一种用于制备金属氮化物催化材料的设备及方法

摘要

本发明涉及催化材料技术领域，具体地说是一种用于制备金属氮化物催化材料的设备及方法。设备：混合器通过管路进入流化床反应器，流化床反应器出口通过管路进入换热器，换热器一方面通过管路进入混合器，该管路经平面六通阀至气相色谱仪；另一方面通过管路进入水冷器，分离器通过管路经干燥部分进入压缩机，压缩机出口再通过管路连回换热器，段间冷却器分别与压缩机的进、出口管道相连。将MoO₃/TiO₂、MoO₃/NiO-TiO₂、MoO₃/Al₂O₃-TiO₂或MoO₃/Al₂O₃放入流化床反应器中，进行N₂-H₂还原置换MoO₃的反应，制备出Mo₂N/TiO₂、Mo₂N/NiO-TiO₂、Mo₂N/Al₂O₃-TiO₂或Mo₂N/Al₂O₃担载型金属氮化物催化剂；N₂-H₂混合气体的体积比：H₂/N₂＝(3-5)/1，反应温度为933K±10K，保温时间0.5-1小时。本发明可以避免因填料造成的生成物质量下降等问题，制得高比表面积的γ-Mo₂N。

主权项

1、一种用于制备金属氮化物催化材料的设备，其特征在于：包括混合器(1)、换热器(2)、水冷器(3)、分离器(4)、流化床反应器(5)、干燥部分、压缩机(10)、段间冷却器(11)、气相色谱仪(12)和平面六通阀(13)；混合器(1)通过管路自流化床反应器(5)底部连入流化床反应器(5)，流化床反应器(5)出口通过管路连入换热器(2)，换热器(2)一方面通过管路连入混合器(1)，该管路经平面六通阀(13)至气相色谱仪(12)，另一方面通过管路连入水冷器(3)，分离器(4)通过管路经干燥部分连入压缩机(10)，压缩机(10)出口再通过管路连回换热器(2)，段间冷却器(11)分别与压缩机(10)的进、出口管道相连；混合器(1)通过管路连入流化床反应器(5)，该管路上设有止逆阀，并且连有压力显示仪表和第一针型阀(SA)，流化床反应器(5)入口处设有温度控制显示仪表和温度显示仪表，流化床反应器(5)出口分两路，一路通过管路连入换热器(2)，另一路通过管路通向大气，该管路上设有截止阀；换热器(2)一方面通过管路连入混合器(1)，该管路连有第二针型阀(SB)，第一针型阀(SA)和第二针型阀(SB)并联后经平面六通阀(13)至气相色谱仪(12)；换热器(2)另一方面通过管路连入水冷器(3)，该管路上设有温度显示仪表，水冷器(3)再经分离器(4)通过管路通向大气，该管路上设有截止阀，同时分离器(4)通过管路经干燥部分连入压缩机(10)，该管路上设有温度控制显示仪表，干燥部分由串联的干燥器IA(6)、干燥器IB(7)与串联的干燥器IIA(8)、干燥器IIB(9)并联而成，干燥器IA(6)、干燥器IB(7)、干燥器IIA(8)和干燥器IIB(9)分别连有温度控制显示仪表，干燥器IA(6)、干燥器IIA(8)入口处分别设有入口阀(I-1、II-1)和再生废气出口阀(I-2、II-2)，干燥器IB(7)、干燥器IIB(9)出口处分别设有出口阀(II-4、I-4)和再生氮气入口阀(I-5、II-5)，干燥部分与压缩机(10)进口相连的管路上设有压力显示仪表、止逆阀和截止阀；压缩机(10)出口再通过管路连回换热器(2)，该管路上设有截止阀和质量流量计(FI-1)，段间冷却器(11)分别与压缩机(10)的进、出口管道相连，段间冷却器(11)与压缩机(10)的出口相连的管路上设有截止阀和止逆阀，N2、H2分别经质量流量计及质量流量控制器通向混合器(1)。