[发明专利]一种高表面积的催化剂多孔陶瓷载体

说明书

本发明公开了一种高表面积的催化剂多孔陶瓷载体，属于催化剂载体技术领域，通过将外拱形多孔载体和内拱形多孔载体烧结成拱形结构，在外拱形多孔载体和内拱形多孔载体内交错分布第一催化剂浇筑层和第二催化剂浇筑层，采用催化剂与吸附凝胶注浆成型，易于捕捉反应物中的杂质，为催化剂提供接触反应空间，扩大反应物与催化剂接触的反应面积，同时在留有反应物导通空隙的前提下，也能够保障反应物在导通过程中能够流经内外分布的第一催化剂浇筑层和第二催化剂浇筑层处，此外，在分布扩散载体通道内设置多个催化剂负载层,催化剂负载层同样实现对反应物中的杂质进行吸附后催化反应，且多个催化剂负载层之间具有空隙，有效避免反应物导通堵塞。

技术领域

本发明涉及催化剂载体技术领域，更具体地说，涉及一种高表面积的催化剂多孔陶瓷载体。

背景技术

催化剂载体在催化反应过程中支持活性组分，使催化剂具有特定的物理形态，但是载体本身并不具有催化活性。传统的催化剂载体主要包括天然矿物类、吸附剂类、玻璃类、高分子聚合物类等，而多孔陶瓷类催化剂载体由于具有高比表面积、耐高温、耐热冲击、耐腐蚀等优点，成为了近年来受到广泛关注的催化剂载体类型

现有技术中的催化剂载体的形状有片状、环形、球形和其它不规则形状。这些具有不同形状的催化剂载体都能够有效地吸附催化剂。催化剂的均匀、高分布性对反应物的吸附效果及其重要。现有技术中只是将催化剂层层铺设于催化剂载体上或层层填充于催化剂载体内，虽然其表面积增大，但由于催化剂的分布过于紧密，对反应物的流通性往往会造成一定的影响；此外现有技术中的催化剂载体对反应物的捕捉吸附性还有待提高。

为此，我们提出一种高表面积的催化剂多孔陶瓷载体来有效提高现有载体的使用效果。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种高表面积的催化剂多孔陶瓷载体。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种高表面积的催化剂多孔陶瓷载体，包括分布扩散载体通道和固定连接于分布扩散载体通道底端的反应物入口，所述分布扩散载体通道的上端两侧通过拱形承托板均固定连接有外拱形多孔载体，两个所述外拱形多孔载体的内部均设有带有封装板的内拱形多孔载体，所述分布扩散载体通道的左右两端均通过导气管分别与两个封装板的内底部相连通，所述外拱形多孔载体和内拱形多孔载体的内部沿其轴心方向分别开设有第一注浆通孔和第二注浆通孔，所述第一注浆通孔和第二注浆通孔内分别浇筑有第一催化剂浇筑层和第二催化剂浇筑层，且第一催化剂浇筑层和第二催化剂浇筑层内外交错分布设置，所述分布扩散载体通道的内部两侧均设有多个催化剂负载层，多个所述催化剂负载层不规格分布于载体通道的内部，且多个催化剂负载层将分布扩散载体通道内部分隔成多个空隙导流腔。

进一步的，所述外拱形多孔载体和内拱形多孔载体均为多孔陶瓷载体，所述多孔陶瓷载体由陶瓷纤维、造孔剂、生物碳混合配制烧结而成，所述造孔剂包括但不限于碳酸氢铵、碳酸钙、亚硒酸钠中的一种或多种，将造孔剂加入原料中，经加热会释放出二氧化碳等气体，生成的气体从原料中溢出产生孔洞结构，同时外拱形多孔载体和内拱形多孔载体均为拱形结构，易于扩大反应物与催化剂接触的反应面积。

进一步的，所述第一催化剂浇筑层由第一催化剂和第一吸附凝胶混合浇筑而成，所述第二催化剂浇筑层由第二催化剂和第二吸附凝胶混合浇筑而成，所述第一催化剂浇筑层和第二催化剂浇筑层分别向第一注浆通孔、第二注浆通孔内注浆成型，外拱形多孔载体和内拱形多孔载体的内外套设分布，同时分别浇筑在外拱形多孔载体和内拱形多孔载体内的第一催化剂浇筑层和第二催化剂浇筑层内外交错分布，在留有反应物导通空隙的前提下，在一定程度上也能够保障反应物在导通过程中能够流经内外分布的第一催化剂浇筑层和第二催化剂浇筑层处，其内外分布间距可根据实际最佳导通情况而设定。