專利名稱：測定流化床催化劑的磨損指數的方法
技術領域：
本發明涉及催化劑生產領域，具體而言，涉及一種測定流化床催化劑的磨損指數的方法。
背景技術：
當前在催化劑領域，催化劑磨損指數的測定一般采用直管法，但該測定裝置非常簡陋，存在操作繁瑣，勞動強度大，人為影響因素多等一系列問題，而且在短時間內找不到合適的測定裝置制作單位，不能及時指導催化劑的工業生產。因此，我們亟需一種簡單、準 確的測定方法滿足指導催化劑生產的需要。目前，ALF-I型粉體磨損指數測定儀包括裝有噴吹孔板的試料筒、流態化管、收塵袋。該裝置特點是采用二級減壓穩壓技術和噴吹過程自動控制技術來準確提供穩定的吹料壓力和自動控制吹料時間，測定過程簡單、效率較高，在氧化鋁行業磨損指數的測定具有廣泛的應用。但是，ALF-I型粉體磨損指數測定儀在催化劑領域并沒有得到廣泛的應用，應用其測定催化劑的磨損指數的測定條件也需要作出調整。
發明內容
本發明旨在提供一種測定流化床催化劑的磨損指數的方法，以解決現有技術中流化床催化劑磨損指數測定繁瑣的問題。為了實現上述目的，根據本發明的一個方面，提供了一種測定流化床催化劑的磨損指數的方法，該方法采用ALF-I型粉體磨損指數測定儀對流化床催化劑進行測定，在測定過程中采用空氣作為噴吹氣體。進一步地，在上述測定過程中，將ALF-I型粉體磨損指數測定儀的一級減壓壓力穩定在O. Γ1. OMPa之間，二級減壓壓力穩定在O. Γ0. 6MPa之間。進一步地，上述方法包括S1、將待測流化床催化劑過1(ΚΓ500目篩，并將過篩后的流化床催化劑在105 120°C的烘箱中干燥4(T80min得到待測樣品；S2、待測樣品置于料筒中，利用空氣向料筒預吹lh，以及Ih后利用空氣繼續向料筒噴吹4h;S3、采用公式(I)得到流化床催化劑的磨損指數磨損指數(％/h)=W/(WlX4) XlOO (I)其中，W為噴吹4h所吹出的待測樣品的質量，Wl為預吹Ih后料筒中剩余的待測樣品重量。進一步地，上述公式(I)中的W=W1_W4，其中，W4為噴吹4h后料筒中剩余的待測樣品重量。進一步地，將上述ALF-I型粉體磨損指數測定儀的一級減壓壓力穩定在O. 3^0. 8MPa之間，二級減壓壓力穩定在O. 2^0. 5MPa之間。進一步地，上述空氣采用全無油靜音空壓機提供。本發明測定流化床催化劑采用ALF-I型粉體磨損指數測定儀測定流化床催化劑的磨損指數簡化了測定流程；而且在測定過程中使用空氣作為噴吹氣體，相對于采用氮氣作為噴吹氣體來說，在很大程度上節約了測定成本；并且空氣噴吹流化床催化劑不會對流化床催化劑的性能產生任何影響。
具體實施例方式需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將結合實施例來詳細說明本發明。在本發明一種典型的實施方式中，提供了一種測定流化床催化劑的磨損指數的方法，該方法采用ALF-I型粉體磨損指數測定儀對流化床催化劑進行測定，在測定過程中采用空氣作為噴吹氣體。本發明測定流化床催化劑采用ALF-I型粉體磨損指數測定儀測定流化床催化劑 的磨損指數簡化了測定流程；而且在測定過程中使用空氣作為噴吹氣體，相對于采用氮氣作為噴吹氣體來說，在很大程度上節約了測定成本；并且空氣噴吹流化床催化劑不會對流化床催化劑的性能產生任何影響。由于空氣和氮氣的分子量不同，提供相同的噴吹壓力所需要的空氣和氮氣的體積流量有所不同，為了提供更為理想準確的減壓壓力，發明人根據工作氣體性質表和流量計算公式進行空氣和氮氣的噴吹壓力和體積流量的換算。優選，在測定過程中，將ALF-I型粉體磨損指數測定儀的一級減壓壓力穩定在O. Γ1. OMPa之間，二級減壓壓力穩定在O. Γ0. 6MPa 之間。在本發明一種優選的實施例中，上述方法包括SI、將待測流化床催化劑過100^500目篩，并將過篩后的流化床催化劑在105 120°C的烘箱中干燥4(T80min得到待測樣品；S2、待測樣品置于料筒中，利用空氣向料筒預吹lh，以及Ih后利用空氣繼續向料筒噴吹4h ;S3、采用公式(I)得到流化床催化劑的磨損指數磨損指數(％/h)=W/(W1 X4) XlOO (I)其中，W為噴吹4h所吹出的待測樣品的質量，Wl為預吹Ih后料筒中剩余的待測樣
