[实用新型]多功能反应实验教学装置

说明书

本实用新型提供了一种多功能反应实验教学装置，它包括釜式反应系统、供气系统、供料系统、固定床反应系统和沸腾流化床反应系统，所述供气系统通过供气三通阀分别与所述固定床反应系统的进气端、所述沸腾流化床反应系统的进气端和所述釜式反应系统的进气端相连接；所述供料系统通过供料三通阀分别与所述固定床反应系统的进料端、所述沸腾流化床反应系统的进料端和所述釜式反应系统的进料端相连接。该实验装置可进行加氢、脱氢、氧化、卤化、芳构化、烃化、歧化、氨化等各种催化反应的科研与教学工作。它能测定和评价催化剂活性、寿命、找出最适宜的工艺条件，也能测取反应动力学和工业放大所需数据；且该教学装置能模拟工业生产设备。

技术领域

本实用新型属于化工教学装置领域，具体涉及一种多功能反应实验教学装置。

背景技术

气固相催化反应固定床装置通常是管式反应器，但气固相催化反应固定床在热量传递方面是依靠外部供热，床层内部与壁之间有很大的温差，对转化带来不利因素。如果将催化剂颗粒减小到1mm以下，在反应器内由下至上通入反应物，此反应物通过床层速度增大到一定值后，上升的气体或液体将会把粒子带起，使流体中的粒子呈悬浮状态，若一直保持稳定的这一流速，则床层的粒子会不断上下跳动沸腾，这时我们将此称为沸腾流化床操作，它与固定床不同点是在流化床中粒子沸腾时，可将热量快速从壁上传至内部，而且全部床层内温度很均匀，这就是流化床的优点。故流化床在许多有机反应中得到应用。

同时，釜式反应也是化工反应工艺过程中较重要的单元操作，在化工生产中也是不可缺少的工艺过程。釜式反应装置可用于液相、液-液相、液-固相、气液相下反应，其特点是适用性较大，操作弹性大，连续操作时温度、浓度容易控制，产品质量均一。但现有实验仪器中通常一套仪器仅仅只能演示一种形式的反应过程，功能较为单一，因此，开发一种多功能反应实验教学装置用于实训操作教学具有重要的现实意义。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种多功能反应实验教学装置。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种多功能反应实验教学装置，它包括釜式反应系统、供气系统、供料系统、固定床反应系统和沸腾流化床反应系统，

所述供气系统通过供气三通阀分别与所述固定床反应系统的进气端、所述沸腾流化床反应系统的进气端和所述釜式反应系统的进气端相连接；

所述供料系统通过供料三通阀分别与所述固定床反应系统的进料端、所述沸腾流化床反应系统的进料端和所述釜式反应系统的进料端相连接。

基于上述，所述釜式反应系统包括第一预热器、釜式反应器壳体和第一产品收集系统，所述釜式反应器壳体上设置有第一预热器装配孔、第一产品输出孔、磁力耦合搅拌器和加热棒，所述第一预热器装配孔连接所述第一预热器相，所述第一产品输出孔连接所述第一产品收集系统。

基于上述，所述第一产品输出孔上还设置有过滤器。

基于上述，所述固定床反应系统包括第二产品收集系统、第二预热器和与所述第二预热器连接的固定床反应器，所述固定床反应器内部设置有第一加热段、第二加热段和第三加热段，所述固定床反应器底部设置有第二产品输出孔，所述第二产品输出孔连接所述第二产品收集系统。

基于上述，所述沸腾流化床反应系统包括第三预热器和与所述第三预热器相连接的沸腾流化床反应器；所述沸腾流化床反应器内部自下而上依次设置有陶瓷杯、微孔流化板和催化剂，所述沸腾流化床反应器底部还设置有第三产品输出孔，所述第三产品输出孔通过产品三通阀连接所述第二产品收集系统。

基于上述，所述第一预热器、所述第二预热器和所述第三预热器均包括预热器壳体和开设在所述预热器壳体上的混合气体进气口和进料口，所述混合气体进气口上设置所述供气三通阀，所述进料口上设置所述供料三通阀；所述预热器壳体内部设置有加热丝。