[实用新型]一种三叶草形甲烷裂解制氢催化剂

说明书

本实用新型提供了一种三叶草形甲烷裂解制氢催化剂，包括：催化剂本体，所述催化剂本体的横截面为三叶草形状，所述三叶草形状横截面的三个叶片由三个240°圆弧构成，三个圆弧的半径相等，且三个圆弧内均设置有一个同心分布的孔道。本三叶草形甲烷裂解制氢催化剂通过外圆弧形及孔道结构设计，提高了催化剂的孔容积、孔隙率和容杂能力，通过设定了三叶草催化剂横截面中圆的半径与催化剂长度的比例关系，更有利于催化剂吸附能力、活性和稳定性的提高，同时本三叶草催化剂还具有外比表面积大，堆积密度低、压碎强度高的特点。

技术领域

本实用新型涉及一种甲烷裂解制氢催化剂，具体涉及一种三叶草形甲烷裂解制氢催化剂。

背景技术

催化剂在催化领域起着核心重要作用，通常催化剂都具有一定的形貌，一种催化剂在工业中随着使用目的不同，对催化剂的比表面积、孔容积、强度、压降、传质、流体分布等方面的有着不同要求，研究表明催化剂制成不同的外观形貌都会影响催化剂在工业方面的使用性能。

传统催化剂的外观形貌有圆柱形、拉西环形、七孔球形、三叶草形、四叶草形、车轮形、齿轮形，其中三叶草形在制氢领域是一种常用的催化剂形状。

中国专利ZL200720011578.2公开一种对称三叶草催化剂，三叶草由三个圆构成三个叶片，一个大圆与三叶草的三个圆外切，规定了外圆半径与内圆半径的比例关系，中国专利CN201120393076.7也公开了一种对称三叶草催化剂，内圆半径是外圆半径的0.4641倍。

中国专利ZL201120392993.3公开了一种不对称三叶草催化剂，该催化剂由一个大圆和两个等大小圆构成。

以上公开专利只是保护了催化剂的整体外观结构，并没有提及催化剂横截面在宏观角度都没有孔道结构，这就限制了保证催化剂有高的孔容积，对于工业中要求高的催化剂容杂质能力来说，该种催化剂不能有效满足使用要求，这种中间无孔道结构的三叶草形催化剂在工业使用方面受到限制，同时公开的现有的三叶草催化剂没有提及三叶草催化剂横截面中圆的半径与催化剂颗粒长度的比例关系，然而适当比例关系有利于催化剂吸附能力、活性和稳定性更好的发挥。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种外比表面积大、孔容积高、堆积密度低的三叶草形甲烷裂解制氢催化剂。

为实现上述技术方案，本实用新型提供了一种三叶草形甲烷裂解制氢催化剂，包括：催化剂本体，所述催化剂本体的横截面为三叶草形状，所述三叶草形状横截面的三个叶片由三个240°圆弧构成，三个圆弧的半径相等，且三个圆弧内均设置有一个同心分布的孔道。

优选的，所述催化剂本体的长度为圆弧半径的2～5倍。

优选的，所述三个圆弧的半径范围为1.0～3.0mm。

优选的，所述孔道呈圆形。

进一步优选的，所述圆形孔道与圆弧同心。

进一步优选的，所述圆形孔道半径范围为0.5～1.0mm。

本实用新型相对于现有技术其有益效果在于：本三叶草形甲烷裂解制氢催化剂通过外圆弧形及孔道结构设计，提高了催化剂的孔容积、孔隙率和容杂能力，通过设定了三叶草催化剂横截面中圆的半径与催化剂长度的比例关系，更有利于催化剂吸附能力、活性和稳定性的提高，同时本三叶草催化剂还具有外比表面积大，堆积密度低、压碎强度高的特点。

附图说明

图1是本实用新型三叶草形催化剂横截面示意图；

图2是本实用新型三叶草形催化剂示意图。

附图标记：1、圆弧；2、同心圆形孔道；R1、圆弧半径；R2、圆形孔道的半径；L、三叶草形催化剂的长度。

具体实施方式