品重量。由上述實施例的測定過程可見，整個測定過程所需的操作簡單，耗時較短，能夠很好地滿足催化劑生產需求。在測定過程中首先預吹Ih以吹出待測樣品中粒徑小于15 μ m的流化床催化劑，然后噴吹4h，在此噴吹過程中流化床催化劑的細粒之間發生摩擦，摩擦產生的細粉被吹出料筒，利用此過程中吹出的待測樣品的質量與預吹Ih后剩余的待測樣品的重量之比即可得出所測催化劑的磨損指數。上述W的大小可以由收塵袋中的所收集到的細粉的質量得到，但是由于收集收塵袋中的樣品操作比較繁瑣，細粉由于粒度較小比較容易跑損，導致計算結果偏差較大，平行性較差。在本發明另一種優選的實施例中，上述方法的公式(I)中的W=Wl — W4，其中，W4為噴吹4h后料筒中剩余的待測樣品和料筒的重量。由于料筒中的樣品粒度相對收塵袋中細粉的粒度大，因此，物料的跑損較少、W的數值較為準確；而且，料筒的稱量較為簡單，更能滿足催化劑生產的需要。為了得到平行性更好的磨損指數，優選將ALF-I型粉體磨損指數測定儀的一級減壓壓力穩定在O. 3^0. 6MPa之間，二級減壓壓力穩定在O. 2^0. 5MPa之間。本發明測定流化床催化劑磨損指數的方法所使用的空氣采用全無油靜音空壓機提供。全無油靜音空壓機能夠為ALF-I型粉體磨損指數測定儀提供穩定的空氣源，保證了測定儀的穩定工作。以下將結合實施例和對比例，進一步說明本發明的有益效果。實施例I至5和對比例I至2采用ALF-I型粉體磨損指數測定儀進行測量已知磨損指數的流化床催化劑， 且實施例I至5采用全無油靜音空壓機提供穩定的空氣源。實施例I將流化床催化劑樣品置于電動振篩機上過ΚΚΓ500目分樣篩，取通過ΚΚΓ500目的粉料，然后于105°C烘箱中干燥SOmin得到待測樣品。準確稱取50g待測樣品，采用空氣作為噴吹氣體，儀器運行條件設定一級減壓壓力在O. 6Mpa，二級減壓壓力穩定在O. 5Mpa，樣品預吹Ih后稱量料筒中剩余的待測樣品的質量Wl為47. 2g，繼續采用空氣噴吹4h后稱量量筒中剩余的待測樣品的質量W4為41. 9g，代入公式磨損指數(％/h) = (W1-W4)/(W1 X 4) X 100，計算得實施例I測定的磨損指數為2. 80。實施例2將流化床催化劑樣品置于電動振篩機上過ΚΚΓ500目分樣篩，取通過ΚΚΓ500目的粉料，然后于110°C烘箱中干燥60min得到待測樣品。準確稱取50g待測樣品，采用空氣作為噴吹氣體，儀器運行條件設定一級減壓壓力在O. 8Mpa，二級減壓壓力穩定在O. 4Mpa，樣品預吹Ih后稱量料筒中剩余的待測樣品的質量Wl為47. 6g，繼續采用空氣噴吹4h后稱量量筒中剩余的待測樣品的質量W4為42. 4g，代入公式磨損指數(％/h) = (W1-W4)/(W1 X 4) X 100，計算得實施例2測定的磨損指數為2. 73。實施例3將流化床催化劑樣品置于電動振篩機上過ΚΚΓ500目分樣篩，取通過ΚΚΓ500目的粉料，然后于120°C烘箱中干燥40min得到待測樣品。準確稱取50g待測樣品，采用空氣作為噴吹氣體，儀器運行條件設定一級減壓壓力在O. 3Mpa，二級減壓壓力穩定在O. 2Mpa，樣品預吹Ih后稱量料筒中剩余的待測樣品的質量Wl為48. lg，繼續采用空氣噴吹4h后稱量量筒中剩余的待測樣品的質量W4為43. 0g，代入公式磨損指數(％/h)= (W1-W4)/(W1 X 4) X 100，計算得實施例3測定的磨損指數2. 65。實施例4將流化床催化劑樣品置于電動振篩機上過ΚΚΓ500目分樣篩，取通過ΚΚΓ500目的粉料，然后于100°c烘箱中干燥60min得到待測樣品。準確稱取50g待測樣品，采用空氣作為噴吹氣體，儀器運行條件設定一級減壓壓力在I. OMpa，二級減壓壓力穩定在O. IMpa,樣品預吹Ih后稱量料筒中剩余的待測樣品的質量Wl為46. 5g，繼續采用空氣噴吹4h后稱量量筒中剩余的待測樣品的質量W4為41. 2g，代入公式磨損指數(％/h) = (Wl - W4) /(W1 X 4) X 100，計算得實施例4測定的磨損指數2. 84。實施例5將流化床催化劑樣品置于電動振篩機上過ΚΚΓ500目分樣篩，取通過ΚΚΓ500目的粉料，然后于110°C烘箱中干燥60min得到待測樣品。準確稱取50g待測樣品，采用空氣作為噴吹氣體，儀器運行條件設定一級減壓壓力在O. IMpa, 二級減壓壓力穩定在O. 