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气固相催化反应固定床装置操作说明气固相催化反应固定床装置一、前言本装置由管式炉加热固定床、流化床催化反应器组成，是有机化工、精细化工、石油化工等部门的主要实验设备，尤其在反应工程和催化工程及化工工艺、生化工程、环境保护专业中使用的相当广泛。
该实验装置可进行加氢、脱氢、氧化、卤化、芳构化、烃化、歧化、氨化等各种催化反应的科研与教学工作。
它能准确地测定和评价催化剂活性、寿命、找出最适宜的工艺条件，同时也能测取反应动力学和工业放大所需数据，是化工研究方面不可缺少的手段。
本装置由反应系统和控制系统组成：反应系统的反应器为管式反应器和流化床反应器，由不绣钢材料制。
气固相催化反应固定床装置是管式反应器，床内有直径3mm的不绣钢套管穿过反应器的上下两端，并在管内插入直径1mm的垲装热电偶，通过上下拉动热偶而测出床层各不同高度的反应温度。
加热炉采用三段加热控温方式，上下段温度控制灵活，恒温区较宽。
控制系统的温度控制采用高精度的智能化仪表，有三位半的数字显示,通过参数改变能适用各种测温传感器，并且控温与测温数据准确可靠。
气固相催化反应流化床是一种在反应器内由气流作用使催化剂细粒子上下翻滚作剧烈运动的床型。
流化床也为不锈钢制，床下部有填装的陶瓷环做预热段，中下部为流化膨胀的催化剂浓相段，中上部为稀相段，顶部为扩大段。
也采用三段控温方法。
控制系统的温度控制采用高精度的智能化仪表，有三位半的数字显示，通过参数改变能适用各种测温传感器，并且控温与测温数据准确可靠。
它的换热效果比固定床优越，能及时把反应热移走，床层温度均匀，避免产物产生过热现象，提高了催化剂的反应效率。
故流化床在许多有机反应中得到应用，如丙烯氨氧化制丙烯晴、丁烷或苯氧化制顺酐、二甲苯或萘氧化制苯酐、乙烯氯化、石油催化裂化、烷烃催化脱氢、二氧化硫氧化等都有工业规模生产，在实验室用流化床研究催化剂和工艺条件对产品开发有重大作用。
整机流程设计合理，设备安装紧凑，操作方便，性能稳定，重现性好。
![一种气固相流化床催化反应装置[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s1/m/9e2a3401b8f67c1cfbd6b8af.png)
专利名称：一种气固相流化床催化反应装置专利类型：实用新型专利
发明人：王超,邵兵
申请号：CN201922143670.X
申请日：20191204
公开号：CN211562894U
公开日：
20200925
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型公开了一种气固相流化床催化反应装置，包括底座，底座的顶部设有支杆，支杆的顶端固定安装有罐体，罐体的底部设有圆孔，圆孔内滑动安装有立柱，立柱的顶端固定安装有圆板，圆板的侧壁与罐体的内侧壁相对滑动，圆板的底部固定安装有弹簧，弹簧的底端固定安装在罐体的内腔底壁上，底座的顶部固定安装有电机，电机的转轴前端固定安装有转杆，本实用新型通过在罐体内设有圆板，圆板的底部设有通过弹簧带动立柱，通过电机带动转杆转动，使转杆的底端撞击立柱的底端，进而使圆板上下震颤，使圆板上的固体颗粒溅起，与催化剂充分接触，避免掉落的悬浮颗粒带有毒性，结构简单，设计合理，实用性较强。
申请人：鲁南技师学院
地址：276000 山东省临沂市罗庄区高都办事处车辋村东(河西滨河大道与罗程路交汇处)
国籍：CN
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气固相催化反应乙醇脱水流化床实验报告1. 引言在化工领域，乙醇脱水是一种重要的反应过程，常用于生产乙烯、乙醚和乙醛等化合物。
传统的乙醇脱水方法往往采用酸催化剂，但这种方法存在环境污染和产品纯度不高等问题。
气固相催化反应是一种新兴的绿色技术，在乙醇脱水中具有广泛的应用前景。
本实验旨在通过流化床反应器进行乙醇脱水反应，探究不同反应条件对乙醇脱水反应的影响。
2. 实验目的•研究乙醇脱水反应的最佳工艺条件；•探究不同催化剂对乙醇脱水反应的影响；•分析流化床反应器的特点及其在乙醇脱水反应中的应用。
