流化床反應原理動畫

流化床反應原理動畫第1頁/共19頁流化床反應器單元一、流化床反應器的工業(yè)背景二、流化床反應器的工作原理

1、流化床反應器的工作原理

2、流化床反應器的原理動畫三、流化床反應器的結構及流化現象四、流化床反應器的工藝仿真說明

1、流化床反應器的DCS圖

2、流化床反應器的現場圖第2頁/共19頁流化床反應器的工業(yè)背景固體流化技術是近若干年來化工技術發(fā)展中的一項重要成就。由于流化床具有很高的傳熱效率，溫度分布均勻、氣固相之間有很大的接觸面積，因而大大強化了操作，簡化了流程，為石油、化工、冶金等部門的氣固非均相加工過程開辟了嶄新的途徑。由于流化床層內流體和固體劇烈攪動混合，使床層溫度分布均勻，避免局部過熱，（或局部反應不完全）。流化床單位體積內氣固相之間接觸面積大，提高界面的傳熱、傳質速率。由于床層的流動性，顆粒容易連續(xù)加入或取出，可使反應過程及再生過程連續(xù)化。流化床與沉浸在床層中構件之間的傳熱速率較高，因此，流化床中換熱器所需面積較小。設備生產強度大，宜于大規(guī)模操作。由于流化床反應器存在上述優(yōu)點，流化床反應器比較適用于下速過程：熱效應很大的放熱或吸熱過程；要求有均一的催化劑溫度和需要精確控制溫度的反應；催化劑壽命比較短，操作較短時間就需要更換（或活化）的反應；有爆炸危險的反應，某些能夠比較安全地在高濃度下操作的氧化反應，可以提高生產能力，減少分離和精致的負擔。返回第3頁/共19頁流化床反應器的工作原理流化床反應器是將流態(tài)化技術應用于流（通常指氣體）、固相化學反應的設備，有氣-固相流化床催化反應器和氣-固相流化床非催化反應器兩種以一定的流動速度使固體催化劑顆粒呈懸浮湍動，并在催化劑作用下進行化學反應的設備稱為氣-固相流化床催化反應器（常簡稱為流化床），它是氣-固相催化反應常用的一種反應器。而在氣-固相流化床非催化反應器中，是原料氣直接與懸浮湍動的固體原料發(fā)生化學反映。返回第4頁/共19頁流化床反應器的原理動畫返回第5頁/共19頁流化床反應器的結構及流化現象流化床1、流化床在不同氣速下的狀態(tài)-固定床2、流化床在不同氣速下的狀態(tài)-流化床3、流化床在不同氣速下的狀態(tài)-流體輸送4、局部溝流5、貫穿溝流6、氣固系統流化床的大氣泡和騰涌7、機械攪動流化床流化床反應器的實物圖片1、氣提式生物流化床反應器2、流化床反應器3、流化床反應器2返回第6頁/共19頁流化床在不同氣速下的狀態(tài)-固定床返回第7頁/共19頁流化床在不同氣速下的狀態(tài)-流化床返回第8頁/共19頁流化床在不同氣速下的狀態(tài)-流體輸送返回第9頁/共19頁局部溝流返回第10頁/共19頁貫穿溝流返回第11頁/共19頁氣固系統流化床的大氣泡和騰涌返回第12頁/共19頁機械攪動流化床返回第13頁/共19頁氣提式生物流化床反應器返回第14頁/共19頁流化床反應器返回第15頁/共19頁流化床反應器返回第16頁/共19頁流化床反應器的工藝流程說明該流化床反應器取材于HIMONT工藝本體聚合裝置，用于生產高抗沖擊共聚物。具有剩余活性的干均聚物（聚丙烯），在壓差作用下自閃蒸罐D-301流到該氣相共聚反應器R-401。在氣體分析儀的控制下，氫氣被加到乙烯進料管道中，以改進聚合物的本征粘度，滿足加工需要。聚合物從頂部進入流化床反應器，落在流化床的床層上。流化氣體（反應單體）通過一個特殊設計的柵板進入反應器。由反應器底部出口管路上的控制閥來維持聚合物的料位。聚合物料位決定了停留時間，從而決定了聚合反應的程度，為了避免過度聚合的鱗片狀產物堆積在反應器壁上，反應器內配置一轉速較慢的刮刀，以使反應器壁保持干凈。柵板下部夾帶的聚合物細末，用一臺小型旋風分離器S401除去，并送到下游的袋式過濾器中。所有末反應的單體循環(huán)返回到流化壓縮機的吸入口。來自乙烯汽提塔頂部的回收氣相與氣相反應器出口的循環(huán)單體匯合，而補充的氫氣，乙烯和丙烯加入到壓縮機排出口。循環(huán)氣體用工業(yè)色譜儀進行分析，調節(jié)氫氣和丙烯的補充量。然后調節(jié)補充的丙烯進料量以保證反應器的進料氣體滿足工藝要求的組成。用脫鹽水作為冷卻介質，用一臺立式列管式換熱器將聚合反應熱撤出。該熱交換器位于循環(huán)氣體壓縮機之前。共聚物的反應壓力約為1.4Mpa(表)，70℃，注意，該系統壓力位于閃蒸罐壓力和袋式過濾器壓力之間，從而在整個聚合物管