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固定流化床FFB裝置

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北京世紀(jì)森朗實(shí)驗(yàn)儀器有限公司

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產(chǎn)品簡(jiǎn)介

固定流化床技術(shù)在處理固體和流體的傳質(zhì)和傳熱過(guò)程工程中有著廣泛的應(yīng)用。它在工業(yè)過(guò)程中也有普遍的應(yīng)用，如催化裂化反應(yīng)，固體燃料的氣化和燃燒，大批原料干燥，以及礦石的煅燒和處理等。固定流化床反應(yīng)器具有造價(jià)低、熱效率較高、床層等溫、操作和維修費(fèi)用大大節(jié)省等優(yōu)點(diǎn)。

詳細(xì)介紹

固定流化床FFB裝置

用于催化裂化反應(yīng)的三種固定流化床反應(yīng)器示意圖

一、為直桶形，它是研究流態(tài)化工程原理見(jiàn)的一種型式。因?yàn)樗Y(jié)構(gòu)型式簡(jiǎn)單，對(duì)于 A 類(lèi)顆粒，如催化裂化催化劑來(lái)說(shuō)，只要桶體尺寸和操作條件合適，床層會(huì)出現(xiàn)固定床，氣固散式流態(tài)化，氣固鼓泡流態(tài)化，喘動(dòng)流態(tài)化等幾種不同狀態(tài)。但在這種反應(yīng)器中，在沒(méi)有空氣分布板的情況下，在反應(yīng)器內(nèi)很容易出現(xiàn)大量的鼓泡現(xiàn)象，氣固接觸效果差，操作彈性小。
二、反應(yīng)器上部為圓柱形，下部為錐形，這種固定流化床在研究煉油工藝研究中是見(jiàn)的一種反應(yīng)器型式。

此裝置的特點(diǎn)主要包括以下幾個(gè)方面：
     （1）結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，底部錐形設(shè)計(jì)有利于油氣與催化劑的接觸和混合，能避免反應(yīng)器內(nèi)死床的發(fā)生，特別是對(duì)于像催化裂化這樣體積增大的反應(yīng)，能有效的減小反應(yīng)器內(nèi)的波動(dòng)情況；另外，研究表明，錐形段母線(xiàn)與垂線(xiàn)之間的夾角要小于30°，否則催化劑就會(huì)停留在反應(yīng)器壁上，影響反應(yīng)器內(nèi)催化劑的流動(dòng)。
      （2）具有操作方便，適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。原料油與水蒸氣充分混合后直接從底部進(jìn)料。內(nèi)部無(wú)其他部件，減少了原料，特別是重油在其上結(jié)焦的可能性，另外，還為卸劑減少了不必要的麻煩。在高溫的情況下，尤其是催化裂解反應(yīng)，結(jié)焦還是比較嚴(yán)重的。
       第三種反應(yīng)器是在第二種的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改動(dòng)，主要是在下部添加了空氣分布板，能夠限制氣泡的增長(zhǎng)，使氣體相與顆粒間更充分的接觸，從而增加了它們的交換速率，但擋板的設(shè)置使得反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一定程度上增加了操作難度，并且很大程度上提高了反應(yīng)器結(jié)構(gòu)上焦炭的生成，所以這種模型對(duì)重油進(jìn)料和條件苛刻的反應(yīng)適應(yīng)性差。
       實(shí)驗(yàn)裝置主要部分由進(jìn)料系統(tǒng)、進(jìn)水系統(tǒng)、反應(yīng)器部分、液體接收系統(tǒng)、氣體接收系統(tǒng)以及溫控系統(tǒng)等幾大部分組成，

其流程圖如圖 3-1 所示：

固定流化床實(shí)驗(yàn)裝置流程圖
       1.原料油杯；2.蒸汽發(fā)生爐；3.電子天平；4.原料油泵；5.三通閥蒸餾水瓶；6.蒸餾水；7.水泵；8.單通閥；9.單向閥；10.混合加熱爐；11.反應(yīng)器；12.陶瓷過(guò)濾器；13.熱電偶；14.產(chǎn)物保溫帶；15.一級(jí)接收瓶；16.一級(jí)冷凝器；17.二級(jí)接收瓶；18.三級(jí)接收瓶；19.二級(jí)冷凝器；20.集氣瓶；21.卸劑系統(tǒng)；22.真空泵
       針對(duì)渣油具有很高的粘稠度，對(duì)試驗(yàn)裝置進(jìn)行了特殊設(shè)計(jì)和設(shè)備選型，使之能適合多種餾分油進(jìn)料，包括常壓渣油，乃至減壓渣油。
       一般來(lái)說(shuō)，工業(yè)裝置的操作參數(shù)不可單調(diào)，很難得出某一操作參數(shù)對(duì)裂化結(jié)果的影響，而該實(shí)驗(yàn)裝置采用電加熱，不受工業(yè)裝置的熱平衡限制，是一個(gè)非熱平衡系統(tǒng)，所以各操作參數(shù)是可以單獨(dú)調(diào)節(jié)的，這對(duì)確定某一參數(shù)的單獨(dú)影響是非常有利的。該實(shí)驗(yàn)裝置主要考察反應(yīng)溫度、劑油比、水油比、空速等反應(yīng)條件對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。這些參數(shù)都是可以單獨(dú)調(diào)節(jié)的，如反應(yīng)溫度，可實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)反應(yīng)器部分的加熱爐溫度。該裝置的各個(gè)參數(shù)調(diào)節(jié)范圍均比較寬，如反應(yīng)溫度為 450~700℃，劑油比為 3~15，水油比為 0.01~0.2，進(jìn)油速率為 0~120mL/min 等。這對(duì)研究不同的原料和工藝參數(shù)提供了范圍上的保障。

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