標(biāo)準(zhǔn)常壓固定床反應(yīng)器
(1) 產(chǎn)品介紹
該標(biāo)準(zhǔn)固定床反應(yīng)器是一套實(shí)用的用于氣固反應(yīng)的催化劑評(píng)價(jià)系統(tǒng),使用控溫儀精確控制反應(yīng)的溫度,在催化反應(yīng)過(guò)程,并通過(guò)六通閥/十通閥取樣,反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入選配的色譜儀或質(zhì)譜儀等分析儀器中進(jìn)行在線(xiàn)分析,因此該裝置可以用來(lái)研究轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)物選擇性以及催化劑壽命等催化劑的反應(yīng)性能。
裝置上提供多路物料進(jìn)口,進(jìn)樣方式可以是多路氣體、液體、氣體攜帶液體蒸汽或者液體進(jìn)入后再進(jìn)行氣化。反應(yīng)器后端可配備冷卻器、氣液分離器等,來(lái)對(duì)反應(yīng)的產(chǎn)物進(jìn)行分離。也可以在保溫的狀態(tài)下進(jìn)入后續(xù)的分析裝置中進(jìn)行產(chǎn)物分析。
該裝置結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,具有流量、溫度控制精確,拆裝卸催化劑方便,以及可根據(jù)用戶(hù)的要求進(jìn)行專(zhuān)一化設(shè)計(jì)等優(yōu)點(diǎn)。該裝置被廣泛應(yīng)用于科研院所相關(guān)實(shí)驗(yàn)室科學(xué)研究中,例如用于催化劑反應(yīng)性能的評(píng)價(jià)和對(duì)催化劑構(gòu)效關(guān)系的研究。
(2) 特點(diǎn)
1. 該固定床反應(yīng)器主要包括氣源部分、反應(yīng)器部分和控制部分,是一套適用于常壓氣固催化反應(yīng)的催化劑評(píng)價(jià)系統(tǒng);
2. 氣源部分由兩路到四路氣體組成,使用質(zhì)量流量計(jì)精確控制流量;
3. 反應(yīng)管可以為石英材質(zhì),直接放入反應(yīng)爐中;使用控溫儀精確控制反應(yīng)爐的溫度,樣品內(nèi)插有熱電偶準(zhǔn)確測(cè)定反應(yīng)的溫度,即通過(guò)控制反應(yīng)爐的溫度的控溫儀來(lái)間接控制反應(yīng)的溫度(反應(yīng)爐溫度和反應(yīng)溫度之間會(huì)有一定溫度的偏差),也可以直接用反應(yīng)管的熱電偶來(lái)進(jìn)行溫度控制;
4. 配10.5寸屏幕軟件控制系統(tǒng),可在屏幕軟件中控制加熱、流量等參數(shù),實(shí)時(shí)顯示反應(yīng)爐溫度、流量計(jì)流量、反應(yīng)溫度、加熱帶溫度、反應(yīng)壓力等信息,設(shè)置啟動(dòng)/停止加熱,并設(shè)定多段程序控溫程序,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)程序控溫;
5. 可選配鼓泡器,配備四通閥,通過(guò)四通閥切換實(shí)現(xiàn)載氣進(jìn)入或不進(jìn)入鼓泡器中;另外選配鼓泡器加熱套,鼓泡器到反應(yīng)爐之前的管道均采用加熱帶保溫;
6. 可選配濕度傳感器,可對(duì)反應(yīng)氣體濕度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控;
7. 可選配液體注射泵,來(lái)實(shí)現(xiàn)液體定量打入反應(yīng)器中,適合于液體反應(yīng)物料的進(jìn)樣;
8. 可選配汽化器,對(duì)液體反應(yīng)物進(jìn)行氣化,同時(shí)對(duì)反應(yīng)氣體進(jìn)行混合;
9. 可選配氣液分離器,以對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行氣液分離;還可以在反應(yīng)爐尾端配備有三通閥,通過(guò)三通閥閥柄的操作可控制反應(yīng)氣進(jìn)入氣液分離器中或在保溫的狀態(tài)下(管線(xiàn)全程保溫)直接進(jìn)入與反應(yīng)器尾端相連的分析儀器中進(jìn)行檢測(cè);
10. 本裝置中反應(yīng)管的進(jìn)出口均采用不銹鋼管、橡膠卡套軟密封的連接方式,保證了反應(yīng)管的易拆卸和不易破碎;
11. 采用鋁型材支架和鋁合金面板,美觀大氣。
(3) 技術(shù)指標(biāo)
1.反應(yīng)壓力:1 atm(石英反應(yīng)管);
2. 反應(yīng)爐溫度:RT~1200 oC(長(zhǎng)期溫度900 oC,采用纖維燒結(jié)爐膛),溫度控制精密度<±1 oC,恒溫區(qū):40 mm;
3. 可配兩種石英反應(yīng)管,標(biāo)配外徑8 mm,內(nèi)徑6 mm,長(zhǎng)度400 mm,一種帶石英砂燒結(jié)篩板,一種內(nèi)凹,均位于反應(yīng)管中心偏下20 mm處;
4. 催化劑裝填量與石英反應(yīng)管尺寸相關(guān),標(biāo)配管填充量范圍為1 ml;
5. 配備2~4路氣體,標(biāo)配氣體流量計(jì)的流量100 ml/min,氮?dú)鈽?biāo)定,準(zhǔn)確度±1% F.S,線(xiàn)性偏差±1% F.S,精度±0.2% F.S;
6. 選配鼓泡器體積可根據(jù)客戶(hù)要求定制,例如鼓泡器體積為100 ml,按照30 ml/min的鼓泡速率,10%水蒸氣含量(鼓泡這一路),計(jì)算出24 h內(nèi)帶入水的體積為30 ml/min*10%/1000*24*60 min=4.3 ml,也即100 ml水能保證使用4天[100 ml*1/6/(4.3ml/天)=4天](裝水體積從2/3降低至1/2);鼓泡器加熱套溫度RT~200 oC,溫度控制精度<±1 oC;
7. 混合器可根據(jù)客戶(hù)要求定制,例如混合器體積為40 ml,氣體總流量為100 ml,混合氣體在氣體混合器中混合的時(shí)間達(dá)到20 s,以保證氣體充分均勻混合;
8. 選配濕度傳感器,配套濕度計(jì)罐,測(cè)量濕度范圍為10~95%RH;
9. 選配高精密液體注射泵,液體流量1 ul-20 ml/min,流量準(zhǔn)確度誤差±0.5%,出口壓力3 atm;
10. 選配汽化爐,標(biāo)定汽化爐尺寸~200 mm(長(zhǎng))*200 mm(寬)*200 mm(高),溫度RT~600 oC,保溫加熱帶溫度RT~180 oC,溫度控制精度<±1 oC;
11. 選配氣液分離器為雙層結(jié)構(gòu),夾層通入冷凝液進(jìn)行降溫,標(biāo)準(zhǔn)氣液分離器外體積約為120 ml,內(nèi)收集罐體積50 ml。
(4) 幾個(gè)典型屏幕軟件界面
固定床反應(yīng)器(兩路氣帶鼓泡器)屏幕控制界面
固定床反應(yīng)器(三路氣帶鼓泡器)屏幕控制界面
固定床反應(yīng)器(四路氣)屏幕控制界面