固定床反應(yīng)器指在反應(yīng)器內(nèi)裝填顆粒狀固體催化劑或固體反應(yīng)物，形成一定高度的堆積床層，氣體或液體物料通過(guò)顆粒間隙流過(guò)靜止固定床層的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)非均相反應(yīng)過(guò)程。 這類反應(yīng)器的特點(diǎn)是充填在設(shè)備內(nèi)的固體顆粒固定不動(dòng)，有別于固體物料在設(shè)備內(nèi)發(fā)生運(yùn)動(dòng)的移動(dòng)床和流化床，又稱填充床反應(yīng)器。
固定床反應(yīng)器廣泛用于氣-固相反應(yīng)和液-固相反應(yīng)過(guò)程，例如，合成氨工業(yè)中的固定半水煤氣發(fā)生爐，水處理中的固定床離子交換柱等。涓流床反應(yīng)器也可歸屬于固定床反應(yīng)器，氣、液相并流向下通過(guò)床層，呈氣液固相接觸。
有三種基本形式：
①軸向絕熱式固定床反應(yīng)器。
流體沿軸向自上而下流經(jīng)床層，床層同外界無(wú)熱交換。
②徑向絕熱式固定床反應(yīng)器。
流體沿徑向流過(guò)床層，可采用離心流動(dòng)或向心流動(dòng)，床層同外界無(wú)熱交換。徑向反應(yīng)器與軸向反應(yīng)器相比，流體流動(dòng)的距離較短,流道截面積較大,流體的壓力降較小。但徑向反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)較軸向反應(yīng)器復(fù)雜。以上兩種形式都屬絕熱反應(yīng)器,適用于反應(yīng)熱效應(yīng)不大,或反應(yīng)系統(tǒng)能承受絕熱條件下由反應(yīng)熱效應(yīng)引起的溫度變化的場(chǎng)合。
③列管式固定床反應(yīng)器由多根反應(yīng)管并聯(lián)構(gòu)成。
管內(nèi)或管間布置催化劑，載熱體流經(jīng)管間或管內(nèi)進(jìn)行加熱或冷卻，管徑通常在25～50mm之間，管數(shù)可多達(dá)上萬(wàn)根。列管式固定床反應(yīng)器適用于反應(yīng)熱效應(yīng)較大的反應(yīng)。
此外，尚有由上述基本形式串聯(lián)組合而成的反應(yīng)器，稱為多級(jí)固定床反應(yīng)器。例如：當(dāng)反應(yīng)熱效應(yīng)大或需分段控制溫度時(shí)，可將多個(gè)絕熱反應(yīng)器串聯(lián)成多級(jí)絕熱式固定床反應(yīng)器,反應(yīng)器之間設(shè)換熱器或補(bǔ)充物料以調(diào)節(jié)溫度，以便在接近于合適溫度條件下操作。
更新時(shí)間：2023-08-08 
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