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催化劑裝填為了不受影響應該考慮的事項

發布時間:2021-11-03 09:06:42人氣:

  裝載時應考慮兩個原則:一是催化劑不能從高處自由落下,另一個是確保在填充固定床時均勻分布。事實上,在實驗室條件下,當我們進行一些氣固反應時,我們也會進行類似的操作,但更復雜。催化劑床層的厚度和均勻性對其催化性能有很大影響

  催化劑裝填過程中是否受到影響與催化劑的強度和形狀有關。一般來說,堅硬的球形催化劑較軟,而角片狀催化劑更容易承受跌落。(考慮得太仔細了,但在我們實驗室使用過程中,通常研磨得很細,破碎,基本上是毫米級的,實際上也是為了考慮均勻放置,確保性能均勻性和重復性)

填充是否均勻可能會影響氣體分布和催化劑利用率

  對空氣分布的影響最為顯著。例如,在一個極端的例子中,兩個并聯反應器填充相同的深度和不同的空隙,其中一個比另一個高20%。然后,空氣流量比通常與孔隙比的6次方成正比。這意味著77%的氣體以154%的預定空速通過反應器。剩下的23%的氣體通過另一個反應堆,空速只有46%。間隙可大于3倍。其次,催化劑填充度對孔隙率有顯著影響。在規則片狀床中,孔隙度隨填充度的變化可超過10%,此外,它對壓力也有顯著影響。壓降通常  與空隙率的倒數成正比。在使用催化劑的過程中,固定床的壓降可增加約50%

當然,均勻性對溫度的影響有時是顯著的。對于一些依靠氣流控制床層溫度的反應,如乙烯存在下的乙炔加氫反應。(該反應通常用于熱催化,以提高乙烯純度并促進進一步聚合或其他目的)在氣體流動緩慢的區域可能會出現局部溫升

如何填充更好?一般標準是催化床深而窄,因此不規則的均勻性可以沿氣流方向調平。

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