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巖征儀器-固定床微型反應(yīng)器操作使用

更新時(shí)間:2025-07-24      瀏覽次數(shù):2215
固定床微型反應(yīng)器是化工、材料、催化等領(lǐng)域用于小劑量反應(yīng)研究的核心設(shè)備,具有體積小、參數(shù)易控、重復(fù)性好等特點(diǎn),主要用于催化劑活性評(píng)價(jià)、反應(yīng)動(dòng)力學(xué)測(cè)試、工藝條件優(yōu)化等實(shí)驗(yàn)。其操作需嚴(yán)格遵循 “系統(tǒng)密封、參數(shù)精準(zhǔn)、安全可控" 原則,具體流程和注意事項(xiàng)如下:

一、設(shè)備結(jié)構(gòu)與核心組件

固定床微型反應(yīng)器的核心是 “固定床反應(yīng)管"(催化劑床層固定其中),配合氣體 / 液體進(jìn)料系統(tǒng)、加熱控溫系統(tǒng)、產(chǎn)物收集系統(tǒng)及安全附件,典型結(jié)構(gòu)包括:


  • 反應(yīng)管:多為石英管(耐溫、耐腐蝕)或不銹鋼管(高壓場(chǎng)景),內(nèi)徑通常 5~20mm,長(zhǎng)度 300~800mm,內(nèi)裝催化劑床層(上下用石英棉或惰性填料固定)。

  • 加熱系統(tǒng):電加熱爐(多段控溫,確保床層溫度均勻)、熱電偶(插入催化劑床層中心,精準(zhǔn)測(cè)溫)。

  • 進(jìn)料系統(tǒng):氣體進(jìn)料(質(zhì)量流量計(jì) MFC 控制流量)、液體進(jìn)料(微量泵控制流速,配合氣化器將液體氣化)。

  • 壓力控制系統(tǒng):背壓閥(穩(wěn)定系統(tǒng)壓力)、壓力表(監(jiān)測(cè)反應(yīng)管進(jìn)出口壓力)。

  • 安全附件:止回閥(防止物料倒灌)、安全閥(超壓自動(dòng)泄壓)、氣體泄漏檢測(cè)儀(針對(duì)有毒 )。

二、操作前準(zhǔn)備

1. 設(shè)備檢查與調(diào)試

  • 反應(yīng)管檢查:檢查反應(yīng)管是否有裂紋、變形(石英管易碎,需輕拿輕放);內(nèi)壁是否清潔(殘留雜質(zhì)會(huì)污染催化劑或干擾反應(yīng))。

  • 密封系統(tǒng):檢查反應(yīng)管兩端的密封法蘭、O 型圈(材質(zhì)需適配溫度和物料,如氟橡膠耐溫≤200℃,金屬波紋管密封適用于高溫高壓)是否完好,緊固螺栓是否匹配(避免過(guò)緊壓裂反應(yīng)管)。

  • 進(jìn)料系統(tǒng)

    • 氣體管路:檢查減壓閥(鋼瓶出口)、質(zhì)量流量計(jì)(MFC)是否校準(zhǔn)(誤差≤2%),管路連接是否緊密(用扳手適度擰緊,避免滑絲)。

    • 液體進(jìn)料:確認(rèn)微量泵精度(校準(zhǔn)流速誤差),氣化器溫度是否能滿足液體氣化(如甲醇需≥120℃),防止液態(tài)物料進(jìn)入反應(yīng)管導(dǎo)致催化劑泡水失活。

  • 控溫系統(tǒng):測(cè)試加熱爐各段溫度是否均勻(設(shè)定目標(biāo)溫度,用多點(diǎn)熱電偶測(cè)量床層不同位置溫差,應(yīng)≤±5℃),溫控儀是否能穩(wěn)定在設(shè)定值(波動(dòng)≤±1℃)。

  • 安全系統(tǒng):檢查壓力報(bào)警裝置(超壓時(shí)自動(dòng)聲光報(bào)警)、緊急停爐按鈕(按下后立即斷電停熱)、尾氣處理裝置(如酸性氣體需經(jīng)堿液吸收塔)是否正常。


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