一、加氫反應釜是什么意思
加氫反應釜是指釜體下部帶氣體分布器,可使氫氣通過氣體分布器從容器底部自下而上與物料充分混合,從而達到快速反應效果的反應釜。
加(jia)氫(qing)反(fan)應(ying)釜在實驗室(shi)使用廣泛,可應(ying)用于各(ge)種催(cui)化(hua)反(fan)應(ying)、高溫(wen)高壓合成、加(jia)氫(qing)反(fan)應(ying)、氣液(ye)兩(liang)相、液(ye)液(ye)兩(liang)相、放熱反(fan)應(ying)、組成測試、穩(wen)定性(xing)、腐(fu)蝕(shi)性(xing)測試、精細(xi)加(jia)工、超臨(lin)界反(fan)映、催(cui)化(hua)劑評價和(he)發展(zhan)等領(ling)域。
二、加氫反應釜怎么分類
常(chang)用的加氫反應釜類型可分為(wei)兩(liang)類:
1、一類用(yong)(yong)于高沸點液(ye)體或固體(固體需先溶于溶劑或加(jia)(jia)(jia)熱熔融)原料的(de)液(ye)相加(jia)(jia)(jia)氫過程,如油(you)脂(zhi)加(jia)(jia)(jia)氫、重質油(you)品的(de)加(jia)(jia)(jia)氫裂解(jie)等。液(ye)相加(jia)(jia)(jia)氫常在加(jia)(jia)(jia)壓下進行,過程可(ke)以(yi)是(shi)間歇(xie)式的(de),也可(ke)以(yi)是(shi)連(lian)續的(de)。間歇(xie)液(ye)相加(jia)(jia)(jia)氫常采用(yong)(yong)具有攪拌裝置的(de)壓力釜或鼓(gu)泡反(fan)應器(qi)(qi)。連(lian)續液(ye)相加(jia)(jia)(jia)氫可(ke)采用(yong)(yong)涓流(liu)床反(fan)應器(qi)(qi)或氣(qi)、液(ye)、固三相同向(xiang)連(lian)續流(liu)動的(de)管式反(fan)應器(qi)(qi)。
2、另一類(lei)反(fan)應器用(yong)于氣(qi)相連續(xu)加(jia)氫(qing)(qing)過程,如苯常壓(ya)(ya)氣(qi)相加(jia)氫(qing)(qing)制環(huan)己烷(wan)、一氧化(hua)碳高(gao)(gao)壓(ya)(ya)氣(qi)相加(jia)氫(qing)(qing)合(he)成(cheng)甲(jia)醇等,反(fan)應器的(de)類(lei)型可以是列管式(shi)或塔式(shi)。在高(gao)(gao)溫、高(gao)(gao)壓(ya)(ya)下,氫(qing)(qing)與(yu)鋼材(cai)中的(de)碳原子能化(hua)合(he)生(sheng)成(cheng)甲(jia)烷(wan),使鋼材(cai)變脆,稱為氫(qing)(qing)蝕(shi)。故(gu)高(gao)(gao)壓(ya)(ya)加(jia)氫(qing)(qing)的(de)反(fan)應器,必須(xu)(xu)采用(yong)合(he)金鋼材(cai)。氫(qing)(qing)是易(yi)(yi)燃、易(yi)(yi)爆物質,加(jia)氫(qing)(qing)過程必須(xu)(xu)考慮安全措施。
三、實驗室加氫反應釜的攪拌方式有哪些
加氫反應釜一(yi)共有(you)三種不同的(de)攪拌方(fang)式:
1、軸流式攪拌
