Реакторы, автоклавы и калориметры

Реакторы с псевдоожиженным слоем

                Реакторы с псевдоожиженным слоем компании Parr часто используются в различных отраслях химической промышленности. Отличительной особенностью реактора с псевдоожиженным слоем является поддержка восходящим потоком газа слоя твердых частиц катализатора. Загружать и выгружать катализатор из такого реактора достаточно просто. Это представляет некоторое преимущество, когда катализатор приходится загружать и выгружать довольно часто. В таких реакторах достигаются высокие степени конверсии и высокая производительность. При реализации каталитических процессов в данных реакторах оптимизируются все процессы теплопереноса и перемешивания.

Реакторы с псевдоожиженным слоем получили широкое распространение для реализации химических процессов, в которых перенос тепла и диффузия играют основную роль. По сравнению с реакторами с неподвижным слоем катализатора реакторы с псевдоожиженным слоем представляют лучший контроль температуры, не допускают появления локального разогрева, обеспечивают равномерное распределение катализатора и оптимизируют его срок службы.

Практически все важнейшие коммерческие применения технологии псевдоожиженного слоя подразумевают системы газ-твердое тело. Применение реакторов с псевдоожиженным слоем включает синтеза Фишера-Тропша, реакции газов с твердыми частицами, каталитический крекинг углеводородного сырья и высококипящих нефтяных фракций, а также многие другие процессы нефтехимического синтеза. В реакторах с псевдоожиженным слоем также проводят газификацию угля, биомассы и других материалов с их превращением в синтез-газ.

Приведенная на данной странице схема реактора включает следующие основные компоненты:

  • Система подачи и смешения газов, предназначенная для смешивания и регулирования потока газообразных реагентов, подаваемых со дна реактора.
  • Реактор длиной около 1 метра с внутренним диаметром 2,5’’ (63,5 мм).  В нижней части реактора расположена сменная металлическая мембрана для диффузии газа. В верхней части реактора за счет расширения формируется зона оседания катализатора и его отделения от продуктов. Для зоны оседания и зоны катализа предусмотрены отдельные нагреватели.  Термопара может свободно перемещаться по всей длине кармана, позволяя фиксировать распределение температуры внутри реактора.
  • Сразу за реактором устанавливается нагреваемый циклонный сепаратор или фильтр для улавливания мельчайших частиц, возникающих из-за взаимного трения частиц катализатора.
  • Продукты реакции охлаждаются в холодильнике и собираются в приемник продуктов емкостью 600 мл.
  • Давление в системе поддерживается автоматическим дросселирующим клапаном (регулятором обратного давления) с куполообразной конструкцией.
  • Управление всеми функциями системы и контроль всех параметров проводится с помощью Контроллера процесса Parr 4871 (не показан на рисунке).