加氫高壓微反裝置

一、 裝置概述

  加氫高壓微反裝置配置二個進氣路和二個進液路，氣路由氣體質量流量控制器精密控制進氣量，液路由精密計量泵控制進液量。裝置采用一個反應爐一種規格反應器的方式，可以實現5ml的裝填量。反應爐分為預熱段部分、恒溫段部分和保溫段部分，為開式加熱爐，保證其反應所需的恒溫區的穩定。預熱段可以實現原料的預熱，平衡恒溫段向外散熱保證恒溫區的穩定，恒溫段能保證催化劑在恒定的溫度區域內進行反應，保溫段能平衡恒溫段的散熱保證恒溫區的穩定。冷凝分離系統采用控制和氣體自動排放的方式。

裝置框架采用標準型材搭建而成。

裝置設置多級關聯的保護系統，確保裝置設備和操作人員的安全。

裝置適用于不同實驗條件、不同進料量和不同催化劑的評價和研究。

二、 主要工藝參數

催化劑裝填量： 5ml

H₂氣體流量：0-200ml/min，控制精度：±1％

N₂用于吹掃

液體進料量：0-10ml/min，控制精度：±1％

反應壓力：0-16Mpa，控制精度：±1％

設計壓力：20Mpa，控制精度：±1％

反應溫度：室溫-500℃，控溫精度±1℃

設計溫度：600℃，控制精度：±1℃

電源：交流220V

功率：5KW

三、 裝置流程操作說明及部件描述

裝置工藝流程詳見附圖。

裝置流程油五大系統組成：氣體進料系統、液體進料系統、反應系統、冷凝分離系統、尾氣自動排放和計量系統。

1、氣體進料系統

兩路氣體分別為氫氣（H₂）和氮氣（N₂）,其進料方式如下所述：

由氫氣瓶進入系統的氫氣（H₂），經過濾器過濾，過濾后的氣體經減壓閥減至目標壓力，經過質量流量控制器控制和計量，并經過單向閥后進入反應系統。減壓閥進口壓力0-3000psi，出口壓力0-3000psi可調，減壓閥進出口有壓力表（25MPa）測量壓力。質量流量控制器：控制范圍0-200ml/min，控制精度：±1％，耐壓10MPa。

由氮氣瓶進入系統的氮氣（N2），經過濾器過濾，過濾后的氣體經減壓閥減至目標壓力，進入反應系統。氮氣主要作吹掃用。

2、液體進料系統

液體原料由原料罐經液體過濾器過濾后，通過精密泵按一定流量經過單向閥注入反應系統。

精密計量泵設有壓力上限保護，以防泵出口壓力異常超壓后損壞精密計量泵。

3、 反應系統

經過計量后的氣相和液相進入預熱器預熱后再進入反應器進行催化反應。反應溫度由反應爐進行加熱，以保證反應溫度。

反應器進口安裝壓力表（25MPa）用于測量反應器進口壓力，并裝有安全閥以防反應器壓力超過正常值。裝置配有1種規格反應器，內徑分別為9mm，有效長度400mm，用于5ml量的催化劑充填。反應器工作溫度：室溫-500℃，工作壓力：16MPa。壓力變送器量程25Mpa，測量精度0.4。

反應爐為開式加熱爐，溫控范圍室溫-600℃。反應器內有測溫探頭。溫控儀帶上限報警功能，固態繼電器輸出。熱電偶為K型。

4、冷凝分離系統

經過反應器反應后的產物，經冷凝器冷卻，進入氣液分離器進行氣液分離。氣液分離器分離后的產物分為氣相和液相兩部分。

根據反應的需要，可以調節冷凝器的進水量，以控制冷凝產物的最終溫度。

5、尾氣自動排放和計量系統

經過氣液分離器分離后的不凝氣體，經過氣體過濾器的過濾，再經壓力調節閥調節，保證系統壓力穩定，流出的氣體經氣體流量計計量后放空處理。壓力調節閥調節壓力控制范圍：0-2500psi。

四、安    全

儀器的安全操作涉及到操作者的人身安全和儀器的正常使用壽命，廠家提醒操作者注意如下要點：

* 儀器的各類儀表必須保證正確的電源輸入，必須配有自動穩壓保護裝置。

* 儀器各部保證有良好的接地。

* 流程管匯各部的壓力不高于設計壓力，特別不能高于各種檢測儀表的量程，使用氣體加壓時必須格外小心。

* 儀器的閥門設計為手動操作，請按試驗步驟預先設計好試驗流程走向，任何一閥門的操作錯誤均可能導致整個試驗的失敗。

*系統在高溫操作時，必須帶有絕熱手套，以免燙傷。