几种固定床
反应器分类及特点
反应器分类及特点在化工、生物和医药等领域，反应器是实现化学反应的重要设备之一。
根据不同的分类标准，反应器可以分为多种类型。
以下是几种常见的反应器及其特点：1.固定床反应器固定床反应器是一种常见的反应器类型，其特点是在反应器中装填一定量的固体催化剂或固定床催化剂，使反应在催化剂表面进行。
这种反应器的优点是操作简单、催化剂活性高、选择性好，适用于小规模、高附加值的化工生产。
但是，固定床反应器的缺点是催化剂使用寿命有限，需要定期更换或再生。
2.活动床反应器活动床反应器是一种动态反应器，其特点是催化剂在反应器内处于运动状态。
这种反应器的优点是可以根据需要随时更换催化剂，并且可以通过控制催化剂的移动速度来优化反应过程。
但是，活动床反应器的缺点是需要复杂的机械传动系统和密封装置，维护成本较高。
3.流化床反应器流化床反应器是一种高效、大规模的反应器类型，其特点是在反应器中装填一定量的固体颗粒，使反应在颗粒表面进行。
这种反应器的优点是可以实现连续操作、生产能力大、催化剂使用寿命长等。
但是，流化床反应器的缺点是对于某些反应过程控制难度较大，可能会存在局部过热或反应不均匀等问题。
4.膜反应器膜反应器是一种新型的反应器类型，其特点是在反应器中装填一定量的膜材料，使反应在膜表面进行。
这种反应器的优点是可以实现分离和反应两个过程的集成，具有高效、环保等优点。
但是，膜反应器的缺点是膜材料的选择和控制难度较大，需要解决膜堵塞和污染等问题。
5.光敏反应器光敏反应器是一种利用光能激发化学反应的反应器类型，其特点是在反应器中引入光源和光敏剂等元素，通过光能激发化学反应。
这种反应器的优点是可以实现选择性高、条件温和的反应过程。
但是，光敏反应器的缺点是需要精密的光学系统和控制系统，维护成本较高。
6.电化学反应器电化学反应器是一种利用电能实现化学反应的反应器类型，其特点是在反应器中引入电极和电解质等元素，通过电能激发化学反应。
这种反应器的优点是可以实现条件温和、环境友好的化学过程。
五种煤固定床气化小试试烧综合研究
边 文 Βιβλιοθήκη 文 芳 ｚ 王 鹏 ｓ ）
在 Ｄ１ ０ｍｍ 加 压 固 定床 气化 炉 装 置 上 ， 别进 行 了鹤 壁 三 矿 、 村 矿 、 丰 矿 和 ０ 分 孙 华
朝 阳矿 五 个 煤 种 的 空 气 气化 和 纯氧 气 化 试 验 研 究． 果 表 明 ： 煤 种 均具 有 强 和 很 强 的粘 结性 ， 结 五
维普资讯
第 ２ ５卷
第 ３期
煤 炭 转 化
ＣＯ Ａ Ｌ ＣＯ Ｎ Ｖ ＥＲ ＳＩ Ｎ Ｏ
Ｖ ｏ１ ．２５ Ｎ ｏ．３
２０ ０ ２年 ７月
Ｊ １２ ０ ｕ． ０ ２
五 种 煤 固定 床 气 化 小试 试 烧 综 合 研 究
戢 绪 国¨ 步 学 明¨ 应 幼 菊 ¨ 邓 一 英
势 正 好 与 煤 的 发 热 量 顺 序 一 样 或 相 近 ， 与 灰 分 含 而 量 和 挥 发 分 产 率 的综 合 结 果 相 一 致 ： 即灰 分 含 量 低 、
相 继 又 有 若 干 矿 区 在 进 行 地 下 气化 试 验 与 开 发 ． 为 了 首 先 在 地 面 固 定 床 气 化 炉 中 进 行 煤 种 的 气 化 试
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定床气化小试试烧 综合研究结果．
从 煤 质 的 反 应 活 性 看 ， 壁 三 矿 煤 反 应 活 性 最 鹤 低 ， 华 丰 十 六 层 煤 、 丰 四层 煤 、 村 煤 和 朝 阳煤 依 华 孙 的顺 序 递 增 ， 阳 煤反 应 活 性 最 高 ． 灰 熔 融 性 温 度 朝 煤 分 析 结 果 显示 ： 村煤 的 灰 熔 融 性 温 度 最 高 ， 阳煤 孙 朝
多相反应器的分类及适用的单元操作过程 -回复
多相反应器的分类及适用的单元操作过程-回复多相反应器是一种用于进行非均相催化反应的设备，通过将气体或液体的反应物质与固体催化剂接触，实现催化反应的进行。
根据其结构和工作原理，多相反应器可以分为多种类型，并且适用于不同的单元操作过程。
本文将逐步介绍多相反应器的分类以及适用的单元操作过程。
