實(shí)驗(yàn)室反應(yīng)釜設(shè)計中的一個重要問題出現(xiàn)在有些工業(yè)過程中,其中反應(yīng)區(qū)向上或向下通過與氣體進(jìn)行反應(yīng)的固體順粒床?;镜脑O(shè)計問題是要推算反應(yīng)區(qū)穿過整個床層厚度所需的時間,它取決于氣體和固體之間傳熱和傳質(zhì)的速率以及化學(xué)反應(yīng)的逮率。
空氣是借助于‘風(fēng)箱’的吸力向下通過床層。成細(xì)小顆粒狀的硫化鋅礦石,首先和已經(jīng)經(jīng)過培燒的循環(huán)物料相混和(循環(huán)物料的作用如同一稀釋劑,用以防止太高的沮升),同時還加足夠蚤的水造成顆粒的團(tuán)聚。該混合物連續(xù)地加到約20cm厚度,加在傳送帶的一端用噴油火婿的方法點(diǎn)火,從而導(dǎo)致反應(yīng)本身向下傳播穿過床層,大致在10-15分鐘以后達(dá)到層底,這時物料接近燒結(jié)機(jī)的物料排出端。若把床層撥開,貝組可發(fā)現(xiàn)反應(yīng)區(qū)的前沿界限鮮明并處于赤熱,在前沿稍后一點(diǎn),沮度約在1500℃左右。
在這種系統(tǒng)中,反應(yīng)區(qū)的傳播與氣體流動的方向相同,這是與前一節(jié)所討論的返火現(xiàn)象不同的。因?yàn)樵诤蟠簾醫(yī)的向后推移實(shí)際上是借助于床層的熱傳導(dǎo),而反應(yīng)區(qū)的向前傳褚p_主要是依靠氣體帶熱造成下一層的順粒升高到著火沮度。
氧化鐵在鼓風(fēng)爐中還原為液態(tài)金屬的過程,基本上與前述過程沒有什么不同,只是此處不斷將新礦石向上提到爐頂部加入,而液體金屬從護(hù)子下部不斷移出,以致反應(yīng)區(qū)保持固定不動.另外一些例子是在垂直爐中從石灰石生產(chǎn)石灰的過程以及在下給料加煤機(jī)和上給料加煤機(jī)中煤的嫌燒。
這種型式的其它系統(tǒng)是‘結(jié)碳’催化劑的再生。在催化裂化裝里中,催化劑是在流化床中被再生的。此外還有許多其它過程,如在裝有催化劑的固定床內(nèi)切換烴類物料流使催化劑再生。因?yàn)榇呋瘎┩ǔl(fā)生‘結(jié)碳’,也就是在催化荊表面上沉積焦炭,以致影響了催化劑的活性。為此,通常是采用熱空氣流把炭燒去的方法以定期清除這些積炭和進(jìn)行‘再生’。由于反應(yīng)是強(qiáng)放熱反應(yīng),反應(yīng)區(qū)沿著與空氣流動相同的方向通過床層,并且這種反應(yīng)區(qū)的傳播有點(diǎn)類似于前已描述的有關(guān)硫化鋅焙燒反應(yīng)的情形。在這種操作過程中,一個重要的因素是溫度應(yīng)保持低于某一臨界值,否則,催化劑的結(jié)構(gòu)會發(fā)生變化和失去活性。
空氣是借助于‘風(fēng)箱’的吸力向下通過床層。成細(xì)小顆粒狀的硫化鋅礦石,首先和已經(jīng)經(jīng)過培燒的循環(huán)物料相混和(循環(huán)物料的作用如同一稀釋劑,用以防止太高的沮升),同時還加足夠蚤的水造成顆粒的團(tuán)聚。該混合物連續(xù)地加到約20cm厚度,加在傳送帶的一端用噴油火婿的方法點(diǎn)火,從而導(dǎo)致反應(yīng)本身向下傳播穿過床層,大致在10-15分鐘以后達(dá)到層底,這時物料接近燒結(jié)機(jī)的物料排出端。若把床層撥開,貝組可發(fā)現(xiàn)反應(yīng)區(qū)的前沿界限鮮明并處于赤熱,在前沿稍后一點(diǎn),沮度約在1500℃左右。
在這種系統(tǒng)中,反應(yīng)區(qū)的傳播與氣體流動的方向相同,這是與前一節(jié)所討論的返火現(xiàn)象不同的。因?yàn)樵诤蟠簾醫(yī)的向后推移實(shí)際上是借助于床層的熱傳導(dǎo),而反應(yīng)區(qū)的向前傳褚p_主要是依靠氣體帶熱造成下一層的順粒升高到著火沮度。
氧化鐵在鼓風(fēng)爐中還原為液態(tài)金屬的過程,基本上與前述過程沒有什么不同,只是此處不斷將新礦石向上提到爐頂部加入,而液體金屬從護(hù)子下部不斷移出,以致反應(yīng)區(qū)保持固定不動.另外一些例子是在垂直爐中從石灰石生產(chǎn)石灰的過程以及在下給料加煤機(jī)和上給料加煤機(jī)中煤的嫌燒。
這種型式的其它系統(tǒng)是‘結(jié)碳’催化劑的再生。在催化裂化裝里中,催化劑是在流化床中被再生的。此外還有許多其它過程,如在裝有催化劑的固定床內(nèi)切換烴類物料流使催化劑再生。因?yàn)榇呋瘎┩ǔl(fā)生‘結(jié)碳’,也就是在催化荊表面上沉積焦炭,以致影響了催化劑的活性。為此,通常是采用熱空氣流把炭燒去的方法以定期清除這些積炭和進(jìn)行‘再生’。由于反應(yīng)是強(qiáng)放熱反應(yīng),反應(yīng)區(qū)沿著與空氣流動相同的方向通過床層,并且這種反應(yīng)區(qū)的傳播有點(diǎn)類似于前已描述的有關(guān)硫化鋅焙燒反應(yīng)的情形。在這種操作過程中,一個重要的因素是溫度應(yīng)保持低于某一臨界值,否則,催化劑的結(jié)構(gòu)會發(fā)生變化和失去活性。