3. 实验方法3.1 实验材料•乙醇•催化剂：X、Y、Z3.2 实验设备•流化床反应器•传感器及数据采集系统3.3 实验步骤1.将催化剂X放入流化床反应器中，并预热至设定温度；2.启动流化床反应器，使其达到稳定状态；3.注入乙醇，并调节进料流量；4.收集反应产物，并进行分析；5.更换催化剂Y和Z，重复步骤1-4。
4. 实验结果与讨论4.1 不同催化剂对乙醇脱水反应的影响通过实验我们发现，催化剂对乙醇脱水反应具有显著影响。
在催化剂X的作用下，乙醇脱水反应产物中主要为乙烯。
而催化剂Y和Z则分别导致乙醚和乙醛的生成。
这说明不同催化剂具有不同的催化活性，可以选择合适的催化剂来控制反应产物的选择性。
4.2 乙醇脱水反应的最佳工艺条件我们进一步研究了乙醇脱水反应的最佳工艺条件。
通过调节反应温度和进料流量，我们发现在温度为300°C、进料流量为X时，乙烯的收率最高。
这表明在一定的温度和进料流量范围内，乙烯的产生达到了峰值。
4.3 流化床反应器的特点及其在乙醇脱水反应中的应用流化床反应器具有良好的传质与传热性能，能够提高反应速率和产物选择性。
在乙醇脱水反应中，流化床反应器能够有效控制反应温度和催化剂的分散性，提高反应效果。
此外，流化床反应器还具有连续生产的优势，适用于工业化生产。
5. 结论通过本实验的研究，我们得出以下结论： - 不同催化剂对乙醇脱水反应的产物选择性具有显著影响； - 在一定的温度和进料流量范围内，乙烯的产率最高； - 流化床反应器在乙醇脱水反应中具有重要应用价值。
SG-HC21 气固相流化床催化反应实验装置
技术指标说明
装置功能1、了解流化床反应器的工作原理及结构。
2、加氢、脱氢、氧化、烃化、芳构化、氨化等有机催化反应。
主要配置流化床反应器、加热炉、预热器、计量泵、风机、气体转子流量计、湿式气体流量计、温控仪表、压力表、不锈钢框架及控制屏。
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，标准单相三线制。
每个实验室需配置1～2个接地点（安全地及信号地）。
技术参数1、流化床反应器：稀、浓相段直径：Φ20mm、高350mm，扩大段直径：Φ57mm，长200mm；热电偶套管，Φ3mm，内插Φ1mm热电偶，不锈钢材质。
催化剂装载量：10-50ml。
2、反应器加热炉：Φ260×500mm，开启式三段加热，总功率：
3KW，加热形式：碳化硅炉管+金属内衬，最高使用温度：600℃。
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、气体转子流量计量程：0.05-0.5L/min。
5、风机：采用空气旋涡泵；功率：370W；最大风压：11.76KPa；最大风量：48m3/h。
6、微型隔膜计量泵；功率：30W；最大流量：3L/h；冲程频率：120n/min。
7、湿式气体流量计：额定流量：0.5m3/h,容积：5L/r，精度：
±1%。
8、冷凝器：φ40×400mm；气液分离器：φ50×150mm。
9、各项操作及压力、流量的显示、调节、控制全在控制屏面板进行。
10、框架为304不锈钢材质，结构紧凑，外形美观，流程简单、操作方便。
11、外形尺寸：1600×600×1800mm（长×宽×高），外形为可移动式设计，带3寸双刹车轮。
测控组成变量检测机构显示机构执行机构气体流量转子流量计转子流量计手动阀控
液体加入量计量泵数字流量显示仪冲程频率调节
预热温度K型热电偶数字温度控制仪固态调压模块
加热炉温度K型热电偶数字温度控制仪固态调压模块
流化床反应温
度
K型热电偶数字温度仪表无
反应压力指针式压力表压力表就地显示无
SG-HC21/II数字型气固相流化床催化反应实验装置
测控组成变量检测机构显示机构执行机构气体流量转子流量计转子流量计手动阀控
液体加入量计量泵数字流量显示
仪，精度：
0.5%FS
冲程频率调节
预热温度K型热电偶数字温度控制
仪，精度：
固态调压模块
0.5%FS
加热炉温度K型热电偶数字温度控制
仪，精度：
0.5%FS
固态调压模块
流化床反应温度K型热电偶
数字温度仪表，
精度：0.5%FS
无
反应压力压力传感器数字压力仪表，
精度：0.5%FS
无
在线分析系
统
用户可选配在线六通阀气体取样系统及气相色谱仪
软件组成模拟模块：高达16位分辨率，内建RS485通讯模式；功能：温度、流量、压力等模拟量信号采集，配数据采集软件一套，在线工业组态软件一套。
