Nicht-Standard-Ausrüstung Festschwefelbett

Fluidbettreaktor bezieht sich auf Festpartikelmaterial, das unter der Wirkung von Luftströmen (oder Flüssigkeitsströmen) in einem Zustand der Suspensionsbewegung (d. h. Fluiditätszustand) in der Anlage ist. Die feste Partikelschicht im fluiden Zustand hat flüssige Eigenschaften, z. B. kann die suspendierte feste Partikelschicht wie Wasser eine bestimmte horizontale Grenzfläche aufrechterhalten und einen statischen Druck und Schwimmkraft haben, wie Wasser fließbar ist usw. Diese Technologie wird auch als Gassolide Fluidisierungstechnologie bezeichnet.
Das Gas fließt durch die Bettschicht aus Festkörpern, wenn die Gasstromgeschwindigkeit relativ niedrig ist, hat das Feststoff keine relative Bewegung, das Gas fließt durch den Spalt zwischen den Partikeln, der über die Bettschicht fließt, was die Form des festen Kontakts ist, die als Festbett bezeichnet wird. Auf dieser Grundlage wird die Gasstromgeschwindigkeit weiter verbessert, die Zugkraft des Gases auf die Partikel (und die Reibungskraft des Gases in die Partikeloberfläche) und die Summe der Schwimmkraft übersteigen die Schwerkraft des Partikels, das Partikel wird suspendiert, es gibt keine Wirkungskraft mehr zwischen den Partikeln, das Gas-Feststoffsystem hat die Eigenschaften einer Flüssigkeit, die Feststoff wird fließen, zu diesem Zeitpunkt im Zustand der anfänglichen Fluidisierung. Wenn die Gasdurchflussgeschwindigkeit weiter erhöht wird, dehnt sich die Bettschicht ständig aus. Wenn mehr Gas in das System eintritt, das Gas, das die anfängliche Fluidisierung erfordert, übersteigt, durchquert die Bettschicht in Form von Blasen, das ist die Blasenfluidisierung. Mit der weiteren Erhöhung der Luftgeschwindigkeit wird eine große Anzahl von Partikeln auf der Bettoberfläche aus der Bettschicht gefangen, und die Grenzfläche der Bettoberfläche ist nicht mehr klar, was zu diesem Zeitpunkt dem Turbulenzett entspricht. Ein Reaktor, der eine gasfeste Reaktion in Form eines Schaumbettes oder eines Turbulenzettes mit gasfestem Kontakt durchführt, wird Fluidbettreaktor genannt.
Fluidsbettreaktor wird auch als Siedebettenreaktor bezeichnet, wenn er in Gashärtungssystemen verwendet wird. Das Fluidsbettphänomen wurde von dem Deutschen Fritz Winkler entdeckt, die frühe Anwendung in der modernen Industrie war der in den 1920er Jahren entstandene Pulvergaser, der Winkler-Ofen (siehe Vergaser); Seine große industrielle Anwendung war die ölkatalytische Spaltung von Warren Lewis vom MIT in den 1940er Jahren. Derzeit werden Fluidbettreaktoren in den Bereichen Chemie, Öl, Metallurgie und Atomindustrie weit verbreitet.
Produktkategorien
Die Anwendung von Fluidsbettreaktoren kann in zwei Kategorien unterteilt werden: Eine Kategorie von Verarbeitungsobjekten ist hauptsächlich Feststoff, wie das Braten von Erz, der als Festphasenverarbeitungsprozess bekannt ist; Eine andere Kategorie von Verarbeitungsobjekten sind hauptsächlich Flüssigkeiten, wie Ölkatalytische Spaltung, Enzymreaktionsprozesse und andere katalytische Reaktionsprozesse, die als Flüssigkeitsphaseverarbeitungsprozess bezeichnet werden.
Strukturform
Die Struktur des Fluidbettreaktors gibt es zwei Formen: ① es gibt eine kontinuierliche Zu- und Ausgabeeinrichtung für Feststoffe, die für den Prozess der Festphasenverarbeitung oder den Prozess der Flüssigphasenverarbeitung verwendet wird, bei dem der Katalysator schnell deaktiviert wird. Beispielsweise bei der katalytischen Spaltung ist der Katalysator innerhalb weniger Minuten erheblich inaktiviert und muss nach der fortlaufenden Trennung mit der oben genannten Einrichtung regeneriert werden. Eine kontinuierliche Zufuhr- und Abfuhrvorrichtung ohne Feststoff wird für den Reaktionsprozess verwendet, bei dem sich die Eigenschaften der Festkörper innerhalb einer ziemlich langen Zeit (z. B. ein halbes Jahr oder ein Jahr) nicht deutlich ändern.
Vorteile und Nachteile des Produktes
Der Vorteil des Fluidsbettreaktors im Vergleich zu einem Festbettreaktor besteht darin, dass: ① kontinuierlicher Eingang und Ausgang von Feststoffen erreicht werden kann; ② Die Bewegung von Flüssigkeiten und Partikeln macht die Bettschicht eine gute Wärmeübertragungsleistung, die Innentemperatur der Bettschicht ist gleichmäßig und einfach zu kontrollieren, besonders geeignet für starke Wärmereaktionen; 3, um die kontinuierliche Regeneration und den Kreislaufbetrieb des Katalysators zu erleichtern, geeignet für die Durchführung von Prozessen mit hohen Katalysatordeaktivierungsraten, ist die schnelle Entwicklung von Öldestillat-Katalyse-Fluidbett-Cracking ein typisches Beispiel dafür. Aufgrund der inhärenten Eigenschaften der Flüssigkeitstechnik und der Vielfalt der Einflussfaktoren des Flüssigkeitsprozesses gibt es jedoch für den Reaktor eine sehr offensichtliche Einschränkung des Flüssigkeitsbetts: 1. Aufgrund des intensiven Kreislaufs und der Rühren von Festkörpern und Blasen während des kontinuierlichen Strömungsprozesses gibt es eine ziemlich breite Aufenthaltszeitverteilung, unabhängig von der Gasphase oder der Festphase, was zu einer unangemessenen Produktverteilung führt und die Ertragsrate des Zielprodukts verringert wird; ② Der Reaktor passiert die Bettschicht in Form von Blasen, reduziert die Kontaktchancen zwischen Gas und Feststoff und verringert die Umsatzrate der Reaktion; Aufgrund des starken Aufpralls und der Reibung des festen Katalysators im Flussprozess beschleunigt der Katalysator die Pulverisierung, zusammen mit dem Explosion der oberen Blasen der Bettschicht und der hohen Geschwindigkeitsbewegung, der Auswahl einer großen Anzahl von feinpartikelnen Katalysatoren, was zu einem offensichtlichen Katalysatorverlust führt; Die komplexe Flüssigkeitsmechanik und das Übertragungsphänomen in der Bettschicht machen den Prozess unter ungewöhnlichen Bedingungen, es ist schwierig, seine einheitlichen Gesetze zu enthüllen, und es ist schwierig, sich von der Erfahrungsvergrößerung und dem Erfahrungsbetrieb zu trennen.