫酸生產(chǎn)裝置的轉(zhuǎn)化器的任何部分。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明的內(nèi)容
樣品測試催化劑樣品粒度為φ5×6～6.5mm。機(jī)械強(qiáng)度測試條件1.機(jī)械強(qiáng)度的測定方法按GB/T 3635的規(guī)定進(jìn)行。機(jī)械強(qiáng)度測定采用智能顆粒強(qiáng)度試驗(yàn)機(jī)，精度為1級，量程0～250N。
2.機(jī)械強(qiáng)度測定的顆粒和條長檢測催化劑顆粒機(jī)械強(qiáng)度的試樣為成品試樣，其顆粒數(shù)為30顆。直接從實(shí)驗(yàn)室試樣中隨機(jī)取出，并使其長度在6～6.5mm之間，用千分卡逐一量其長度。
3.催化劑顆粒機(jī)械強(qiáng)度的計算(1)第i顆粒機(jī)械強(qiáng)度按下式計算pi＝Fi/Li式中pi——第i顆粒機(jī)械強(qiáng)度，N/cm；Fi——第i顆?？箟核榱Γ琋；Li——第i顆催化劑的長度，cm。
(2)催化劑機(jī)械強(qiáng)度的平均值按下式計算p=1nΣi=1npi]]>式中p——顆粒機(jī)械強(qiáng)度平均值，N/cm；
n——被測樣品的總顆粒數(shù)；pi——第i顆粒機(jī)械強(qiáng)度，N/cm。
機(jī)械強(qiáng)度測試結(jié)果列于表一，其中樣品1為采用傳統(tǒng)工藝制備的釩催化劑，樣品2、3、4、5為采用新的釩催化劑焙燒方法制備的釩催化劑。
表一 活性測試結(jié)果

由測試結(jié)果可看出，采用本發(fā)明方法制備的釩催化劑的機(jī)械強(qiáng)度明顯高于采用傳統(tǒng)工藝制備的釩催化劑，表明本發(fā)明制備的釩催化劑的機(jī)械強(qiáng)度有明顯的提高，有利于提高釩催化劑的使用壽命，能滿足硫酸生產(chǎn)對釩催化劑機(jī)械強(qiáng)度和使用壽命的更高要求。
權(quán)利要求
1.一種硫酸生產(chǎn)用釩催化劑的焙燒方法，將釩催化劑半成品在焙燒容器中進(jìn)行焙燒，其特征在于焙燒的空氣中含有2～5％(體積)的SO2，在550～750℃的溫度條件下，將釩催化劑半成品焙燒加工成釩催化劑產(chǎn)品。
2.一種如權(quán)利要求1所述的制造方法，將釩催化劑半成品在焙燒容器中進(jìn)行焙燒，其特征在于先通入空氣進(jìn)行焙燒，后通入2～5％(體積)SO2，再繼續(xù)升溫至550～750℃，在此溫度下焙燒1～5小時。
3.一種如權(quán)利要求1所述的制造方法，將釩催化劑半成品在焙燒容器中進(jìn)行焙燒，其特征在于直接通入2～5％(體積)SO2升溫至550～750℃，在此溫度下焙燒1～5小時
4.一種如權(quán)利要求1所述的制造方法，將釩催化劑半成品在焙燒容器中進(jìn)行焙燒，其特征在于先通入空氣進(jìn)行焙燒，后通入2～5％(體積)SO2升溫至550～750℃，在此溫度下焙燒1～5小時，后繼續(xù)通入空氣焙燒。
5.如權(quán)利要求1所述的制造方法中的焙燒容器可以是管式加熱爐、立式爐、臥式爐中的任何一種。
全文摘要
一種硫酸生產(chǎn)用釩催化劑的焙燒方法，屬于催化劑制造技術(shù)領(lǐng)域。主要是通過改進(jìn)催化劑的焙燒方法，制得硫酸生產(chǎn)用釩催化劑。采用本發(fā)明方法制備的硫酸生產(chǎn)用釩催化劑具有更好的機(jī)械強(qiáng)度。該催化劑適用于硫酸生產(chǎn)裝置的轉(zhuǎn)化器的任何部分。
文檔編號B01J23/16GK1417112SQ0214850
公開日2003年5月14日 申請日期2002年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月11日
發(fā)明者田先國, 陳雷, 張秋菊, 丁建芳, 孫遠(yuǎn)龍, 殷惠琴, 肖海明, 黃建明 申請人:南化集團(tuán)研究院