《化学反应工程 Chemical Reaction Engineering》课程教学资源（PPT课件讲稿）第五章 气－固相催化反应工程 第一节 概述

第五章气-固相催化反应工程 第 概述 固相催化反应器的基本类型 5-2反应器设计原则 5-3催化反应器的数学模型 第二节第三节固定床的三传特性 第四节第五节 各类固定床及其数学模型 第六节第七节 第八节 流化床及其数学模型 第九节 催化反应过程进展

第五章 气－固相催化反应工程 第一节 概述 5－1 气－固相催化反应器的基本类型 5－2 反应器设计原则 5－3 催化反应器的数学模型 第二节 第三节 固定床的三传特性 第四节 第五节 第六节 第七节 第八节 流化床及其数学模型 第九节 催化反应过程进展 各类固定床及其数学模型

第一节概述 5-1气-固相催化反应器的基本类型 气-固相催化反应器 固定床 流化床 反应器 反应器 绝热式 换热式 多段绝热单段绝热内冷式 外冷(热)

第一节 概述 气－固相催化反应器 固定床 反应器 流化床 反应器 绝热式 换热式 多段绝热 单段绝热 内冷式 外冷(热) 5－1 气－固相催化反应器的基本类型

5-1气-固相催化反应器的基本类型固定床 packed bed catalytic reactor)( fixed bed reactor) 绝热式固定床催化反应器 连续换热式固定床催化反应器 1,单段绝热式(适用于放热和吸热反应) 原料气 X 平衡温度线 催化剂 最佳温度线 T 产物

一、绝热式固定床催化反应器 二、连续换热式固定床催化反应器 1，单段绝热式（适用于放热和吸热反应） 5－1 气－固相催化反应器的基本类型-固定床 （packed bed catalytic reactor)（fixed bed reactor) 平衡温度线 最佳温度线 x T 原料气 产物 催化剂

simplified flowsheet for typical ammonia pla Hydrodesulphuriser Primary Secondary 10000c 790°c Steam Steam eater 150c Proce s sate Refrigeration ven Cooling 330c Stear 220 bar Heat 470°c Reboiler Cooling Liquid A monia Condensate Carbon Dioxide co Removal Methanator Ammonia Synthesis Diagram 3

550°c Cooling 350°c 200 superheat 1000oc 420°c 790°c Steam Steam raIs Preheater 150°c Proce 290°c Conc cO 2 Quench 400°c Refrigeration Quench Cooling 330° c Steam 220 bar Heat 470°c Reboiler Recovery ooling boiler Cooling Liquid Al Condensate Purge ga Carbon d Methanator Ammonia Synthesis

2,多段固定床绝热反应器 (a)闫接换热式 I X 平衡温度线 最佳温度线

平衡温度线 最佳温度线 x T 2，多段固定床绝热反应器 （a）间接换热式 Ⅰ Ⅳ Ⅲ Ⅱ

2,多段固定床绝热反应器 (b)原料气冷激式 X 平衡温度线 W 最佳温度线

2，多段固定床绝热反应器 平衡温度线 最佳温度线 x T （b）原料气冷激式 Ⅰ Ⅳ Ⅲ Ⅱ

2,多骏固定床绝热反应器 (c)非原料气冷激式 mm X 衡温度线 最佳温度线

2，多段固定床绝热反应器 (c)非原料气冷激式 Ⅰ Ⅳ Ⅲ Ⅱ 平衡温度线 最佳温度线 x T

二、连续换热式固定床催化反应器 蒸汽 Gas inlet 原料 中调节阀 催化剂 补充水 (a)内冷自热式 (b)外冷列管式 (c)外部供热管式 Gas outlet 应产物

二、连续换热式固定床催化反应器 蒸汽 原料 调节阀 催化剂 补充水 产物 （a）内冷自热式 （b）外冷列管式 （c）外部供热管式

Catalyst packing, 100 m m tube steam+CHa 500c tubes with catalyst 780c 10%CH