催化剂性能评价装置组建 文档资料
第3章 催化剂性能的评价、测试和表征
一般说，催化剂表面积越大，其上所含的 活性中心越多，催化剂的活性也越高。
Hale Waihona Puke BET方法测量固体表面积BET理论模型：多分子层物理吸附模型，假设(1)固体表面是 均匀的；(2)分子之间没有相互作用；(3)分子可以同时在固体 表面进行多层物理吸附，而且每一层的吸附和脱附之间存在动 态平衡。
1. 表面积的测定
3.2.4 评价与动力学试样的流程和方法
选择适宜的催化反应器，最普遍使用的为管式反 应器 采用流动法测定催化剂的反应动力学，必须排除 内、外扩散的影响，且在反应区间的高温区进行 催化剂在反应器中呈均匀密堆积
反应管直径和催化剂颗粒直径之比一般为6-12之 间，避免反应气体的轴向和径向离散及沟流发生
FR
循环泵
尾气流速及 组分分析装置
B 反应器 ci A ci,f
F0ci ,0 FR ci , f ( F0 FR )ci
1 1 ci ( )ci , 0 ( )ci , f 1 FR / F0 1 F0 / FR
FR / F0循环比
FR / F0 1, ci ci , f
但催化剂表面活性随催化剂表面积增加而提高的关系仅出现在
活性组分均匀分布的情况下。而大多数情况下： 1、催化剂制备过程中活性组分可能不是均匀的分布； 2、催化剂微孔的存在可能影响到传质过程，使表面不能充分 利用； 3、有时催化剂的活性表现是由于反应机理不同，而与表面积 无关。如杂多酸催化剂的还原反应： 以异丁酸(IBA)还原时，遵循体相 还原机理，还原速率正比于催化 剂的重量； 以甲基丙稀醛(MLA)还原时，遵循 表面还原机理，还原速率与催化剂 表面积成正比。
催化剂的颗粒度一般用平均粒径和颗粒度分布来表示。金属晶粒 在载体上的分布及大小，强烈影响金属组分的催化性质。如Pt/C 催化剂催化2,3-二甲基丁烷的脱氢。
催化剂性能评价装置装配
（4）进行气密性试验时，安全附件应安 装齐全。 （5）试验时压力应缓慢上升，达到规定 试验压力后保压10分钟，然后降至设计 压力，对所有焊缝和连接部位涂刷肥皂 水进行检查，以无泄漏为合格。如有泄 漏，修补后重新进行液压试验和气密性 试验。
气密性试验与气压试验是不一样的。首先， 它们的目的不同，气密性试验是检验压力容器 的严密性，气压试验是检验压力容器的耐压强 度。其次试验压力不同，气密性试验压力为容 器的设计压力，气压试验压力为设计压力的 1.15倍。 而气密性试验装置即CNG汽车 改装检测手段评审要求气密性试验装置 至少2 套 气瓶支架强度试验装置 至少1台手动试压 泵 至少2台 氮气置换装置 至少1套 气体泄漏检测仪器 至少2台 气体压缩机 至少1台 真空泵 至少1台 氮气置换装 置是用来将空气抽出，往里边冲入氮气。气瓶 支架强度校验装置是用来检测气瓶支架强度的 装置。
催化剂性能评价装置 装配
流程简图
气体钢瓶
转子流量计 双柱塞微量泵
液槽
预热器
转子流量计
气液分离器
反 应 器
湿式气体流量计
放空 冷凝器
液态产品
待连接设备正反面图进ຫໍສະໝຸດ 口双柱塞微量泵主视图
俯视图
汽化器
液体进料口
冷凝器
冷凝水进出口
气液分离器
气体出口 液体出口
湿式气体流量计
气体出口
气体进口
转子流量计
汽化器及反应釜 的温度显示器
气体钢瓶
转子流量计 双柱塞微量泵
液槽
预热器
湿式气体流量计
气液分离器
反 应 器
放空 冷凝器
液态产品
气密性实验
气密性试验主要是检验容器的各联 接部位是否有泄漏现象。介质毒性程 度为极度、高度危害或设计上不允许 有微量泄漏的压力容器，必须进行气 密性试验。
CBCP-II 催化剂评价实验装置讲义
催化剂评价实验装置讲义2012年10实验一乙酸乙酯的合成一、目的要求1. 掌握酯化反应的原理，熟悉柱塞泵基本操作。
2. 掌握催化剂评价方法和反应器的构造。
二、实验简介乙酸乙酯是一类重要的酯类化合物，具有特殊芳香气味的无色液体，易溶于乙醇和乙醚。
广泛应用于有机合成、医药、合成香料和工业溶剂等领域。
作为工业溶剂，用于涂料、粘合剂、乙基纤维素、人造革、油毡着色剂、人造纤维等产品中；作为粘合剂，用于印刷油墨、人造珍珠的生产；作为提取剂，用于医药、有机酸等产品的生产；作为香料原料，用于菠萝、香蕉、草莓等水果香精和威士忌、奶油等香料的主要原料；用作溶剂，及用于染料和一些医药中间体的合成。
是食用香精中用量较大的合成香料之一，是工业上使用的低毒性溶剂。
还可用作纺织工业的清洗剂和天然香料的萃取剂，也是制药工业和有机合成的重要原料。
化学结构式为：三、实验方法（一）实验过程实验前先将反应器内填装好催化剂，拧紧装置的各接头。
将乙酸和乙醇按1:1混合好，加入原料液储罐，装置送电，打开计算机点击软件图标，打开氮气瓶给装置管路充气，开动柱塞泵将原料打入管路中，在预热器中混合，进入反应器，80℃下常压反应，通过冷凝器、气液分离器，最后收集罐里收集产物，称重。
(二)、实验记录表格1. 红外吸收光谱法、标准物TLC对照法。
2. 核磁共振光谱法。
思考题：1. 加入强酸性离子树脂的目的是什么？是否可以不加？为什么？2. 本反应可能发生那些副反应？产生哪些副产物？3. 是否可用别的物质代替？实验二柴油加氢反应一、目的要求1. 掌握加氢反应的原理，熟悉柱塞泵基本操作。
2. 掌握催化剂评价方法和反应器的构造。
3 熟悉柴油成分，主要杂质的去除方法。
二、实验原理加氢精制是指在一定温度、压力、氢油比和空速条件下，原料油、氢气通过反应器内催化剂床层，在加氢精制催化剂的作用下，把油品中所含的硫、氮、氧等非烃类化合物转化成为相应的烃类及易于除去的硫化氢、氨和水。