一、多相反应器的分类根据反应器结构和形式的不同，可以将多相反应器分为以下几种类型：1. 固定床反应器：固定床反应器是一种最常见的多相反应器类型。
它由一个固定的催化剂床层组成，催化剂固定在反应器内部的填料、网格或支撑物上。
反应物流经固定床后，与催化剂发生反应。
固定床反应器具有体积大、操作方便等优点。
2. 流动床反应器：流动床反应器是一种将液体或气体的反应物以流动的形式通过催化剂床层的装置。
在流动床反应器中，反应物进入反应器床层后，与催化剂接触并发生反应，反应产物从反应器中流出。
流动床反应器具有处理大量物质、操作灵活等优点。
3. 移动床反应器：移动床反应器是一种将固体或液体的反应物经过固体催化剂床层的载体上方运动的装置。
在移动床反应器中，反应物在固体催化剂床层上发生反应，反应产物沿床层向下流动，催化剂从反应器底部取出并再次注入到床层顶部。
移动床反应器适用于处理粒状固体及高粘度液体。
4. 进料床反应器：进料床反应器是一种将气体或液体的反应物与固体催化剂通过进料装置分别输入反应器的装置。
在进料床反应器中，反应物通过进料装置进入反应器，与固体催化剂在反应器内部发生反应。
进料床反应器适用于处理粒状固体及高粘度液体。
5. 旋转床反应器：旋转床反应器是一种通过旋转反应器床层或反应器本身来实现反应物与固体催化剂接触的装置。
旋转床反应器具有较高的传质速率和传热速率，适用于气体-固体反应等。
二、适用的单元操作过程多相反应器适用于许多不同的单元操作过程，其中一些常见的单元操作过程包括：1. 吸附：吸附是指将气体或液体的分子吸附到固体表面上的过程，多相反应器中的固体催化剂常常具有很高的吸附能力。
体相催化剂
体相催化剂一、引言体相催化剂是一种催化剂，它可以在反应物和产物之间形成一个接触的界面，从而加速化学反应的进行。
与传统的溶液相催化剂不同，体相催化剂具有许多优点，如易于回收、高效、环保等。
本文将介绍体相催化剂的定义、分类、应用以及未来发展方向。
二、体相催化剂的定义体相催化剂是指在反应中存在于固态或半固态状态下，并与反应物和产物之间形成接触界面的催化剂。
与传统的溶液相催化剂不同，体相催化剂通常具有较高的稳定性和特异性，在许多有机合成反应中具有重要作用。
三、体相催化剂的分类根据其存在状态和形式，体相催化剂可以分为以下几类：1. 固定床型：指将固态或半固态的催化剂放置在一个固定位置上，并通过管道将反应物流经其中进行反应。
这种类型的体相催化剂通常具有高效、稳定等特点。
2. 流动床型：指将固态或半固态的催化剂放置在一个流动的床层中，并通过管道将反应物流经其中进行反应。
这种类型的体相催化剂通常具有高效、易于控制等特点。
3. 悬浮型：指将固态或半固态的催化剂悬浮在液相中，并通过机械搅拌等方式使其与反应物形成接触界面。
这种类型的体相催化剂通常具有易于操作、高效等特点。
四、体相催化剂的应用体相催化剂在有机合成反应中具有广泛的应用，如以下几个方面：1. 烯烃加成反应：体相催化剂可以促进烯烃与其他分子之间的加成反应，从而合成出多种有机化合物。
2. 羰基化反应：体相催化剂可以促进羰基与其他分子之间的加成反应，从而合成出多种醇、醛、酮等有机化合物。
3. 氧代硫醇还原反应：体相催化剂可以促进氧代硫醇与其他分子之间的还原反应，从而合成出多种硫醇和亚硫酸盐等有机化合物。
4. 重氮化合物反应：体相催化剂可以促进重氮化合物与其他分子之间的加成反应，从而合成出多种有机化合物。
五、体相催化剂的未来发展方向随着科技的不断发展，体相催化剂也在不断地改进和创新。
未来，体相催化剂的发展方向主要包括以下几个方面：1. 高效性：未来的体相催化剂需要具有更高的催化效率和选择性。
合成气甲烷化工艺技术研究进展-李安学
程师，现任中国大唐集团公司煤炭产业部副主任、大唐能源化工有限 责 任 公 司 副 总 经 理 ， 从 事 煤 炭 清 洁 转 化 利 用 方 面 的 工 作 。 E-mail anxue777@。
第 11 期
李安学等：合成气甲烷化工艺技术研究进展
·3899·
