焦耳熱固定床催化劑評價系統(tǒng)通過將焦耳熱效應(yīng)與自動化控制深度融合,實現(xiàn)了傳統(tǒng)熱工裝備的顛覆性升級,為高溫高壓反應(yīng)研究提供高效、安全、智能化的實驗平臺。
設(shè)備概述:
焦耳熱固定床是由鑫視科shinsco研發(fā)的高效反應(yīng)裝置,采用焦耳加熱技術(shù)實現(xiàn)快速升溫與精準控溫。該設(shè)備適用于氣相、氣液兩相及催化反應(yīng)體系,廣泛應(yīng)用于化工、材料合成、催化研究等領(lǐng)域,具有高效節(jié)能、操作安全等特點。
工作原理:
通過焦耳加熱電源輸出脈沖或穩(wěn)定直流電流,直接作用于導(dǎo)電反應(yīng)管(材質(zhì)包括310S、316L、Inconel不銹鋼),利用材料自身焦耳效應(yīng)實現(xiàn)快速升溫。配合氣體輸入、預(yù)熱及伴熱系統(tǒng),可精確控制反應(yīng)條件,與傳統(tǒng)間接加熱方式相比減少熱損耗。
產(chǎn)品核心優(yōu)勢:
1、超快升溫速率,焦耳效應(yīng)直接加熱導(dǎo)電材料,5秒內(nèi)可達1200℃,顯著縮短反應(yīng)時間。
2、高效節(jié)能設(shè)計,直接加熱床層減少熱傳導(dǎo)損耗,電能利用率提升30%以上。
3、精準控溫系統(tǒng),通過調(diào)節(jié)電流強度與通斷時間,配合PID算法實現(xiàn)±1℃溫控精度。
4、快速降溫技術(shù),集成水冷循環(huán)與惰性氣體吹掃系統(tǒng),10分鐘內(nèi)完成高溫至安全溫度冷卻。
5、全自動控制,觸摸屏人機界面+PLC控制系統(tǒng),支持參數(shù)預(yù)設(shè)、過程監(jiān)控及安全連鎖保護。
技術(shù)詳情:
模塊
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技術(shù)參數(shù)
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?反應(yīng)條件?
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最高溫度1200℃ , 最大壓力10MPa , 多相反應(yīng)兼容
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?進料系統(tǒng)?
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氣體(質(zhì)量流量控制器)&液體(柱塞泵),流量誤差≤1% , 支持多組分混合進料
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?反應(yīng)模塊?
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定制化反應(yīng)管(石英內(nèi)管+不銹鋼外管),催化劑裝填量按需定制,可以根據(jù)不同的催化劑、壓力、溫度設(shè)計不同的反應(yīng)器
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溫度控制
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采用PID控制電源模塊的電流和電壓,實現(xiàn)溫度的精準控制;并能實時監(jiān)測反應(yīng)段的溫度
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?加熱模塊?
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焦耳加熱功率,碳化硅顆粒輔助加熱,水冷循環(huán)溫控
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?分離分析?
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氣液分離器+冷凝器,在線產(chǎn)物分析接口
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?安全系統(tǒng)?
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超壓/超溫自動切斷,電氣安全連鎖,接地電阻<4Ω
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?電氣規(guī)格?
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AC380V/220V±10% / 50Hz / 整機功率≤10kW
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創(chuàng)新設(shè)計亮點:
1、模塊化結(jié)構(gòu),反應(yīng)管、進料系統(tǒng)等組件可快速更換,支持氣-液-固多相反應(yīng)模式切換。
2、導(dǎo)電催化劑體系,兼容導(dǎo)電顆粒催化劑與添加導(dǎo)電載體的粉末催化劑,拓展應(yīng)用場景。
3、雙路安全保障,軟硬件結(jié)合的安全控制系統(tǒng),配備壓力/溫度/流量三重冗余保護機制。
4、定制化服務(wù),支持反應(yīng)管尺寸、通道數(shù)量、進料配比等參數(shù)按需定制。
典型應(yīng)用場景:
1、高溫催化反應(yīng)(如甲烷裂解、CO?重整)
2、納米材料合成(碳納米管、石墨烯制備)
3、聚合物高溫降解研究
4、鋰電池材料燒結(jié)工藝開發(fā)
實物圖: