Стационарный сульфидный слой нестандартного оборудования

Реактор с псевдоожиженным слоем означает, что твердые частицы материала находятся в подвешенном состоянии движения (т. е. в потоковом состоянии) в оборудовании под действием воздушного потока (или потока жидкости). Твердые гранулы в потоковом состоянии имеют жидкие свойства, например, взвешенные твердые гранулы могут поддерживать определенный горизонтальный интерфейс, как вода, со статическим давлением и плавучестью, с текучестью, как вода. Эту технологию также называют газотвердой технологией.
Газ течет через слой материала, состоящий из твердых частиц, когда скорость потока газа относительно низкая, твердое тело не имеет относительного движения, газ течет через зазор между частицами через слой слоя, который является формой контакта с твердым газом, называемой стационарным слоем. Исходя из этого, дальнейшее увеличение скорости потока газа, тяга газа к частице (и трение газа на поверхности частицы) и сумма плавучести превышают гравитацию частицы, частицы взвешиваются, между частицами больше нет силы, система газозакрепления обладает свойствами жидкости, твердое тело течет, и в это время находится в первоначальном состоянии текучести. При дальнейшем увеличении скорости потока газа слой слоя продолжает расширяться. Когда больше газа поступает в систему, газ, превышающий скорость потока газа, необходимую для первоначальной текучести, пересекает слой слоя в виде пузырьков, то это пузырьковый поток. По мере дальнейшего увеличения скорости воздуха, большое количество частиц на поверхности кровати было захвачено из слоя кровати, и интерфейс поверхности кровати больше не был ясен, и в это время соответствовал турбулентному слою. Реакторы, которые реагируют на удержание газа в форме пузырькового или турбулентного слоя, контактирующего с газом, называются реакторами с псевдоожиженным слоем.
Реакторы с псевдоожиженным слоем также называются реакторами с кипящим слоем, когда они используются в системах газозакрепления. Феномен псевдоожиженного слоя был обнаружен Фрицем Винклером (Fritz Winkler), немцем, в раннем применении в современной промышленности для порошковой газификационной печи, появившейся в 1920 - х годах, которая была Винклерской печью (см. Газификационную печь); Его крупномасштабное промышленное применение было каталитическим крекингом нефти, таким как Уоррен Льюис из Массачусетского технологического института в 1940 - х годах. В настоящее время реакторы с псевдоожиженным слоем широко используются в химической, нефтяной, металлургической, ядерной промышленности и других секторах.
Классификация продуктов
Применение реакторов с псевдоожиженным слоем можно разделить на две категории: один класс объектов обработки - это в основном твердые вещества, такие как обжиг руды, называемый процессом твердофазной обработки; Другая категория объектов обработки - это в основном жидкости, такие как каталитический крекинг нефти, энзимные процессы и другие процессы каталитической реакции, называемые процессами обработки в жидкой фазе.
Структурные формы
Реактор с псевдоожиженным слоем имеет две формы: (1) Устройство непрерывной подачи и выхода твердого материала для процесса твердой фазы или процесса быстрой деактивации катализатора в жидкой фазе. Например, процесс каталитического крекинга, при котором катализатор значительно деактивируется в течение нескольких минут, требует непрерывного отделения и регенерации с помощью вышеупомянутого устройства. Устройства непрерывной подачи и выхода твердых материалов без твердого материала используются в реакционных процессах, в которых характеристики твердых частиц не претерпевают значительных изменений в течение значительного периода времени (например, полгода или год).
Преимущества и недостатки продукции
Преимущество реактора с псевдоожиженным слоем по сравнению с реактором с неподвижным слоем заключается в том, что он обеспечивает непрерывный вход и выход твердого материала; Движение жидкости и частиц позволяет слою слоя обладать хорошими теплопередающими свойствами, температура внутри слоя равномерна и легко контролируется, особенно для сильной тепловой реакции; (3) Облегчение непрерывной регенерации и циркуляции катализатора, пригодного для процессов с высокой скоростью деактивации катализатора, является типичным примером быстрого развития крекинга в каталитическом псевдоожиженном слое нефтяных фракций. Однако из - за свойств, присущих технологии текучести, и разнообразия факторов, влияющих на процесс текучести, для реактора существует очевидная ограниченность псевдоожиженного слоя: (1) из - за интенсивного цикла и перемешивания твердых частиц и пузырьков в непрерывном потоке существует довольно широкое распределение времени пребывания как в газовой фазе, так и в твердой фазе, что приводит к неправильному распределению продуктов и снижению урожайности целевого продукта; Реактор проходит через слой кровати в виде пузырьков, уменьшая возможность контакта между газом и твердой фазой и снижая скорость конверсии реакции; Из - за сильного удара и трения твердого катализатора во время потока катализатор ускоряет опыление, в сочетании с разрывом пузырьков в верхней части слоя кровати и высокоскоростным движением, выводом большого количества мелкозернистых катализаторов, что приводит к заметной потере катализатора; (4) Сложная гидромеханика и явления передачи в слое слоя кровати делают процесс в нестационарных условиях, трудно раскрыть его единый закон, трудно отделиться от эмпирического усиления, эмпирических операций.