一、產品介紹
該固定床反應裝置是一套實用的氣液固在線反應評價系統,可實現氣固-液固-氣液-氣液固反應過程,使用控溫儀精確控制反應的溫度,完成催化反應。反應器尾端配有接口,可與色譜儀、質譜儀、煙氣分析儀等分析儀器相連,反應產物進入選配的分析儀器中進行在線分析,因此該裝置可以用來研究轉化率、產物選擇性以及催化劑壽命等催化劑的反應性能。
本裝置中使用開式保溫管式反應爐,具有良好的加熱穩定性和溫度均勻性,裝置上提供單路或多路物料進口,可以是多路氣體、液體、氣體攜帶液體蒸汽或者液體進入后再進行氣化。反應爐后端可配備冷卻器、液化器等,來對反應的產物進行分離。分離后的氣體產物可單獨進行分析儀器中進行在線分析,液體產物收集后再進行進樣分析。氣液分離器上端進口處配備三通閥,通過三通閥的切換可對收集器進行補氣,以防止因收集器放液出現壓差而導致催化劑流失。
該裝置結構緊湊,體積小,具有流量、溫度控制精確,拆裝卸催化劑方便,以及可根據用戶的要求進行專一化設計等優點。該裝置被廣泛應用于科研院所相關實驗室研究中,例如用于催化劑反應性能的評價和對催化劑構效關系的研究。
二、特點:
1、使用不銹鋼反應管,兩端采用金屬弧面硬密封結構方式;
2、采用具有耐溫高、良好加熱穩定性和溫度均勻性的單段開式保溫反應爐;
3、開式保溫反應爐采用雙熱電偶進行溫度控制和顯示,測溫顯示熱電偶均從下往上插入催化劑下方;
4、使用智能控制器來控制質量流量計的流量和反應爐的溫度,進而實現整個體系的反應條件的調變;
5、反應爐為特殊結構,反應爐上下端的空心區域內放置有M型加熱器以對該空心區域加熱,保證汽化器之后和反應管進出口管道及反應管接頭無冷點存在,拆卸反應管時無需反復拆卸加熱帶;
6、反應爐尾端配備有三通閥,通過三通閥閥柄的操作可控制反應氣進入氣液分離器(冷凝器和收集器)中或在保溫的狀態下(管線全程保溫)直接進入與反應器尾端相連的分析儀器中進行檢測;
7、收集器上端配備三通閥,通過三通閥的切換可對收集器進行補氣,以防止因收集器放液出現壓差而導致催化劑流失;
8、可配備有溫度報警系統、低流量報警和泄壓系統,安全可靠;
9、面板上氣路直觀可見,便于實驗者脫離計算機進行操作;
三、技術指標
1、反應器設計壓力1-12 MPa,反應壓力1~10 MPa,整套裝置需耐高腐蝕性液體腐蝕,使用特殊材質反應管,兩端石墨墊片密封,反應管耐壓1-10 MPa,不低于10 MPa背壓閥;
2、兩路氣體、一路液體,其中氣體采用質量流量計控制流量,液體采用高壓泵定量,通過長細針頭引入汽化器中進行氣化,氣體流量計精度±0.5% F.S,準確度±0.5% F.S,耐壓1-10 MPa,設計時需滿足3種以上氣體的在線動態配氣、脈沖反應以及瞬態氣體切換,帶數字模塊;高壓:流量及設定范圍0.010~4.999 ml/min、壓力不小于42 MPa、流量準確度:±0.5%、流量精度:±0.2%;
3、采用具有耐溫高、良好加熱穩定性和溫度均勻性的開式保溫反應爐,采用纖維燒結爐膛、電爐絲加熱,程序控溫線性度高,反應爐溫度:25~900 oC;反應爐溫度曲線:線性可達到99.999%,重復性不低于1 oC;程序升溫速率:0.5~90 oC/min,可以設置程序降溫程序;
4、采用雙熱電偶進行溫度控制和顯示,測溫顯示熱電偶從上往下插入催化劑上方;
5、配套特殊材質反應管(耐高腐蝕性液體腐蝕),六方之間長度300-327 mm,內徑10-14 mm,外徑18-22 mm,直管,兩端石墨墊片密封,帶襯管,反應管內催化劑裝填量:0~6 ml(可根據客戶要求定制),反應爐降溫快功能;
6、配備特殊結構的混合器,在氣體流動過程通過氣體反復的膨脹和收縮來實現氣體的均勻混合,因此可用于在線配氣;
7、配套相應的控制表,每段爐均采用程序升溫控溫表,配備串級功能及雙輸入模式,取通道中測量值低或者高的主控測量值;
8、反應爐需采用特殊結構,反應爐上端的空心區域內需采用M型加熱器以對該空心區域加熱,防止冷點存在,反應管接頭處也無需纏繞加熱帶,方便反應管拆卸;保溫箱:25~300 oC,溫度控制精度<±1 oC;配備高壓補氣,減少壓差,防止催化劑流失;
9、反應爐尾端配備氣液分離器,其為雙層結構,不銹鋼材質,內部有冷凝盤管,外層通入冷凝液進行降溫,以對反應產物進行氣液分離;氣液分離器為雙層結構,夾層走冷凝水,外體積100-120 ml,內體積40-50 ml;
10、配電腦程序軟件,能控制反應爐溫度和氣體流量,顯示反應溫度,并實時記錄溫度和流量曲線;并可以編輯加熱器加熱、流量設置、強度、功率等動作,能夠實現一鍵運行;并配備完整的測試軟件,測試程序可根據客戶要求進行編程,并可完成測定結果的自動化生成,與此同時可對已測定結果進行數據后處理;
