了解气固相固定床催化反应实验装置的原理
2024-08-30 07:15在化学工程领域，气固相固定床催化反应实验装置是一种常用的实验设备。它在研究催化反应过程中起着重要的作用。无论是在学术研究还是工业应用中，这种实验装置都被广泛使用。
首先，让我们先了解一下气固相固定床催化反应实验装置的原理。该装置由反应器、进料系统、床层和出料系统等组成。床层一般由固体催化剂填充，气体通过反应器中的催化剂床层，发生催化反应，产生所需的化学物质。进料系统用于输入反应物质，而出料系统则用于收集和分离产物。
然而，气固相固定床催化反应实验装置并非只有这些基本组成部分。为了更好地控制反应条件和提高反应效率，实验装置中还经常包括温度控制系统、压力调节系统和流量控制系统等多种辅助设备。
气固相固定床催化反应实验装置的应用十分广泛。例如，在新型催化剂的开发过程中，研究人员可以使用该装置进行反应活性和选择性的评估。同时，改进工业催化反应过程也是该装置的主要应用之一。通过优化反应条件和催化剂的使用，可以提高反应转化率和产物选择性，从而降低生产成本并减少环境污染。
综上所述，气固相固定床催化反应实验装置是化学工程领域中一种重要的实验设备。通过该装置，研究人员可以深入了解催化反应的机理和性能，并应用于新催化剂的研发和工业催化反应的改进。
首先，让我们先了解一下气固相固定床催化反应实验装置的原理。该装置由反应器、进料系统、床层和出料系统等组成。床层一般由固体催化剂填充，气体通过反应器中的催化剂床层，发生催化反应，产生所需的化学物质。进料系统用于输入反应物质，而出料系统则用于收集和分离产物。
然而，气固相固定床催化反应实验装置并非只有这些基本组成部分。为了更好地控制反应条件和提高反应效率，实验装置中还经常包括温度控制系统、压力调节系统和流量控制系统等多种辅助设备。
气固相固定床催化反应实验装置的应用十分广泛。例如，在新型催化剂的开发过程中，研究人员可以使用该装置进行反应活性和选择性的评估。同时，改进工业催化反应过程也是该装置的主要应用之一。通过优化反应条件和催化剂的使用，可以提高反应转化率和产物选择性，从而降低生产成本并减少环境污染。
DB-GY308 气固相固定床催化反应实验装置
| 技术指标 | 说 明 | |||
| 装置功能 |
1、用于固定床教学和工艺数据的测定。 2、科学研究催化剂评选及寿命试验。 3、可作加氢、脱氢、氧化、烃化、芳构化、氨化等有机催化反应。 4、全触摸集成化控制，高稳定数据传输，硬件加密。 |
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| 主要配置 | 固定床反应器、预热器、加热炉、混合器、冷凝器、气液分离器、质量流量计、湿式气体流量计、蠕动泵、压力表、温度传感器、中央处理器、触摸屏、高品质铝合金型材框架。 | |||
| 公用设施 |
水：装置需冷却水，自带和自来水管相连的接口。 电：电压AC220V，功率4.0KW，标准三相四线制。每个实验室需配置1～2个接地点（安全地及信号地）。 |
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| 技术参数 |
1、小型管式固定床反应器：φ20×550mm，316L不锈钢材质；热电偶套管，φ3mm，内插Φ1mm热电偶；催化剂装填量：5-30ml；最高使用压力，0.2MPa. 2、反应器加热炉：ф280×550mm，开启式，加热功率(三段加热)各1KW，加热形式：碳化硅炉管+金属内衬。内层为保温层，外层为网孔防护层。最高使用温度，900℃。 3、预热器：304不锈钢，内径φ10mm，长度250mm，内有防返混及防沟流装置；使用温度：室温-400℃，使用压力，常压。 4、2 路气体管路，气体质量流量控制器控制气体流量，流量规格：200ml/min，N2标定，准确度：±1%F.S。
8、气液分离器：500mL，316L卫生级不锈钢。 9、液体泵：蠕动泵，转速范围0.1～50rpm，流量：0.2-10ml/min，4～20mA远程输出控制，数量1台。 10、湿式气体流量计：额定流量：0.2m3/h，容积：2L，精度：±1%。 11、不锈钢防震指针压力表0-0.25MPa，数量3个。 12、温度传感器：K热电偶，显示分度0.1℃。 13、管路阀门：316L不锈钢精密卡套管和阀门。 14、节能环保冷凝系统：温度范围-10～20℃，容积5L，控温精度±0.5℃。 15、中央处理器：执行速度0.64μs，内存容量16K，内建Ethernet支持Modbus TCP及Ethernet/IP通讯协议；功能：数据处理运算。 16、模拟量模块：高达16位分辨率，总和精度±0.5%，内建RS485通讯模式。 17、温度模块：分辨率0.1℃，精度0.5%，内建RS485通讯模式。 18、采用一体机平板触摸电脑，全程数字化触摸屏控制操作。HMI：投射式触控技术，5000万次触摸点，内存4G，功能：中央处理器数据显示控制。 19、额定电压：220V，总功率：3.5kW。 20、外形尺寸：1500×550×1800mm（长×宽×高），外形为可移动式设计，带刹车轮，高品质铝合金型材框架，无焊接点，安装拆卸方便，水平调节支撑型脚轮。 21、工程化标识：包含设备位号、管路流向箭头及标识、阀门位号等工程化设备理念配套，使学生处于安全的实验操作环境中，学会工程化管路标识认知，培养学生工程化理念。 22、设备报警系统：对设备设置急停按键，同时可以实现终端报警。报警范围包括模拟量，开关量的上下限、阀值等状态进行设置报警。 23、配套测控软件可以实现实验数据实时在线采集显示数据、曲线及设备运行状态等。通过WIFI技术实现终端覆盖。 |
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| 测控组成 | 变量 | 检测机构 | 显示机构 | 执行机构 |
| 气体流量 | 气体质量流量控制器 | 触摸屏 | 阀控 | |
| 液体加入量 | 蠕动泵 | 触摸屏 | 转速调节 | |
| 预热温度 | K型热电偶 | 触摸屏 | 调压模块 | |
| 加热炉温度 | K型热电偶 | 触摸屏 | 调压模块 | |
| 反应温度 | K型热电偶 | 触摸屏 | 无 | |
| 反应压力 | 指针式压力表 | 压力表就地显示 | 无 | |