任务11气固相反应器选择.pptVIP

**1、简述固定床反应器的特点；2、简述流化床反应器的特点；课后作业**结束***内旋挡板外旋挡板多旋挡板11.2.2流化床反应器的类型与结构1．流化床反应器主体按床层中介质密度分布分为浓相段和稀相段，底部设有锥底。锥底：一般锥角为90°或60°，其作用是对进入气体起预分布作用、卸催化剂。有的流化床的上部设有扩大段，以增强固体颗粒的沉降。**原料气产物气催化剂壳体催化剂冷却水冷却水旋风分离器换热管**11.2.2流化床反应器的类型与结构2．气体分布装置包括气体预分布器和气体分布板。其作用是使气体均匀分布，以形成良好的初始流化条件，同时支承固体颗粒。**11.2.2流化床反应器的类型与结构3．内部构件一般设置在浓相段。包括挡网、挡板和填充物等。作用：破碎气体在床层中产生的大气泡，增大g-s相间的接触机会，减少返混，从而增加反应速度和提高转化率。4．换热装置根据需要分为外夹套换热器和内管换热器，电感加热器。作用是用来取出或供给反应所需的热量。****列管式换热器：将换热管垂直放置在浓相或稀相区域。常用的有单管式和套管式两种，根据传热面积大小排成一圈或几圈。鼠笼式换热器由多根直立支管和横管焊接而成。这种换热器可安排较大的传热面积。管束式换热器分直列和横列两种。横列式常用于流化质量要求不高而换热量很大的场合。**5．气固分离装置由于流化床内固体颗粒不断运动，引起粒子之间及粒子与器壁间的碰撞而磨损，使上升气流中带有细粒和粉尘。气固分离器作用：回收上升气流中的细粒，使其返回床层，并避免带出的粉尘影响产品的纯度。气固分离器有旋风分离器和过滤管。**过滤管**旋风分离器，是用于气固体系或者液固体系的分离的一种设备。工作原理为靠气流切向引入造成的旋转运动，使具有较大惯性离心力的固体颗粒或液滴甩向外壁面分开。旋风分离器的主要特点是结构简单、操作弹性大、效率较高、管理维修方便，价格低廉，用于捕集直径5～10μm以上的粉尘，特别适合粉尘颗粒较粗，含尘浓度较大，高温、高压条件下，也常作为流化床反应器的内分离装置，或作为预分离器使用，是工业上应用很广的一种分离设备。******旋风分离器原理图********11.3气固相催化反应器选择**流化床反应器的内部结构气体预分布器气体分布板挡板和挡网旋风分离器弯管式预分布器同心圆壳式分布器帽式分布器充填式分布器开口式分布器气体分布板的作用支撑：床层上的催化剂或载体分流：使气体分布均匀，造成良好的起始流化条件导向：抑制气固恶性聚式流态化凹型筛孔板直孔筛板直孔泡帽分布板单个直孔泡帽挡板作用：改善流化操作质量（1）使气泡破碎，增强气固相间接触；（2）减少气体返混（3）提高流化床反应器的转化率（或生产能力）内旋挡板外旋挡板多旋挡板首页结束下页上页任务11气固相反应器选择首页结束下页上页任务11气固相反应器选择任务11.1固定床反应器的特点与结构1.固定床反应器：固体催化剂颗粒堆积起来所形成的固定床层静止不动，流体自上而下流过床层进行反应的装置称作固定床反应器。2.固定床反应器特点**11.1.1固定床反应器特点优点：床层内流体的流动接近于理想置换流动，有利于实现较高的转化率与选择性，与理想混合反应器相比，它的反应速率较快，可用较少量的催化剂和较小体积的反应器获得较大的生产能力。温度分布可以适当调节，有利于达到高的转化率和高的选择性。催化剂不易磨损，可以较长时间连续使用。适宜于高温高压条件下操作。**缺点：催化剂床层的传热系数较小，容易产生局部过热，而化学反应常伴有热效应，反应速率对温度的敏感性强。催化剂颗粒再生、更换不方便，不适于容易失活的催化剂。避免使用细粒催化剂，否则流体阻力增大，不能正常操作，催化剂的活性内表面得不到充分利用。**11.1.2固定床反应器类型与结构固定床反应器形式多种多样，按床层与外界的传热方式分类，有绝热式和换热式两类。**单段绝热式固定床反应器多段绝热式固定床反应器列管式固定床反应器自热式固定床反应器绝热式换热式1.绝热式固定床反应器（1）单段绝热式：反应器外壳包裹绝热保温层，使催化剂床层与外界没有热量交换。中空圆筒的底部放置搁板，上面堆放固体催化剂。气体自上而下通过催化剂床层。结构简单，床层横截面温度均匀。单位体积内催化剂量大，即生产能力大。但只适用于热效应不大的反应。缺点：反应