一种用于催化剂粉料批量混合钝化的装置的制作方法

本技术涉及催化剂粉料混合钝化装置，特别涉及一种用于催化剂粉料批量混合钝化的装置。

背景技术：

1、铂碳催化剂具有大比表面积和极高的表面能，新制备的还原状态下的铂纳米颗粒对氧气具有极强的亲和力。当暴露在空气中时，会发生剧烈的氧化反应，并释放大量热量。由于活性炭载体本身也是易燃材料，热量积聚极易导致温度升高至其燃点，从而引发自燃，造成火灾和安全事故。为了从根本上解决这一安全隐患，我们需要对催化剂进行钝化处理，传统的静态钝化方式为将装有样品的容器放置在一个特定氧含量的环境下一段时间，由于样品堆积存在一定厚度，钝化气氛与催化剂表面接触不充分，只能通过扩散的方式进行钝化，钝化时间过于漫长，钝化效果差，影响生产工期，增加生产成本。其次，为了确保最终产品质量的均一性和一致性，我们需要将不同批次内/间的催化剂粉料进行预混合后再进行分装、使用，故在此过程会涉及到催化剂粉料的混合和转移；加快催化剂粉料混合过程及减少转移过程的催化剂粉料损失有利于降低综合生产成本。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于克服现有技术中所存在的催化剂静态钝化时间长、效率低以及催化剂粉料转移损失较大、混合效果较差、效率较低的技术缺陷，提供一种用于催化剂粉料批量混合钝化的装置。

2、在第一方面，本实用新型提供一种用于催化剂粉料批量混合钝化的装置，包括支撑结构；桶体，所述桶体倾斜设置于所述支撑结构上，用于盛放催化剂粉料，其顶部设有进/出料口，所述进/出料口呈圆锥台收口形式，所述桶体的内壁周向设有多块用于翻扬粉料的扬料板；驱动机构，设置于所述支撑结构上，用于驱动所述桶体绕其中心轴线转动。

3、本实用新型通过设置倾斜的桶体，并由驱动机构驱动其旋转，使桶内催化剂粉料产生持续的三维翻动，实现了从静态堆放钝化到动态全接触钝化的根本转变，大幅提升了钝化与混合的效率与均匀性。桶体顶部采用的圆锥台收口式进/出料口，能有效限制粉料在运行和转移过程中的逸散。桶体内壁周向设置的扬料板，进一步增强了粉料的抛洒与对流，确保了粉料与钝化气氛的充分、快速接触。整体结构为催化剂粉料的高效、均匀、低损耗的批量混合钝化提供了一种集成化解决方案。

4、优选地，所述支撑结构上设置有倾斜的支撑板，所述桶体与所述支撑板转动连接。

5、通过设置倾斜的支撑板，使得桶体在转动时，催化剂粉料不仅随桶体周向翻滚，而且能沿倾斜的轴向缓慢移动，形成复合三维运动轨迹，显著增强了粉料间的混合均匀性，并促进了粉料与钝化气氛的全方位接触。

6、优选地，所述支撑板与水平面的夹角为15°-60°。

7、该角度范围经过实验优化，既能保证粉料获得足够的轴向移动分量以实现充分混合，又可避免角度过大导致粉料堆积于一端，影响混合效率与卸料顺畅性。

8、优选地，所述驱动机构包括驱动电机和主动齿轮，所述主动齿轮与所述驱动电机的输出端连接；所述桶体的底部中心设置有从动齿轮；所述主动齿轮与所述从动齿轮啮合。

9、采用中心齿轮传动，动力传递直接、高效，传动比恒定，确保了桶体转速的稳定与可控，为钝化工艺参数的精确控制提供了基础。

10、优选地，所述支撑板上还设置有至少一个辅助齿轮，所述辅助齿轮和所述主动齿轮相互配合共同对所述从动齿轮进行位置限定并辅助从动齿轮转动。

11、辅助齿轮的增设，一方面分担了主动齿轮的传动负荷，提高了传动的平稳性与可靠性；另一方面对从动齿轮形成了额外的径向约束，有效防止了桶体在转动过程中的偏摆与振动。

12、优选地，所述辅助齿轮的数量为两个，所述主动齿轮与两个所述辅助齿轮呈三角形布置，并将所述从动齿轮啮合包围于其中。

13、两个辅助齿轮与主动齿轮构成稳定的三角形支撑结构，使从动齿轮的受力更加均衡，极大提升了传动系统的刚性和同轴度，降低了运行噪音，延长了齿轮使用寿命。

14、优选地，所述支撑板上设置有至少两根桶体支撑杆，每根所述桶体支撑杆上套设有多个滚轮，所述桶体的外壁支撑于所述滚轮上。

15、该支撑杆与滚轮组合构成了对桶体筒身的辅助承托系统，将桶体及物料的重量分散至多个支撑点，大幅减轻了中心齿轮轴的负载。滚轮的滚动摩擦显著降低了桶体旋转阻力，使驱动更省力、运行更平稳。

