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固定床光热耦合催化在线测试评价系统装置介绍

固定床反应装置因其高效催化、低能耗和连续化操作等优势，成为实现碳减排与清洁能源合成的核心设备。通过多功能化设计（如光热耦合催化、多原料适应性），该装置可同时满足军工领域对高能量密度航空燃料的需求，以及民用领域对绿色甲醇等清洁能源的规模化生产。该装置可实现高温光热催化反应，光热协同催化，费托合成，CO₂加氢制甲醇，催化剂评价与材料制备，具体可用于生产高能量密度航空煤油，高端润滑油基础油，生产绿色甲醇，催化剂活性测试，半导体材料的合成烧结、催化剂材料的制备、催化剂材料的活性评价、光解水制氢、光解水制氧、二氧化碳还原、气相光催化、甲醛乙醛气体的光催化降解、苯系物的降解分析、VOCs、NOx、SOx、固氮等。

固定床光热耦合催化在线测试评价系统装置参数：

1、采用国际标准PID 工艺流程设计。

2、系统管路和阀门均采用耐高温材料，常温~250℃连续可调。

3、整套装置的反应器主体材质采用耐高温和耐腐蚀性能较好的316L 不锈钢材质，要求耐温500℃，耐压10MPa，温控精度±0.5℃，容积100ml。

4、装置配置五个气路进料（氩气、氢气、一氧化碳、二氧化碳、甲烷）。每条气路经过减压阀减压后提供给质量流量计控制和计量。每条进气管线均设计旁路管线。

5、装置配置一路液体进料。液体进液泵：量程0.001-9.999ml/min，带有增压功能，可根据反应体系要求在0-10Mpa 间调节出口压力。蒸汽发生器：进液流量0 .0001~1 g/min，压力 1 MP a，汽化温度180℃，留一路载气进口。

6、保证系统流量、温度、压力等控制系统匹配性良好，满足催化反应实验要求。

7、反应器加热炉：配置高温加热模块；环式不锈钢加热炉；加热均匀，程序控温无温冲。

8、反应器温度范围30-650℃，精度±0.5℃，压力0-10Mpa，体积100ml，带可视化视窗，光窗直径大于等于35mm，材质选用蓝宝石。

9、气相色谱仪，能够实现产物实时在线检测。采用十通阀反吹出CO2后的水等组分，用TDX-01柱常量分析N2、CO、CH4、CO2，分析时间大约在5min左右；采用六通进样，FID检测器Q柱分析甲烷、CO2、乙烷、乙烯和乙炔（合峰）、丙烯、丙烷、甲醇, 分析时间大约在5min。

10、冷却循环器采用进口品牌，控制温度范围为-10 至150℃。

11、品牌仪表与计算机联合控制。软件系统采用PLC 控制系统和实验组态软件。

12、实验装置能够实现不同工艺条件下催化剂活性的评价；能够满足同种催化剂不同工艺的工艺条件的研究。反应系统内接触反应原料的部分保证在400℃，5Mpa 压力条件下不会与还原性气体和氧化性气体反应。

13、装置框架设计采用国际化标准的铝合金型材搭建而成。

14、装置配有辛烷值测定仪辛烷值测量范围：40-120辛烷值仪的允许测量误差：0.5。

15、装置带气动增压系统，压缩比100:1，后端配5L高压缓冲罐，带空压机驱动。

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