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固定床催化剂评价装置

固定床催化剂评价装置

简要描述:
固定床催化剂评价装置配置两个进气路和一个进液路,气路由气体质量流量控制器精密控制进气量,液路由精密计量泵控制进液量。装置采用一个反应炉三种规格反应器的方式,可以实现100ml、50ml、30ml的不同装填量,这样增加实验装填的灵活性。反应炉分为预热段部分、恒温段部分和保温段部分,为开式加热炉,采用五段温度控制以保证其反应所需的恒温区的稳定。预热段可以实现原料的预热,平衡恒温段向外散热保证恒温区的稳

更新时间:2020-07-26

访问量:2363

厂商性质:生产厂家

生产地址:江苏海安

固定床催化剂评价装置

一、        装置概述

       固定床催化剂评价装置配置两个进气路和一个进液路,气路由气体质量流量控制器精密控制进气量,液路由精密计量泵控制进液量。装置采用一个反应炉三种规格反应器的方式,可以实现100ml、50ml、30ml的不同装填量,这样增加实验装填的灵活性。反应炉分为预热段部分、恒温段部分和保温段部分,为开式加热炉,采用五段温度控制以保证其反应所需的恒温区的稳定。预热段可以实现原料的预热,平衡恒温段向外散热保证恒温区的稳定,恒温段能保证催化剂在恒定的温度区域内进行反应,保温段能平衡恒温段的散热保证恒温区的稳定。冷凝分离系统采用液位自动控制和气体自动排放的方式。

装置框架采用标准铝合金型材搭建而成。

装置设置多级关联的保护系统,确保装置设备和操作人员的安全。

装置适用于不同实验条件、不同进料量和不同催化剂装填量的评价和研究。








二、        主要工艺参数

催化剂装填量:100ml、50ml、30ml

H2气体流量:0-500ml/min,控制精度:±1%

N2气体流量:0-500ml/min,控制精度:±1%

液体进料量:0-10ml/min,控制精度:±1%

反应压力:0-9Mpa,控制精度:±1%                                                

设计压力:10Mpa,控制精度:±1%

反应温度:室温-500℃,控温精度±1℃

设计温度:550℃,控制精度:±1℃












三、        装置流程操作说明及部件描述

   装置工艺流程详见附图。

装置流程油六大系统组成:气体进料系统、液体进料系统、反应系统、冷凝分离系统、液位控制及回收系统、尾气自动排放和计量系统。

1、              气体进料系统

两路气体分别为氢气(H2)和氮气(N2),其进料方式如下所述:

由两通球阀(HV-11)进入系统的氢气(H2),经过滤器(F-11)过滤,过滤后的气体经减压阀(PCV-11)减至目标压力,经过质量流量控制器(FT/FV-11)控制和计量,并经过单向阀(CK-11)后进入反应系统。两通球阀(HV-14)和针阀(HV-15)为质量流量控制器(FT/FV-11)旁路阀。减压阀(PCV-11)进口压力0-6000psi,出口压力0-1500psi可调,减压阀进出口有压力表(PI-11)、压力表(PI-12)测量压力。质量流量控制器(FT/FV-11):控制范围0-500ml/min,控制精度:±1%

由两通球阀(HV-21)进入系统的氮气(N2),经过滤器(F-21)过滤,过滤后的气体经减压阀(PCV-21)减至目标压力,经过质量流量控制器(FT/FV-21)控制和计量,并经过单向阀(CK-21)后进入反应系统。两通球阀(HV-24)和针阀(HV-25)为质量流量控制器(FT/FV-21)旁路阀。减压阀(PCV-21)进口压力0-6000psi,出口压力0-1500psi可调,减压阀进出口有压力表(PI-21)、压力表(PI-22)测量压力。质量流量控制器(FT/FV-21):控制范围0-500ml/min,控制精度:±1%

氮气还可通过两通球阀(HV-26),经减压阀(PCV-22)减压,由两通球阀(HV-27),三通球阀(HV-31),输送到产品罐(V-52)、原料罐(V-31)使用。减压阀(PCV-22)进口压力0-3500psi,出口压力0-250psi可调,减压阀进出口有压力表(PI-23)、压力表(PI-24)测量压力。