為了實現相間(jian)的(de)(de)充分混合,提(ti)高傳質(zhi)效率(lv),翼型軸(zhou)流(liu)(liu)(liu)槳這(zhe)種攪拌器葉(xie)片(pian)面積率(lv)較(jiao)大(da),即水平投影面上葉(xie)片(pian)面積占由(you)葉(xie)端畫出的(de)(de)圓的(de)(de)面積的(de)(de)百分數較(jiao)大(da),大(da)面積的(de)(de)葉(xie)片(pian)與(yu)盤式渦輪中的(de)(de)圓盤類似,可阻(zu)止氣(qi)體(ti)從葉(xie)輪穿(chuan)過(guo),延長了氣(qi)液接(jie)觸時間(jian)。在(zai)不考慮氫氣(qi)的(de)(de)情況(kuang)下(xia),軸(zhou)流(liu)(liu)(liu)式攪拌器循(xun)環能(neng)力強、排出量(liang)大(da),流(liu)(liu)(liu)體(ti)在(zai)釜內形成的(de)(de)整體(ti)循(xun)環流(liu)(liu)(liu)動對催(cui)化劑的(de)(de)懸浮(fu)操作是十分有效的(de)(de)。
2、錨式攪拌
作為標準攪拌(ban)(ban)器之(zhi)一,錨(mao)(mao)(mao)式攪拌(ban)(ban)器以其價格低(di)、使用方(fang)便最(zui)初(chu)在液相催化加氫(qing)(qing)(qing)中得到了廣泛的(de)應(ying)用。錨(mao)(mao)(mao)式攪拌(ban)(ban)器葉輪的(de)葉徑(jing)較(jiao)大,且貼(tie)近釜底,使之(zhi)用于懸浮(fu)密度很(hen)大、很(hen)難懸浮(fu)的(de)催化劑(如雷尼(ni)鎳)也有一定的(de)懸浮(fu)效(xiao)果。但是,錨(mao)(mao)(mao)式攪拌(ban)(ban)器通常在低(di)速下(xia)(xia)運行,在低(di)粘(zhan)液體攪拌(ban)(ban)時不產(chan)生大的(de)剪切(qie)力,氫(qing)(qing)(qing)氣幾乎未經分散即上升(sheng)到釜頂,上部(bu)的(de)氫(qing)(qing)(qing)氣和下(xia)(xia)部(bu)的(de)催化劑接觸的(de)幾率(lv)低(di),導致(zhi)反應(ying)速率(lv)很(hen)慢。
3、組合式攪拌
組合(he)槳(jiang)被(bei)開發出(chu)來后,催化劑懸浮(fu)與氫(qing)氣(qi)分(fen)(fen)(fen)散(san)的(de)(de)問題同時(shi)(shi)得到了很好的(de)(de)解決,在液(ye)相催化加氫(qing)中逐漸得到應(ying)用(yong)。其中應(ying)用(yong)最廣泛的(de)(de)是(shi)兩(liang)層(ceng)攪(jiao)拌(ban)器(qi)(qi),下層(ceng)為(wei)軸流式攪(jiao)拌(ban)器(qi)(qi),用(yong)于(yu)(yu)固(gu)體(ti)懸浮(fu);上層(ceng)為(wei)徑流槳(jiang),用(yong)于(yu)(yu)氣(qi)體(ti)分(fen)(fen)(fen)散(san)。采用(yong)這種組合(he)時(shi)(shi),下層(ceng)槳(jiang)將上層(ceng)槳(jiang)有效(xiao)分(fen)(fen)(fen)散(san)的(de)(de)氣(qi)體(ti)循環進(jin)入下部(bu)區(qu)(qu)域(yu),在下部(bu)分(fen)(fen)(fen)散(san)不良(liang)而凝并(bing)的(de)(de)氣(qi)泡(pao)進(jin)入上部(bu)區(qu)(qu)域(yu)后又(you)重新被(bei)高(gao)剪切的(de)(de)槳(jiang)所(suo)分(fen)(fen)(fen)散(san)而再(zai)一次循環,因此可有效(xiao)延長氣(qi)相停留時(shi)(shi)間,提高(gao)氣(qi)含率,有利于(yu)(yu)氣(qi)液(ye)傳質比表面積(ji)的(de)(de)增加。