提高雷尼镍过滤效率的磁性过滤器装置——生产设备应用技术领域的创新

提高雷尼镍过滤效率的磁性过滤器装置——生产设备应用技术领域的创新

本实用新型属于生产设备应用技术领域，具体涉及一种提高雷尼镍过滤效率的磁过滤装置。

背景技术：

雷尼镍是一种由具有多孔结构的细小镍铝合金颗粒组成的固体非均相催化剂。它的制备过程是将镍铝合金用浓氢氧化钠溶液处理，在此过程中，大部分铝会与氢氧化钠发生反应而溶解，留下许多大小不一的微孔。这样，雷尼镍在表面呈现为细小的灰色粉末，但从微观上看，粉末中每一个微小颗粒都是三维的多孔结构，这种多孔结构大大增加了它的表面积。极大表面积带来极高的催化活性，使雷尼镍作为非均相催化剂广泛应用于有机合成和工业生产中的加氢反应中。

由于制备雷尼镍的原料镍是致癌物、致畸物，吸入超细氧化铝颗粒会导致铝土矿尘肺，所以雷尼镍需要在密闭的环境中处理；且雷尼镍在干燥时极易燃，因此雷尼镍应在惰性气体中使用，并进行后处理。

通常，加氢完成后，用过滤的方法将雷尼镍从反应液中分离出来。由于前文提到的雷尼镍的活泼化学性质，能在封闭系统下在惰性气体中操作，且具有“反冲”功能（回收雷尼镍）的过滤器可以成为仪器选择的首选。在现有的过滤器选择中，较为合适的过滤器是砂芯过滤器，它由多孔陶瓷材料经高温烧结而成，具有许多微孔，起过滤作用。一般使用一段时间后，由于雷尼镍的颗粒太小，砂芯的微孔会被雷尼镍堵塞，因此砂芯不能继续使用。替代的操作是监测砂芯漏斗的使用情况，及时加入溶剂，“反冲”覆盖在砂芯表面的雷尼镍，回收雷尼镍，再让溶剂将覆盖微孔的雷尼镍冲洗干净，使砂芯过滤器继续使用。 但由于溶剂的冲洗作用有限，并不能将雷尼镍完全冲洗掉，往往经过几次“反冲”后，雷尼镍便会在砂芯微孔上堆积，导致过滤效果越来越差，必须更换砂芯过滤器。因此，亟待开发一种能够延长雷尼镍对砂芯微孔堵塞时间的技术，以延长砂芯过滤器的寿命。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种提高雷尼镍过滤效率的装置。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种提高雷尼镍过滤效率的装置，其特征在于：该装置包括：不锈钢壳体9、砂芯过滤器8、电磁力棒3；电磁力棒直立安装在砂芯过滤器的外围，电磁力棒通过螺钉固定在不锈钢壳体9上，电磁力棒连接直流电源1。过滤时，接通电源。由于镍是顺磁性物质，大部分雷尼镍通过磁吸附吸附到电磁力棒上，少部分继续通过砂芯过滤器过滤。当雷尼镍吸附到一定量时，断电电磁力棒。打开阀门，加入溶剂，将雷尼镍反冲。得到的雷尼镍可回收利用。

本实用新型所述的提高雷尼镍过滤效率的装置，具有一根、两根或多根电磁力棒，主要目的是利用通电状态下电磁力棒的较大磁力，将大部分雷尼镍吸附掉，其工作原理是雷尼镍为顺磁性物质，能被磁吸附。

采用该装置通过通电、断电电磁力棒对雷尼镍进行磁吸附、解吸，大大减轻了砂芯过滤器过滤雷尼镍的压力，延长了砂芯过滤器的使用寿命。

本实用新型提高雷尼镍过滤效率的装置的使用方法如下：

（1）压滤工序：

接通直流电源1，使电磁力棒3带磁，关闭阀门4、阀门7，打开阀门2、阀门5，用氮气将反应液通过阀门5压入砂芯过滤器8，通过砂芯上的微孔7过滤，直至完全过滤。

（2）反冲过程：

关闭直流电源1，使电磁力棒3无磁性，关闭阀门2、阀门5，打开阀门4、阀门7，通过阀门4将乙醇氮气压入砂芯过滤器内，通过阀门7回收从电磁力棒上掉落的雷尼镍和滤棒上的雷尼镍。

试验结果表明，该装置的使用寿命是传统滤嘴（仅使用滤嘴棒）的4-8倍。

本实用新型公开的提高雷尼镍过滤效率的装置与现有技术相比，具有以下积极效果：

（1）该装置可以在密闭环境下过滤回收雷尼镍，提高雷尼镍的利用率；

（2）本装置引入电磁力棒进行磁吸附，吸附了大部分雷尼镍，大大减轻了砂芯过滤器的工作负荷，延长了砂芯过滤器的寿命。

附图的简要说明

图1为本发明提高雷尼镍过滤效率的装置；其中：

1.直流电源 2.反应液流出阀 3.电磁力杆 4.溶剂反冲阀

5.反应液流入阀 6.砂芯上的微孔 7.雷尼镍回收阀

8、砂芯过滤器。

详细方法

下面通过具体的实施方案对本发明进行描述。除非另有说明，本发明所采用的技术手段均为本领域技术人员已知的方法。另外，实施方案应理解为示例性的，而非限制本发明的范围。本发明的实质和范围仅由权利要求限定。对于本领域技术人员而言，对这些实施方案进行的各种变化或修改，只要不脱离本发明的实质和范围，也属于本发明的保护范围。下面结合附图对本发明作进一步描述：

示例 1

一种提高雷尼镍过滤效率的装置，其特征在于：该装置包括：不锈钢外壳、砂芯过滤器、电磁力棒；电磁力棒直立安装在砂芯过滤器的外围，目的是将大部分雷尼镍进行磁吸附；电磁力棒通过螺钉固定在不锈钢外壳上，目的是提供稳定的磁源。

电磁力棒接上直流电源，过滤时接通电源，由于镍是顺磁性物质，大部分雷尼镍通过磁吸附作用吸附在电磁力棒上，少部分则继续通过砂芯过滤器过滤。当吸附了一定量的雷尼镍后，电磁力棒断电，打开阀门，加入溶剂，将雷尼镍反冲，得到的雷尼镍可再次回收利用。

示例 2

在利用雷尼镍将苯环加氢生成环己烷的反应中，溶剂为乙醇，反应结束后，接下来分为压滤过程和反冲洗过程，对反应液进行处理，回收雷尼镍。

(1)过滤过程：接通直流电源1，使电磁力棒带磁，关闭阀门4、阀门7，打开阀门2、阀门5，用氮气将反应液通过阀门5压入砂芯过滤器内，通过砂芯上的微孔7过滤，直至完全过滤。

（2）反冲洗过程：关闭直流电源，使电磁力棒无磁性，关闭阀门2、阀门5，打开阀门4、阀门7，用氮气将乙醇通过阀门4压入砂芯过滤器内，通过阀门7回收从电磁力棒上掉落的雷尼镍和滤棒上的雷尼镍。

结果表明，该装置的使用寿命是传统滤嘴（仅使用滤嘴棒）的8倍。