固定床反应器的三种基本形式介绍
时间：2024-08-26 阅读：836
固定床反应装置是一种在反应器内装填颗粒状固体催化剂或固体反应物，形成一定高度的堆积床层，使气体或液体物料通过颗粒间隙流过静止固定床层，从而实现非均相反应过程的设备。
固定床反应装置主要用于实现气固相催化反应，如氨合成塔、二氧化硫接触氧化器、烃类蒸汽转化炉等。此外，它也用于气固相或液固相非催化反应，此时床层填装固体反应物。固定床反应器是一个圆形钢罐，其内部装填有固体催化剂或固体用以实现反应的物料层，这些物料层在反应过程中保持静止不动，而流体通过床层进行反应。固定床反应器与流化床反应器及移动床反应器的主要区别在于固体颗粒处于静止状态。固定床反应器的应用广泛，包括但不限于离子交换软化水处理设备、涓流床反应器(气、液相并流向下通过床层，呈气液固相接触)等。此外，还有自热式固定床反应器，这是一种换热式固定床反应器的特例，它以原料气作为冷却剂来冷却床层，并将其预热至反应所要求的温度，然后进入床层反应，适用于放热反应且原料气必须预热的系统。
应用领域:广泛用于气-固相反应和液-固相反应过程，如合成氨工业中的固定半水煤气发生炉、水处理中的固定床离子交换柱等。
固定床反应器主要有三种基本形式:
1.轴向绝热式固定床反应器:流体沿轴向自上而下流经床层，床层同外界无热交换。
2.径向绝热式固定床反应器:流体沿径向流过床层，可采用离心流动或向心流动，床层同外界无热交换。这种形式的反应器流体流动距离较短，流道截面积较大，流体压力降较小，但结构较轴向反应器复杂。
3.列管式固定床反应器:由多根反应管并联构成，管内或管间布置催化剂，载热体流经管间或管内进行加热或冷却。列管式反应器适用于反应热效应较大的反应。