一、結構特點
氣固相流化床催化反應實驗裝置主要包括以下幾個部分:氣體分布系統、固定床層、催化劑層和熱交換系統。其中,氣體分布系統用于均勻地向固定床層輸送氣體;固定床層是整個裝置的核心部分,通常由顆粒狀物質組成,如沸石、活性炭等;催化劑層位于固定床層的上方,用于加速反應過程;熱交換系統則用于實現熱量的回收和再利用。
二、工作原理
在氣固相流化床催化反應實驗裝置中,首先通過氣體分布系統將待處理氣體送入固定床層。由于顆粒狀物質的存在,氣體在床層內形成穩定的流化狀態,與催化劑發生接觸。此時,催化劑表面會吸附一定的反應物,從而加速反應過程。隨著反應的進行,床層中的反應物會被逐漸消耗,最終轉化為產物。同時,產生的熱量也會通過熱交換系統傳遞給外界,實現熱量的回收和再利用。
三、應用領域
氣固相流化床催化反應實驗裝置在化學工業、環境保護等領域具有廣泛的應用前景。例如,在石油化工行業中,可以用于合成氨、乙烯等重要化工產品的生產;在有機廢氣處理方面,可以用于凈化含有有害物質的廢氣;在能源領域,可以用于煤氣化、生物質氣化等過程的研究。此外,該裝置還可以作為教學實驗設備,幫助學生更好地理解催化反應的基本原理和方法。
總之,氣固相流化床催化反應實驗裝置是一個功能強大的研究工具,為化學領域的發展提供了有力支持。隨著科學技術的不斷進步,相信它在未來將會發揮出更加重要的作用。
DB-GY309 氣固相流化床催化反應實驗裝置
技術指標 | 說 明 | |||
裝置功能 |
1、了解流化床反應器的工作原理及結構。 2、加氫、脫氫、氧化、烴化、芳構化、氨化等有機催化反應。 |
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主要配置 | 流化床反應器、加熱爐、預熱器、蠕動泵、質量流量計、壓力表、溫度傳感器、中央處理器、觸摸屏、高品質鋁合金型材框架。 | |||
公用設施 |
水:裝置需冷卻水,自帶和自來水管相連的接口。 電:電壓AC220V,功率4.0KW,標準三相四線制。每個實驗室需配置1~2個接地點(安全地及信號地)。 |
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技術參數 |
1、流化床反應器:稀、濃相段直徑:Φ20mm、高350mm,擴大段直徑:Φ57mm,長200mm;熱電偶套管,Φ3mm,內插Φ1mm熱電偶,316L不銹鋼材質。催化劑裝載量:10-50ml。 2、反應器加熱爐:ф300×600mm,開啟式,加熱功率(三段加熱)各1KW,加熱形式:碳化硅爐管+金屬內襯。內層為保溫層,外層為網孔防護層。最高使用溫度,900℃。 3、預熱器:不銹鋼,內徑φ10mm,長度250mm,內有防返混及防溝流裝置;使用溫度:室溫-400℃,使用壓力:常壓。 4、2 路氣體管路,氣體質量流量控制器控制氣體流量,流量規格:300ml/min,N2標定,準確度:±1%F.S。 5、加料罐:體積500ml,材質:石英玻璃,數量1個。 6、液體混合器:50 ml,材質:316L不銹鋼,數量1個。 7、產品冷凝器:316L衛生級不銹鋼,Φ76×200mm(316L內盤管)。 8、氣液分離器:500mL,316L衛生級不銹鋼。 9、液體泵:蠕動泵,轉速范圍0.1~50rpm,流量:0.2-10ml/min,4~20mA遠程輸出控制,數量1臺。 10、不銹鋼防震指針壓力表0-0.25MPa,數量3個。 11、溫度傳感器:K熱電偶,顯示分度0.1℃。 12、管路閥門:316L不銹鋼精密卡套管和閥門。 13、節能環保冷凝系統:溫度范圍-10~20℃,容積5L,控溫精度±0.5℃。 14、中央處理器:執行速度0.64μs,內存容量16K,內建Ethernet支持Modbus TCP及Ethernet/IP通訊協議;功能:數據處理運算。 15、模擬量模塊:高達16位分辨率,總和精度±0.5%,內建RS485通訊模式。 16、溫度模塊:分辨率0.1℃,精度0.5%,內建RS485通訊模式。 17、采用一體機平板觸摸電腦,全程數字化觸摸屏控制操作。HMI:投射式觸控技術,5000萬次觸摸點,內存4G,功能:中央處理器數據顯示控制。 18、額定電壓:220V,總功率:4.0KW。 19、外形尺寸:1500×550×1800mm(長×寬×高),外形為可移動式設計,帶剎車輪,高品質鋁合金型材框架,無焊接點,安裝拆卸方便,水平調節支撐型腳輪。 20、工程化標識:包含設備位號、管路流向箭頭及標識、閥門位號等工程化設備理念配套,使學生處于安全的實驗操作環境中,學會工程化管路標識認知,培養學生工程化理念。 21、設備報警系統:對設備設置急停按鍵,同時可以實現終端報警。報警范圍包括模擬量,開關量的上下限、閥值等狀態進行設置報警。 22、配套測控軟件可以實現實驗數據實時在線采集顯示數據、曲線及設備運行狀態等。通過WIFI技術實現終端覆蓋。 |
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測控組成 | 變量 | 檢測機構 | 顯示機構 | 執行機構 |
氣體流量 | 氣體質量流量控制器 | 觸摸屏 | 閥控 | |
液體加入量 | 蠕動泵 | 觸摸屏 | 轉速調節 | |
預熱溫度 | K型熱電偶 | 觸摸屏 | 調壓模塊 | |
加熱爐溫度 | K型熱電偶 | 觸摸屏 | 調壓模塊 | |
流化床反應溫度 | K型熱電偶 | 觸摸屏 | 無 | |
反應壓力 | 指針式壓力表 | 觸摸屏 | 無 |