11、采用鋁型材框架、鋁合金面板以及組合式方式,客戶可自行進行部分調整。
四、基本配置
序號 | 名稱 | 規格型號 | 數量 |
1 | 不銹鋼穩壓閥(含接頭) | 四孔,出口控制壓力1500psi(10 MPa),NPT1/4接頭 | 2 |
2 | 2.5級壓力表 | Φ60/25 MPa,帶6 mm轉接頭,2.5級精度 | 2 |
3 | 2.5級壓力表 | Φ60/10MPa,帶6 mm轉接頭,2.5級精度 | 2 |
4 | 0.4級精密壓力表 | Φ150,量程10 MPa,帶6 mm轉接頭,0.4級精度 | 1 |
5 | 安全閥 | 10 MPa,帶閥芯,帶6 mm轉接頭 | 1 |
6 | 單向閥 | SS-116,0.02MPa,帶6 mm轉接頭 | 2 |
7 | 過濾器 | SS-223,20um,帶3mm轉接頭 | 3 |
8 | 二次表(反應爐溫控制) | AI-516P,程序控溫,4~20 mA輸出,熱電偶輸入 | 1 |
9 | 二次表(汽化器、兩個M型加熱器、兩根加熱帶溫度控制) | AI-516D2,單點控溫,4~20 mA輸出,熱電偶輸入 | 5 |
10 | 二次表(流量計控制) | AI-516D6,0~5 V輸入輸出 | 2 |
11 | 二次表(溫度顯示) | AI-501,測溫,熱電偶輸入 | 1 |
12 | 質量流量計 | D07-11C,10 MPa,0~5 V輸入輸出,6 mm接頭 | 2 |
13 | 電子調壓器 | LSA-H1,4~20 mA輸出 | 3 |
14 | 開關電源 | JMD35-D15,±15V | 2 |
15 | 保護開關 | DZ47LE,32A | 1 |
16 | 交流接觸器 | CJX2-25,32A | 1 |
17 | 穿板兩通 | 316L,3 mm轉6 mm轉接頭 | 5 |
18 | 轉接兩通 | 316L,3 mm轉6 mm轉接頭 | 2 |
19 | 三通 | 316L,6 mm接頭 | 12 |
20 | 三通 | 316L,3 mm接頭 | 1 |
21 | 開關閥 | 316L,6 mm接頭 | 7 |
22 | 耐溫開關閥 | 316L,6 mm接頭,耐溫200oC | 1 |
23 | 三通閥 | 316L,6 mm接頭 | 3 |
24 | 耐溫三通閥 | 316L,6 mm接頭,耐溫200oC | 2 |
25 | 針型閥 | 316L,6 mm接頭 | 3 |
26 | 耐溫針型閥 | 316L,6 mm接頭,耐溫200oC | 1 |
27 | 混合器 | MIX-203,體積待定,接觸時間>10 s | 1 |
28 | 液體柱塞泵 | 雙柱塞結構,流量及設定范圍0.001~4.999 ml/min(實際>0.020 ml/min)、壓力42 MPa、流量準確度:±0.5%、流量精度:±0.2% | 2 |
29 | 鈦反應管(帶接頭、襯管) | RT-100,純鈦材質,催化劑裝填量:0.5~2.5g;尺寸:外22*內8 | 1 |
31 | 汽化器(開式) | GVR-203,四方結構,200 mm*200 mm*200 mm,汽化器溫度1200oC,纖維一體化爐膛,電爐絲加熱材料 | 1 |
32 | 汽化管 | GVT-203,不銹鋼316L材質,內徑~9 mm,外徑~22 mm,液體進口管(2 mm)插入汽化管內5 cm | 1 |
33 | M型加熱器 | M型,溫度300oC | 2 |
34 | 耐溫背壓閥 | NPT1/4接頭,進口壓力1~10 MPa可調,耐溫200oC | 1 |
35 | 高溫反應爐(開式,上下帶保溫箱) | HF-500,四方結構,200 mm*200 mm*800 mm(反應爐部分長度400 mm、上下保溫箱部分長度200 mm),反應爐溫度1200oC,纖維一體化爐膛,電爐絲加熱材料,上下保溫箱溫度300oC,內置M型加熱器 | 1 |
36 | 不銹鋼熱電偶套管 | SG-5,3mm外徑,2mm內徑 | 1 |
37 | 熱電偶 | K型,進口黃色插頭,外徑1.5 mm | 7 |
38 | 冷凝器 | HGCS,雙層結構,外體積~100 ml,上下接頭6 mm,設計壓力10 MPa | 1 |
39 | 收集器 | LGCS,雙層結構,內體積50 ml,外體積120 ml,上下接頭6 mm,設計壓力10 MPa | 1 |
40 | 皂膜流量計 | 體積30 ml/50 ml | 1 |
41 | 加熱帶 | 3m,纖維材質 | 2 |
42 | 柜子、管道、線等 |
| 1 |
43 | 工作站 | 軟件操控 | 1 |