16、该支撑杆与滚轮组合不仅构成了对桶体筒身的辅助承托系统，分散了载荷并降低了旋转阻力，而且两根支撑杆本身构成了一个v形或平行的导向轨道。当操作者放置桶体时，桶体外壁沿支撑杆滚轮自然滑入并自动对中，实现了桶体的快速、准确定位，为后续底部的齿轮自动啮合提供了先决条件，是整体快装功能的重要组成部分。

17、优选地，所述桶体的底部与所述支撑板之间还设置有平面锥轴承。

18、平面锥轴承能够同时承受轴向与径向载荷，进一步优化了桶体底部的受力状态，将滑动摩擦转变为滚动摩擦，不仅使旋转更加顺滑，还提高了支撑结构的耐久性和抗磨损能力。

19、优选地，所述有进/出料口上设置有盖体，所述盖体与所述进/出料口的外表面螺纹连接。

20、优选地，所述支撑结构底部设置有多个支撑底座，使所述支撑结构与安装平面之间形成架空间隙。

21、与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

22、本实用新型通过设置倾斜的桶体，并由驱动机构驱动其旋转，使桶内的催化剂粉料产生持续的三维翻动，实现了从静态堆放钝化到动态全接触钝化的根本转变，大幅提升了钝化与混合的效率与均匀性。桶体顶部采用的圆锥台收口式进/出料口，能有效限制粉料在运行和转移过程中的逸散。桶体内壁周向设置的扬料板，进一步增强了粉料的抛洒与对流，确保了粉料与钝化气氛的充分、快速接触。整体结构为催化剂粉料的高效、均匀、低损耗的批量混合钝化提供了一种集成化解决方案。

1.一种用于催化剂粉料批量混合钝化的装置，其特征在于，包括支撑结构（1）；桶体（2），所述桶体（2）倾斜设置于所述支撑结构（1）上，用于盛放催化剂粉料，其顶部设有进/出料口（4），所述进/出料口（4）呈圆锥台收口形式，所述桶体（2）的内壁周向设有多块用于翻扬粉料的扬料板（5）；驱动机构，设置于所述支撑结构（1）上，用于驱动所述桶体（2）绕其中心轴线转动； 所述支撑结构（1）上设置有倾斜的支撑板（3），所述桶体（2）与所述支撑板（3）转动连接；所述驱动机构包括驱动电机（6）和主动齿轮（7），所述主动齿轮（7）与所述驱动电机（6）的输出端连接；所述桶体（2）的底部中心设置有从动齿轮（8）；所述主动齿轮（7）与所述从动齿轮（8）啮合。

2.根据权利要求1所述的用于催化剂粉料批量混合钝化的装置，其特征在于，所述支撑板（3）与水平面的夹角为15°-60°。

3.根据权利要求1所述的用于催化剂粉料批量混合钝化的装置，其特征在于，所述支撑板（3）上还设置有至少一个辅助齿轮（9），所述辅助齿轮（9）与所述主动齿轮（7）相配合，共同与所述从动齿轮（8）啮合。

4.根据权利要求3所述的用于催化剂粉料批量混合钝化的装置，其特征在于，所述辅助齿轮（9）的数量为两个，所述主动齿轮（7）与两个所述辅助齿轮（9）呈三角形布置，并将所述从动齿轮（8）啮合包围于其中。

5.根据权利要求1所述的用于催化剂粉料批量混合钝化的装置，其特征在于，所述支撑板（3）上设置有至少两根桶体支撑杆（10），每根所述桶体支撑杆（10）上套设有多个滚轮（11），所述桶体（2）的外壁支撑于所述滚轮（11）上。

6.根据权利要求5所述的用于催化剂粉料批量混合钝化的装置，其特征在于，所述桶体（2）的底部与所述支撑板（3）之间还设置有平面锥轴承（12）。

7.根据权利要求1-6任一项所述的用于催化剂粉料批量混合钝化的装置，其特征在于，所述有进/出料口（4）上设置有盖体（14），所述盖体（14）与所述进/出料口（4）的外表面螺纹连接。

8.根据权利要求7所述的用于催化剂粉料批量混合钝化的装置，其特征在于，所述支撑结构（1）底部设置有多个支撑底座（15），使所述支撑结构与安装平面之间形成架空间隙。