2、              液体进料系统

经电子天平(WT-31)称重后的液体原料由原料罐(V-31)经三通球阀(HV-32)和液体过滤器(F-31)过滤后,通过精密泵(p-31)安一定流量经过三通球阀(HV-33)和单向阀(CK-31)注入反应系统。电子天平(WT-31)量程30Kg,精度1g。原料罐(V-31)容积3L,耐压2.5Mpa。

精密计量泵设有压力上限保护,并设有安全阀(PSV-31)双重压力保护,以防泵出口压力异常超压后损坏精密计量泵。精密计量泵流量控制范围0.001-12ml/min,压力6000psi。

3、              反应系统

经过计量后的气相和液相原理进入反应器(R-101)进行催化反应。反应温度由反应炉(FRN-101)进行加热,以保证反应温度。

反应器(R-101)进口安装压力变送器(PI-101)用于测量反应器进口压力,并装有安全阀(PSV101)以防反应器压力超过正常值。装置配有3种规格反应器,用于不同量催化剂充填。内径分别为9mm、12mm、16mm,有效长度1000mm,分别用于30ml、50ml、100ml量的催化剂充填。反应器工作温度:室温-500℃,工作压力:10MPa。压力变送器量程16Mpa测量精度0.01Mpa。

反应炉(FRN-101)为开式加热炉,分5段控温,分别为(TIC101)、(TIC102)、(TIC103)、(TIC104)、(TIC105),温控范围室温-500℃。反应器内有测温探头(TI106)。温控仪为程序升温,带上限报警功能,固态继电器输出。热电偶为K型。

反应器出口设计有采样口,通过阀(HV-101)、阀(102)采样,保证反应过程中实时采样分析。

4、              冷凝分离系统

经过反应器反应后的产物,经冷凝器(HE-41)冷却,进入气液分离器(V-51)进行气液分离。气液分离器(V-51)分离后的产物分为气相和液相两部分。

根据反应的需要,可以调节冷凝器(HE-41)的进水量,以控制冷凝产物的zui终温度。

5、              液位控制及回收系统

气液分离器(V-51)中的液位通过液位计(LT-51)测量,并经过液位调节阀(LV-51)进行液位调节。经过滤器(F-51)、液位调节阀(LV-51)流出的液相进入产品罐(V-52)中,,并由电子天平(WT-51)进行称量。两通球阀(HV-55)和针阀(HV-56)为液位调节阀(LV-51)的旁路阀。

电子天平(WT-51)量程30Kg,精度1g。

6、              尾气自动排放和计量系统

经过气液分离器(V-51)分离后的不凝气体,经过气体过滤器(F-61)的过滤,再经数字压力调节阀(PCV-61)调节,保证系统压力稳定,流出的气体经湿式气体流量计(WTM-61)计量后放空处理。采样阀(HV-65)可实时采样。两通球阀(HV-63)和针阀(HV-64)为数字压力调节阀(PCV-61)的旁路阀。

数字压力调节阀(PCV-61)调节压力控制范围:0-2500psi。

气体流量计(WTM-61)流量测量范围0-0.2m3/h。

四、安    全

仪器的安全操作涉及到操作者的人身安全和仪器的正常使用寿命,厂家提醒操作者注意如下要点:

* 仪器的各类仪表和计算机必须保证正确的电源输入,必须配有自动稳压保护装置。

* 仪器各部保证有良好的接地。

* 流程管汇各部的压力不高于设计压力,特别不能高于各种检测仪表的量程,使用气体加压时必须格外小心。

* 仪器的阀门设计为手动操作,请按试验步骤预先设计好试验流程走向,任何一阀门的操作错误均可能导致整个试验的失败。

*系统在高温操作时,必须带有绝热手套,以免烫伤。


五、安    装

仪器出厂时已全部安装就绪,并经过实际测试。为了方便包装运输,仪器分成不同部分包装,安装时请仔细参阅流程图。

安装工作也可由厂方技术人员和用户共同完成,以便用户进一步熟悉仪器,便于日后日常维护。

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