煤制天然气是煤炭清洁转化的一种重要途径， 是我国优化能源结构和保障能源安全的一种重要手 段，是缓解局部大气污染的一种有效手段[1]，并且 煤制天然气具有一定竞争力，这都促使了煤制天然 气产业的蓬勃发展[2-3]。截止到 2015 年 9 月，国家 发展与改革委员会核准和给予启动前期工作的煤制 天然气项目共 13 个，总产能共计 933 亿立方米/年， 其中内蒙古大唐国际克什克腾煤制天然气工程一系 列装置、新疆庆华煤制天然气一期工程、内蒙古汇 能煤制天然气一期工程分别于 2013 年 12 月 18 日、 12 月 30 日和 2014 年 11 月 17 日投产。煤制天然气 技术体系中，空分、气化、变换、净化等均是传统 煤化工使用的技术，只有合成气完全甲烷化技术是 煤制天然气特有的技术[4]。
fixed bed process has been proven in industrial application and has been widely used in Coal to SNG
projects. Adiabatic fixed bed processes are introduced and five specific processes are analyzed and compared in terms of process，technology characteristics and application situation. Domestic adiabatic fixed bed technology has reached the same level of foreign processes，ready for commercialization. But further research is required on energy saving，consumption reduction and catalyst life. Furthermore， isothermal fixed bed process，fluidized bed process and slurry bed process are also introduced. Their existing problems and further research points are analyzed. As to isothermal fixed bed process，
三种煤气化炉技术介绍一
三种煤气化炉技术介绍一、概述煤气化技术的开发与应用大约经历了200年的发展历史。
煤气化技术按固体和气体的接触方式可分为固定床、流化床、气流床和熔融床4种，其中熔融床技术还没有实际应用开发，各种煤气化炉的模式见图1。
1.固定床。
固定床气化炉是最早开发出的气化炉，如图1（a）所示，炉子下部为炉排，用以支撑上面的煤层。
通常，煤从气化炉的顶部加入，而气化剂（氧或空气和水蒸气）则从炉子的下部供入，因而气固间是逆向流动的。
特点是单位容积的煤处理量小，大型化困难。
目前，运转中的固定床气化炉主要有鲁奇气化炉和BGC-鲁奇炉两种。
2.流化床。
流化床气化炉如图1（b）所示，在分散板上供给粉煤，在分散板下送入气化剂（氧、水蒸气），使煤在悬浮状下进行气化。
流化床气化炉不能用灰分融点低的煤，副产焦油少，碳利用率低。
3.气流床。
气流床气化炉如图1（c）所示，粉煤与气化剂（O2、水蒸气）一起从喷嘴高速吹入炉内，快速气化。
特点是不副产焦油，生成气中甲烷含量少。
气流床气化是目前煤气化技术的主流，代表着今后煤气化技术的发展方向。
气流床按照进料方式又可分为湿法进料（水煤浆）气流床和干法进料（煤粉）气流床。
前者以德士古气化炉为代表，还有国内开发的多元料浆加压气化炉、多喷嘴（四烧嘴）水煤浆加压气化炉；后者以壳牌气化炉为代表，还有GSP炉以及国内开发的航天炉、两段炉、清华炉、四喷嘴干粉煤炉。
二、三种先进的煤气化工艺我国引进并被广泛采用的三种先进煤气化工艺——鲁奇气化炉、壳牌气化炉、德士古气化炉。
1.鲁奇气化炉（结构见图2）属于固定床气化炉的一种。
鲁奇气化炉是1939年由德国鲁奇公司设计，经不断的研究改进已推出了第五代炉型，目前在各种气化炉中实绩最好。
德国SVZ Schwarze Pumpe公司已将这种炉型应用于各种废弃物气化的商业化装置。
我国在20世纪60年代就引进了捷克制造的早期鲁奇炉并在云南投产。
