移動床反應(yīng)器的知識介紹

移動床反應(yīng)器的知識介紹是用以實現(xiàn)氣固相反應(yīng)過程或液固相反應(yīng)過程的反應(yīng)器。在反應(yīng)器頂部連續(xù)加入顆粒狀或塊狀固體反應(yīng)物或催化劑，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，固體物料逐漸下移，最后自底部連續(xù)卸出。流體則自下而上（或自上而下）通過固體床層，以進(jìn)行反應(yīng)。優(yōu)點：（1）固體和流體的停留時間可以在較大范圍內(nèi)改變。（2）返混較?。ㄅc固定床反應(yīng)器相近）。（3）對固體物料性狀以中等速度變化的反應(yīng)過程也能適用。缺點（4）控制固體顆粒的均勻下移比較困難。四、流化床反應(yīng)器的詳細(xì)介紹當(dāng)流體通過床層的速度逐漸提高到某值時，顆粒出現(xiàn)松動，顆粒間空隙增大，床層體積出現(xiàn)膨脹。如果再進(jìn)一步提高流體速度，床層將不能維持固定狀態(tài)。此時，顆粒全部懸浮與流體中，顯示出相當(dāng)不規(guī)則的運動。隨著流速的提高，顆粒的運動愈加劇烈，床層的膨脹也隨之增大，但是顆粒仍逗留在床層內(nèi)而不被流體帶出。床層的這種狀態(tài)和液體相似稱為流化床。流化床反應(yīng)器是利用氣體或液體通過顆粒狀固體層而使固體顆粒處于懸浮運動狀態(tài)，并進(jìn)行氣固相反應(yīng)過程或液固相反應(yīng)過程的反應(yīng)器。沸騰床是流化床的一種，固體在流化床反應(yīng)器內(nèi)流動，流體和固體顆粒所構(gòu)成的床層猶如沸騰的液體。沸騰床反應(yīng)器下部設(shè)有分布板，板上放固體顆粒，流體自分布板下送入，當(dāng)流體速度達(dá)到一定數(shù)值后，固體顆粒開始松動，再增大流速就進(jìn)入流化狀態(tài)。反應(yīng)器內(nèi)一般設(shè)有擋板，換熱器，及流體與固體分離裝置等內(nèi)部部件。沸騰床接觸面大，傳熱傳質(zhì)效率高，時空產(chǎn)率高，但返混嚴(yán)重。沸騰床因為固體處于運動狀態(tài),反應(yīng)或傳熱效果好,但動力消耗大,而且在煤調(diào)濕中粉塵攜帶量大。優(yōu)點：（1）由于可采用細(xì)粉顆粒，并在懸浮狀態(tài)下與流體接觸，流固相界面積大（可高達(dá)3280~16400m2/m3），有利于非均相反應(yīng)的進(jìn)行，提高了催化劑的利用率。（2）由于顆粒在床內(nèi)混合激烈，使顆粒在全床內(nèi)的溫度和濃度均勻一致，床層與內(nèi)浸換熱表面間的傳熱系數(shù)很高[200～400W/（m2·K）]，全床熱容量大，熱穩(wěn)定性高，這些都有利于強放熱反應(yīng)的等溫操作。（3）流化床內(nèi)的顆粒群有類似流體的性質(zhì)，可以大量地從裝置中移出、引入，并可以在兩個流化床之間大量循環(huán)。這使得一些反應(yīng)—再生、吸熱—放熱、正反應(yīng)—逆反應(yīng)等反應(yīng)耦合過程和反應(yīng)—分離耦合過程得以實現(xiàn)。使得易失活催化劑能在工程中使用。（4）流態(tài)化操作總的經(jīng)濟效果是有利的，特別是傳熱和傳質(zhì)速率快、床層溫度均勻、操作穩(wěn)定的突出優(yōu)點，對于熱效應(yīng)很大的大規(guī)模生產(chǎn)過程特別有利。缺點（5）氣體流動狀態(tài)與活塞流偏離較大，氣流與床層顆粒發(fā)生返混，以致在床層軸向沒有溫度差及濃度差。加之氣體可能成大氣泡狀態(tài)通過床層，使氣固接觸不良，使反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率降低。因此流化床一般達(dá)不到固定床的