專利名稱：一種制備經過催化處理的制品的方法及其設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種制備經過催化處理的制品的方法。
以下所用術語“經過催化處理的制品”是與催化劑施加在一金屬表面上而具有催化活性氣孔有關。在許多應用方面上，將催化劑施加在一金屬的表面是非常有益的。
將催化活性材料涂敷在金屬表面上是一種公知的方法，它通常被當作涂層，并且在公開的文獻中有披露，例如Cybu-lski，A.and Moulijn，A，Structuredcatalys and reactors，Marcel Dekker，Inc.，紐約，1998，第3章，結合于在此作為參照。
通過公知的方法，通常將適宜的金屬材料，最好是含有鉻Cr和/或鋁Al的鐵素體鋼，加熱至800℃以上，以便形成一個鉻Cr或鋁Al的氧化物的表層。這一涂層有助于使陶瓷材料與鋼表面之間具有適宜的粘附強度。含有陶瓷材料的原始料的漿料的薄涂層，可通過如下方法施加在金屬表面上，例如噴涂，涂刷，或者浸漬。施加涂層之后，通常在350-700℃之間的溫度下對漿料進行烘干和焙燒。最終，陶瓷涂層中摻入了催化活性材料。換句話說，同時施加了催化活性材料和陶瓷原始料。
使用公知方法在金屬表面施加催化劑，也會帶來某些缺陷。只有催化劑與金屬的某些組合，才可以使用該方法，因為必須使得陶瓷材料粘附在金屬表面上。此外，即便得到這一粘附，如果催化劑受到時間條件影響而粘附強度下降時，那么催化劑涂層也會剝落。導致催化劑涂層剝落的原因可能有應力、粉塵等因素。
本發(fā)明提供了一種改進的用于制備經催化處理的制品的方法，它克服上述的缺陷，它是將有氣孔的載體材料施加在金屬表面上，并具有比陶瓷材料更高的強度。該載體材料是一種金屬基泡沫材料、金屬網格、網眼鐵板、燒結金屬、金屬絲網等。通過例如焊接或擴散粘結等方法，可將載體材料粘附到金屬表面上。然后，通過例如噴涂、涂刷、或者浸漬在含有陶瓷原始料的漿料中，即可將陶瓷原始料置入載體材料的氣孔結構中。隨后烘干并焙燒漿料。最后，根據公知的方法，陶瓷涂層中摻入了催化活性材料。換句話說，催化活性材料與陶瓷原始料同時置入。
本發(fā)明采用了一種將載體結構施加在管道上的設備。該設備包括用于本發(fā)明制備催化處理后的制品的設備，其包括一帶有適于分段加熱金屬表面的加熱區(qū)域的感應電爐，一置入在加熱區(qū)域內，用于在金屬表面擠壓載體結構的活塞。
所述載體結構，在對載體材料和管道經過適當?shù)念A處理后，通過固結材料安裝在管道內的。該管道被置于感應電爐內，以便使管道部分加熱到高于固結溫度之上。沖頭或球形的活塞用來在固結區(qū)域內擠壓載體材料靠緊在管道壁上以確保載體材料與管道壁接觸。

圖1所示為本發(fā)明的具體實施方式
的示意圖，加熱區(qū)域2和沖頭4沿管道6的管道長度方向移動，以便獲得在整個管道內壁長度方向上的固結，本發(fā)明通過采用相適宜的沖頭，還可以用于其他非圓管道的幾何體中?？蛇x擇地，感應電爐還可以用于催化劑的烘干和焙燒。圖2示出了本發(fā)明的又一具體實施方式
，載體材料施加在管道的外壁上。由圖2可明顯看出，按照所述的類似方法，使用環(huán)形沖頭14擠壓載體材料8，以使其緊靠管道外壁上。
權利要求
1.一種制備帶有氣孔結構的催化處理過的制品粘附于金屬表面的方法，它包含如下步驟在金屬表面上粘附氣孔結構；一陶瓷載體材料施加到氣孔結構上和/或施加到氣孔結構內；將催化活性材料施加到陶瓷載體材料中。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述的氣孔結構是一種金屬材料。
3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述的氣孔結構通過焊接或擴散粘接的方法粘附至金屬表面上。
4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，通過機械擠壓的方法將支撐結構粘附至金屬表面。
5.如權利要求1所述的方法，其特征在于，在一個活動的加熱區(qū)域內，將載體結構粘附至金屬表面上。
6.如權利要求1所述的方法，其特征在于，通過在活動的加熱區(qū)域內調整金屬表面和在加熱區(qū)域內往氣孔結構上施加機械壓力，將氣孔結構粘附至金屬表面上。
7.如上述權利要求的任一所述的方法，其特征在于，所述的金屬表面為管道壁。
8.用于制備如權利要求1所述的經催化處理過的制品方法的設備，其包括一帶有適于分段加熱金屬表面的加熱區(qū)域的感應電爐，和一置于加熱區(qū)域內，用于在金屬表面擠壓載體結構的活塞。
全文摘要
一種制備帶有氣孔結構的催化處理過的制品粘附于金屬表面的方法,它包含如下步驟:在金屬表面上粘附氣孔結構;和一陶瓷載體材料施加到氣孔結構上和/或施加到氣孔結構內;將催化活性材料施加到陶瓷載體材料中。
文檔編號H05B6/02GK1259400SQ9912735
公開日2000年7月12日 申請日期1999年11月18日 優(yōu)先權日1998年11月18日
發(fā)明者P·S·克里斯滕森, T·漢森, V·L·漢森, L·E·安德森 申請人:赫多特普索化工設備公司