1987年建成投产的天脊煤化工集团公司从德国引进的4台直径3800mm 的Ⅳ型鲁奇炉，先后采用阳泉煤、晋城煤和西山官地煤等煤种进行试验，经过10多年的探索，基本掌握了鲁奇炉气化贫瘦煤生产合成氨的技术，现建成的第五台鲁奇炉已投产，形成了年产45万吨合成氨的能力。
窑炉工作原理
窑炉工作原理一、引言窑炉是一种常见的工业设备，广泛应用于各种生产领域，如冶金、化工、建材等。
它的主要作用是将原料进行加热处理，使其发生化学或物理变化，并最终得到所需的产品。
本文将详细介绍窑炉的工作原理。
二、窑炉的结构窑炉通常由筒体、支承装置、传动装置、加热装置和排放装置等部分组成。
1. 筒体：筒体是窑炉的主要部分，通常为圆柱形或长方形。
它由内衬和外壳两部分组成，内衬材料根据加热温度和所处理物料不同而有所区别。
2. 支承装置：支承装置用于支撑筒体，并使其能够旋转。
通常包括轮子和轴承等部件。
3. 传动装置：传动装置用于驱动筒体旋转，以便让物料得到均匀加热。
通常采用电机或液压系统驱动。
4. 加热装置：加热装置用于提供能量，将物料加热到所需温度。
通常有燃气、燃油、电和蒸汽等多种形式。
5. 排放装置：排放装置用于排出废气和残留物，通常包括烟囱和废气处理设备等。
三、窑炉的工作原理窑炉的工作原理可以分为以下几个方面：1. 物料的进料和分布物料通过进料装置进入筒体，并在筒体内进行分布。
为了使物料得到均匀加热，通常采用特殊设计的进料装置和分布器。
2. 筒体的旋转筒体由支承装置支撑，并通过传动装置驱动旋转。
筒体的旋转速度通常根据物料性质和加热要求来确定。
3. 加热方式窑炉的加热方式有多种，如直接加热、间接加热、辐射加热等。
其中，直接加热是指将火焰或高温气体直接喷射到物料上进行加热；间接加热是指将传导介质（如空气或水）或固态传导介质（如钢管）与物料接触进行传递；辐射加热则是指通过辐射热将物料加热。
4. 物料的化学或物理变化由于加热的作用，物料发生了化学或物理变化。
例如，在冶金领域，铁矿石和焦炭在高温下反应生成铁水；在建材领域，生料经过窑炉的干、预、煅三个阶段后，最终形成水泥熟料。
5. 废气和残留物的排放在窑炉工作过程中，产生了废气和残留物。
废气需要通过排放装置排出，并经过处理设备进行净化；残留物则需要通过排放口清除。
几种固定床
几种固定床（移动床）气化炉的特点2009-02-21 10:05:37| 分类：默认分类|举报|字号订阅移动床(固定床)气化移动床气化又称固定床气化，属于逆流操作。
分为常压与加压两种。
常压法比较简单，但要求用块煤，低灰熔点的煤难以使用。
加压法是常压法的改进和提高，常用O2与水蒸气为气化剂，对煤种适应性大大提高。
属于这类炉型的气化炉有UGI炉、鲁奇(Lurgi)炉和液态排渣鲁奇(BGL)炉等。
(1) UGI炉固定床气化炉常压UGI炉以块状无烟煤或焦炭为原料，以空气和水蒸气为气化剂，在常压下生产合成原料气或燃料气。
该技术是20世纪30年代开发成功的，设备容易制造、操作简单、投资少。
但是，在日益重视规模化、环境保护和能源利用率的今天，这种常压煤气化技术设备能力低、三废量大以及必须使用无烟块煤等缺点变得日益突出。
①UGI炉单炉生产能力小。
即使是最大的3.6m炉，单炉的产气量也只有12000m3/h(标)左右，使得气化炉数量增多，布局十分困难。
②UGI炉生产现场操作环境恶劣。
一层潮湿，二层闷热，三层升腾的蒸汽让人难以忍受。
③一个制气循环分为吹风、上吹、下吹、二次上吹、空气吹净5个阶段。
气化过程中大约有1/3的时间用于吹风和倒换阀门，有效制气时间少，气化强度低。
另外，需要经常维护气化区的适当位置，加上阀门开启频繁，部件容易损坏，因而操作与管理比较繁琐。
④来自洗气箱和洗气塔的大量含氰废水和吹风气，对河流和空气造成严重污染。
⑤UGI炉对煤质的要求极为严格，原料必须是25~80mm的无烟块煤，入炉煤必须经过筛选，筛选下来的粉煤和碎煤只能低价卖出或烧锅炉。
⑥UGI炉碳转化率低，渣中含碳量高达22%以上，造成煤的大量浪费。
⑦UGI炉出炉煤气中CO+H2只有70%左右，而且炉出口温度低，气体含有相当量的煤焦油，给气体净化带来困难。
UGI炉目前已属于落后的技术，国外早已不再采用。
我国的中小氮肥厂仍有3000多台UGI炉在运转。
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几种固定床（移动床）气化炉的特点
