產地類別 | 國產 | 應用領域 | 化工,生物產業,石油,制藥/生物制藥,綜合 |
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材質 | 316不銹鋼/石英管 | 內徑 | 6~25 mm(實驗室級) |
長度 | 200~1000 mm | 耐壓 | 常壓~10 MPa |
溫度范圍 | 室溫~1000℃(管式爐) | 精度 | ±1℃(PID控制) |
加熱段數 | 1~3段獨立控溫 | 液體泵 | 0.01~10 mL/min(HPLC泵) |
氣體MFC | 0~1000 mL/min(±1%精度) |
實驗固定床催化反應裝置 催化裂化裝置
以下是 實驗固定床催化反應裝置 和 催化裂化裝置 的詳細技術參數對比及系統說明,涵蓋實驗室研發與工業中試場景:
一、實驗固定床催化反應裝置
1. 核心參數
模塊 | 技術參數 | 應用場景 |
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反應器 | - 材質:316不銹鋼/石英管 - 內徑:6~25 mm(實驗室級) - 長度:200~1000 mm - 耐壓:常壓~10 MPa | 小規模催化劑評價(如CO?加氫、VOCs氧化) |
溫控系統 | - 溫度范圍:室溫~1000℃(管式爐) - 精度:±1℃(PID控制) - 加熱段數:1~3段獨立控溫 | 高溫反應(如甲烷干重整需800℃) |
進料系統 | - 液體泵:0.01~10 mL/min(HPLC泵) - 氣體MFC:0~1000 mL/min(±1%精度) - 混合器:靜態/動態 | 控制空速(GHSV 500~10,000 h?1) |
產物分析 | - 在線GC:TCD/FID檢測器 - 質譜(MS):實時監測中間體 - 采樣頻率:1~60分鐘/次 | 動力學研究(如阿倫尼烏斯曲線繪制) |
安全設計 | - 泄壓閥:設定壓力110%工作壓力 - 氣體檢測:H?/CO報警(≤1 ppm) | 高壓加氫或有毒氣體反應 |
2. 典型應用
CO?加氫制甲醇:Cu-Zn-Al催化劑,250℃、3 MPa,GHSV=2000 h?1。
柴油加氫脫硫:Ni-Mo/Al?O?催化劑,320℃、6 MPa,LHSV=2 h?1。
實驗固定床催化反應裝置 催化裂化裝置
二、催化裂化裝置
1. 核心參數(實驗室 vs 工業中試)
參數 | 實驗室級 | 工業中試級 |
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反應器類型 | 小型固定床/流化床(內徑20~50 mm) | 循環流化床(直徑0.5~2 m) |
處理量 | 10~500 g催化劑/批次 | 1~10噸/天(原料) |
溫度范圍 | 400~600℃(控溫精度±2℃) | 450~550℃(多段控溫) |
壓力 | 常壓~0.3 MPa(微正壓) | 0.1~0.5 MPa(提升管反應器) |
催化劑 | 沸石(ZSM-5)、FCC平衡劑(5~50 g) | FCC工業催化劑(粒徑60~100 μm) |
空速(WHSV) | 1~10 h?1 | 5~20 h?1(工業級) |
產物分離 | 冷凝+氣相色譜分析 | 分餾塔(汽油、柴油、液化氣切割) |
2. 關鍵模塊說明
進料系統:
實驗室:液體注射泵(預熱至150~300℃),氣體載氣(N?)。
工業中試:霧化噴嘴(重油進料)+蒸汽提升管。
催化劑再生:
實驗室:馬弗爐燒炭(600℃, 空氣)。
工業中試:再生器(700℃, 空氣,催化劑循環速率1~5噸/小時)。
產物分析:
實驗室:GC-MS(烴類分布)、UV熒光測硫。
工業中試:在線PIONA分析(烷烴/烯烴/芳烴含量)。
3. 典型應用
實驗室:廢塑料(PE/PP)裂解制汽油(ZSM-5催化劑,500℃)。
工業中試:重油催化裂化(FCC,催化劑循環量3噸/小時,汽油收率45%)。
三、兩類裝置對比與選型指南
特性 | 實驗固定床裝置 | 催化裂化裝置 |
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核心目標 | 催化劑本征活性測試 | 大分子裂解工藝開發 |
溫度/壓力 | 室溫~1000℃ / 常壓~10 MPa | 400~600℃ / 常壓~0.5 MPa |
催化劑形態 | 顆粒(20~60目) | 粉末(流化床)或顆粒(固定床) |
產物復雜度 | 單一目標產物分析 | 多組分混合物(氣液固三相) |
適用階段 | 實驗室小試 | 中試放大或工業模擬 |
選型建議
固定床催化反應裝置:
優先選擇內徑10 mm反應管(減少擴散影響)。
若需高壓加氫,材質需升級為哈氏合金(抗氫脆)。
催化裂化裝置:
實驗室研究選流化床(模擬工業FCC條件)。
粘稠原料(如渣油)需配套霧化進料系統。