6Mpa，樣品預吹Ih后稱量收塵袋收集的細粉的質量W2為2. 42g，繼續采用空氣噴吹4h后稱量收塵袋收集的細粉的質量W3為7. 89g，并稱量量筒中剩余的待測樣品的質量Wl為47. 5g，W=W3 — W2，將W和W4代入公式磨損指數(％/h)=W/ (W1 X 4) X 100，計算得實施例5測定的磨損指數2. 87。對比例I將流化床催化劑樣品置于電動振篩機上過ΚΚΓ500目分樣篩，取通過ΚΚΓ500目的粉料，然后于100°c烘箱中干燥60min得到待測樣品。準確稱取50g待測樣品，采用氮氣作為噴吹氣體，儀器運行條件設定一級減壓壓力在O. 5Mpa，二級減壓壓力穩定在O. 4Mpa，樣品預吹Ih后稱量收塵袋收集的細粉的質量W2為2. 86g，并稱量預吹Ih后量筒中剩余的待測樣品的質量Wl為46. 9g，繼續采用氮氣噴吹4h后稱量收塵袋收集的細粉的質量W3為
7.73g，W=W3 — W2，將W和Wl代入公式:磨損指數(％/h) =W/ (ffl X 4) X 100，計算得對比例I測定的磨損指數2. 59。對比例2將流化床催化劑樣品置于電動振篩機上過ΚΚΓ500目分樣篩，取通過ΚΚΓ500目的粉料，然后于110°C烘箱中干燥60min得到待測樣品。準確稱取50g待測樣品，采用氮氣作為噴吹氣體，儀器運行條件設定一級減壓壓力在O. 8Mpa，二級減壓壓力穩定在O. 4Mpa，樣品預吹Ih后稱量收塵袋收集的細粉的質量W2為3. 54g，并稱量預吹Ih量筒中剩余的待測樣品的質量Wl為46. 3g，繼續采用氮氣噴吹4h后稱量收塵袋收集的細粉的質量W3為
8.93g，W=W3-W2，將W和Wl代入公式磨損指數(％/h)=W/(W1 X4) X 100，計算得對比例2測定的磨損指數2.91。實施例I至5以及對比例I至2測定的磨損指數見表I。表I
權利要求
1.一種測定流化床催化劑的磨損指數的方法，其特征在于，所述方法采用ALF-I型粉體磨損指數測定儀對所述流化床催化劑進行測定，在測定過程中采用空氣作為噴吹氣體。
2.根據權利要求I所述的方法，其特征在于，在所述測定過程中，將所述ALF-I型粉體磨損指數測定儀的一級減壓壓力穩定在O. f I. OMPa之間，二級減壓壓力穩定在O. Γ0. 6MPa 之間。
3.根據權利要求I或2所述的方法，其特征在于，所述方法包括 51、將待測流化床催化劑過10(Γ500目篩，并將過篩后的流化床催化劑在105 120°C的烘箱中干燥4(T80min得到待測樣品； 52、待測樣品置于料筒中，利用所述空氣向料筒預吹lh，以及Ih后利用所述空氣繼續向料筒噴吹4h ； 53、采用公式(I)得到所述流化床催化劑的磨損指數 磨損指數(％/h) =W/(W1 X4) XlOO (I) 其中，W為噴吹4h所吹出的待測樣品的質量，Wl為預吹Ih后料筒中剩余的待測樣品重量。
4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述公式(I)中的W=Wl— W4，其中，W4為噴吹4h后料筒中剩余的待測樣品重量。
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，將所述ALF-I型粉體磨損指數測定儀的一級減壓壓力穩定在O. 3^0. 8MPa之間，二級減壓壓力穩定在O. 2^0. 5MPa之間。
6.根據權利要求I所述的方法，其特征在于，所述空氣采用全無油靜音空壓機提供。
全文摘要
本發明提供了一種測定流化床催化劑的磨損指數的方法。該方法采用ALF-1型粉體磨損指數測定儀對流化床催化劑進行測定，在測定過程中采用空氣作為噴吹氣體。本發明測定流化床催化劑采用ALF-1型粉體磨損指數測定儀測定流化床催化劑的磨損指數簡化了測定流程；而且在測定過程中使用空氣作為噴吹氣體，相對于采用氮氣作為噴吹氣體來說，在很大程度上節約了測定成本；并且空氣噴吹流化床催化劑不會對流化床催化劑的性能產生任何影響。
文檔編號G01N5/04GK102879294SQ20121037961
公開日2013年1月16日 申請日期2012年9月29日 優先權日2012年9月29日
發明者王長琴, 李藝, 王權, 謝鋒, 薛云鵬, 趙建軍, 宋書壯 申請人:神華集團有限責任公司, 山東江岳科技開發股份有限公司, 中國神華煤制油化工有限公司