2009-02-21 10:05:37| 分类：默认分类|举报|字号订阅
移动床(固定床)气化
移动床气化又称固定床气化，属于逆流操作。
分为常压与加压两种。
常压法比较简单，但要求用块煤，低灰熔点的煤难以使用。
加压法是常压法的改进和提高，常用O2与水蒸气为气化剂，对煤种适应性大大提高。
属于这类炉型的气化炉有UGI炉、鲁奇(Lurgi)炉和液态排渣鲁奇(BGL)炉等。
(1) UGI炉
固定床气化炉常压UGI炉以块状无烟煤或焦炭为原料，以空气和水蒸气为气化剂，在常压下生产合成原料气或燃料气。
该技术是20世纪30年代开发成功的，设备容易制造、操作简单、投资少。
但是，在日益重视规模化、环境保护和能源利用率的今天，这种常压煤气化技术设备能力低、三废量大以及必须使用无烟块煤等缺点变得日益突出。
①UGI炉单炉生产能力小。
即使是最大的3.6m炉，单炉的产气量也只有12000m3/h(标)左右，使得气化炉数量增多，布局十分困难。
②UGI炉生产现场操作环境恶劣。
一层潮湿，二层闷热，三层升腾的蒸汽让人难以忍受。
③一个制气循环分为吹风、上吹、下吹、二次上吹、空气吹净5个阶段。
气化过程中大约有1/3的时间用于吹风和倒换阀门，有效制气时间少，气化强度低。
另外，需要经常维护气化区的适当位置，加上阀门开启频繁，部件容易损坏，因而操作与管理比较繁琐。
④来自洗气箱和洗气塔的大量含氰废水和吹风气，对河流和空气造成严重污染。
⑤UGI炉对煤质的要求极为严格，原料必须是25~80mm的无烟块煤，入炉煤必须经过筛选，筛选下来的粉煤和碎煤只能低价卖出或烧锅炉。
⑥UGI炉碳转化率低，渣中含碳量高达22%以上，造成煤的大量浪费。
⑦UGI炉出炉煤气中CO+H2只有70%左右，而且炉出口温度低，气体含有相当量的煤焦油，给气体净化带来困难。
UGI炉目前已属于落后的技术，国外早已不再采用。
我国的中小氮肥厂仍有3000多台UGI炉在运转。
(2)Lurgi(鲁奇)加压气化炉
鲁奇碎煤加压气化技术是20世纪30年代由联邦德国鲁奇公司开发的，是目前世界上建厂数量最多的煤气化技术。
Lurgi加压气化炉压力2.5~4.0MPa，气化反应温度800~900℃，固态排渣，以小块煤(对入炉煤粒度要求是6mm以上，其中13mm以上占87%，6~13mm占13%)为原料、蒸汽-氧气连续送风制取中热值煤气。
①鲁奇碎煤气化技术对煤种和煤质的要求较高，只能使用弱黏结烟煤和褐煤，灰熔点(氧化气氛)大于1500℃。
对强黏结性、热稳定性差、灰熔点低以及粉状煤则难以使用。
②生产能力大，自工业化以来，单炉生产能力持续增长。
③气化炉结构复杂，炉内设有破黏和煤分布器、炉箅等转动设备，制造和维修费用的。
④进料用灰锁上、下阀的使用寿命最长仅为5~6个月，而且长期依赖进口。
⑤出炉煤气中含有焦油、酚等，煤气净化和污水处理工艺复杂、流程长、设备多，炉渣含碳5%左右。
与UGI炉相比，Lurgi炉有效的解决了UGI炉单炉生产能力小的问题。
同时由于在生产中是由了碎煤，也使煤的利用率得到相应提高。
(3)液态排渣鲁奇(BGL)炉
1984年鲁奇公司和英国煤气公司联合开发了BGL液态排渣鲁奇炉，该炉操作压力2.5~3.0MPa，气化反应温度1400~1600℃。
炉结构比传统)Lurgi炉简单，取消了转动炉箅。
与固态排渣法相比较，液态排渣加压气化法的主要特点是：
①气化强度高，上产能力大；
②水蒸气耗量低，水蒸气分解率高；
③煤气中可燃组分增加，热值提高；
④煤种适应性增强；
⑤碳转化率、气化效率和热效率均有提高；
⑥对环境污染减少。
液态排渣法固定床加压气化具有一系列优点，因而受到广泛重视。
但是由于高温、高压的操作条件，对于炉衬材料、熔渣池的结构和材质以及熔渣排出的有效控制都有待于不断改进。
以下无正文
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For personal use only in study and research; not for commercial use.
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