化学工程/工艺实验

装置功能

1、了解气固相催化实验装置结构和工艺流程。

2、掌握固定床管式反应器催化剂评价操作。

3、掌握催化剂的再生操作。

4、装置具有安全性，具备超温超压报警系统，采用程序控温，控温精度准确可靠。

5、装置在反应器下部配有取样保温箱，保温箱内设置自动取样六通阀，反应产物直接进GC，实现在线取样全分析。保温箱作用是确保反应产物保持在气相（防止冷凝），使样品具有代表性，实现全组分分析。（不含GC）

主要配置

反应器、加热炉、预热器、恒流泵、质量流量计、压力表、温度传感器、六通阀、阀箱、中央处理器、触摸屏、高品质铝合金型材框架。

公用设施

水：装置需冷却水，自带和自来水管相连的接口。

电：电压AC380V，功率4.0KW，标准三相四线制。每个实验室需配置1～2个接地点（安全地及信号地）。

技术参数

1、管式反应器：不锈钢310S材质，可拆卸，耐压常压，耐温800℃。反应器内从底部插入热电偶至中心测温。热电偶套管，Φ3mm，内插Φ1mm热电偶。催化剂装载量：10-20ml。

2、反应器加热炉：ф300×600mm，开启式，加热功率(三段加热)各1KW，加热形式：碳化硅炉管+金属内衬。内层为保温层，外层为网孔防护层。最高使用温度，900℃。

3、预热器：不锈钢，内径φ10mm，长度250mm，内有防返混及防沟流装置；使用温度：RT-400℃，使用压力：常压。

4、液体泵：恒流泵，2MPa压力下可进料，流量可精确到0.01 mL/min，最大流量不超过10mL/min，数量1个。

5、加料罐:体积500ml，材质：石英玻璃，数量1个。

6、气体混合器：50 ml，材质：316L不锈钢，数量1个。

7、产品冷凝器：316L卫生级不锈钢，Φ76×200mm（316L内盘管）。 

8、气液分离器：500mL，316L卫生级不锈钢。 

9、流量计：三路气体，气体质量流量控制器3个，一个范围0-50 sccm，一个范围0-100 sccm，一个范围0-500 sccm，流量计带温度补偿。流量范围可调整。

10、温度测量：温度传感器，显示分度0.1℃，精度A级，数量1批。

11、压力测量：压力传感器，精度0.5%FS。

12、管路阀门：316L不锈钢精密卡套管和阀门。

13、节能环保冷凝系统：温度范围-10～20℃，容积5L，控温精度±0.5℃。 

▲14、中央处理器：执行速度0.64μs，内存容量16K，内建Ethernet支持Modbus TCP及Ethernet/IP通讯协议；功能：数据处理运算。

15、模拟量模块：高达16位分辨率，总和精度±0.5%，内建RS485通讯模式。

16、温度模块：分辨率0.1℃，精度0.5%，内建RS485通讯模式。 

▲17、采用一体机平板触摸电脑，全程数字化触摸屏控制操作。HMI：投射式触控技术，5000万次触摸点，内存4G，功能：中央处理器数据显示控制。 

18、额定电压：380V，总功率：4.0KW。 

▲19、外形尺寸：1500×550×1800mm（长×宽×高），外形为可移动式设计，带刹车轮，高品质铝合金型材框架，无焊接点，安装拆卸方便，水平调节支撑型脚轮。

20、工程化标识：包含设备位号、管路流向箭头及标识、阀门位号等工程化设备理念配套，使学生处于安全的实验操作环境中，学会工程化管路标识认知，培养学生工程化理念。

▲21、设备报警系统：对设备设置急停按键，同时可以实现终端报警。报警范围包括模拟量，开关量的上下限、阀值等状态进行设置报警。

▲22、配套测控软件可以实现实验数据实时在线采集显示数据、曲线及设备运行状态等。通过WIFI技术实现终端覆盖。

测控组成

变量

检测机构

显示机构

执行机构

气体流量

气体质量流量控制器

触摸屏

阀控

液体加入量

恒流泵

触摸屏

自动调节

预热温度

K型热电偶

触摸屏

调压模块

加热炉温度

K型热电偶

触摸屏

调压模块

反应温度

K型热电偶

触摸屏

无

反应压力

指针式压力表

触摸屏

无