雙光路光熱催化系統(tǒng) 返回列表頁(yè)

CME-DPTC適用于光熱協(xié)同催化、光催化催化劑的評(píng)價(jià)及篩選，可用于光催化的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)、反應(yīng)歷程等方面的研究。

主要應(yīng)用到高溫光熱催化反應(yīng)，光熱協(xié)同催化，具體可用于半導(dǎo)體材料的合成燒結(jié)、催化劑材料的制備、催化劑材料的活性評(píng)價(jià)、光解水制氫、光解水制氧、二氧化碳還原、氣相光催化、甲醛氣體的光催化降解、VOCs、NOx、SOx、固氮等領(lǐng)域。

CME-DPTC雙光路光熱催化系統(tǒng)（<>

系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)

1)    系統(tǒng)中的減壓系統(tǒng)，可與反應(yīng)氣鋼瓶直接連接，管路配有比例卸荷閥、高精度壓力表及壓力傳感器，所有溫度控制點(diǎn)、壓力監(jiān)測(cè)點(diǎn)均配有超溫、超壓報(bào)警，自動(dòng)聯(lián)鎖保護(hù)。

2)    進(jìn)料系統(tǒng)，通入不同的氣體時(shí)，可在流量系數(shù)表選擇或輸入對(duì)應(yīng)的氣體流量系數(shù)，實(shí)現(xiàn)氣體種類(lèi)的多樣性和準(zhǔn)確性。

3)    夾層控溫標(biāo)氣模塊，耐壓管體內(nèi)甲苯、乙醇等反應(yīng)液體，通入反應(yīng)氣或惰性氣體進(jìn)入模塊，將ppm級(jí)的有效氣體帶入反應(yīng)器中，通過(guò)水浴循環(huán)水機(jī)控制模塊溫度進(jìn)而控制氣體的濃度；從而大大降低實(shí)驗(yàn)成本，解決標(biāo)氣貴的難題。

4)    恒壓系統(tǒng)，配合低壓、高壓雙壓力系統(tǒng)使用，根據(jù)實(shí)驗(yàn)壓力選擇對(duì)應(yīng)的壓力系統(tǒng)，為催化劑提供穩(wěn)定精準(zhǔn)的、穩(wěn)定的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。

5)    系統(tǒng)控制全部采用PLC軟件自動(dòng)化控制，實(shí)時(shí)監(jiān)控反應(yīng)過(guò)程，自動(dòng)化處理數(shù)據(jù)，并提供全套實(shí)驗(yàn)方案。屏幕采用工控觸屏PLC，可以根據(jù)需求隨時(shí)更改使用方案。中科微能提供氣相色譜儀、液相色譜儀、電化學(xué)工作站、TPR、TPD、SPV、TPV、拉曼等測(cè)試分析儀器。

6)    系統(tǒng)集進(jìn)料系統(tǒng)、恒壓系統(tǒng)、穩(wěn)流系統(tǒng)、預(yù)熱系統(tǒng)、反應(yīng)系統(tǒng)、產(chǎn)物收集系統(tǒng)、PLC控制系統(tǒng)于一體。

系統(tǒng)配置：

1)    催化劑溫度，采用鉑電阻插入催化劑中，測(cè)量反應(yīng)內(nèi)部溫度，控溫由外部加熱調(diào)節(jié)。

2)    入射光的光強(qiáng)，由光源輸入的功率，調(diào)節(jié)電流來(lái)實(shí)現(xiàn)光強(qiáng)的調(diào)節(jié)，輔助濾光片調(diào)節(jié)光譜和光強(qiáng)。

3)    石英反應(yīng)管可以通過(guò)外圍設(shè)備，通入定量的反應(yīng)氣體，控制反應(yīng)溫度、壓力、流量。

4)    釜式反應(yīng)，采用藍(lán)寶石或石英玻璃導(dǎo)，用于液體、氣體、固體多相反應(yīng)，含控溫、測(cè)溫、控壓力、磁力攪拌，150ml，<>。

主要參數(shù)：

（1）壓力：光熱催化耐壓<>設(shè)計(jì)壓力8Mpa),常規(guī)熱催化耐壓<>（設(shè)計(jì)壓力10MPa）;

（2）溫度：<>；工作區(qū)恒溫：長(zhǎng)度30mm，<>；加熱爐：2段；

（3）反應(yīng)爐工作區(qū)光照：直徑30mm，采用雙面照射，采用石英反應(yīng)管，石英導(dǎo)光管；

（4）石英反應(yīng)管，有效工作區(qū)30mm，直徑10mm，內(nèi)置測(cè)溫探頭，光照面積<>2，催化劑裝填量<>，耐壓<>；

（5）入光口位置放置濾光片、匯聚透鏡，實(shí)現(xiàn)光譜的選擇和光強(qiáng)的調(diào)節(jié)；

（6）預(yù)熱爐參數(shù)<>，<>，提高混氣效果，提前將反應(yīng)氣體加溫，保證催化時(shí)的反應(yīng)溫度；

（7）氣液混合模塊 ，常使用溫度范圍：-10℃~95°C；設(shè)計(jì)壓力：5MPa；材質(zhì)：不銹鋼316L；帶水浴夾套；頂部有進(jìn)氣口、出氣口、測(cè)溫口和加液口，底部有排液口；

（8）冷凝器：設(shè)計(jì)壓力：6MPa；材質(zhì)：不銹鋼316L;300ml;盤(pán)管式冷凝器，留有兩個(gè)水嘴，用于連接冷凝液。

（9）氣液分離器：設(shè)計(jì)壓力：6MPa；材質(zhì)：不銹鋼316L；150ml;內(nèi)設(shè)除泡板，氣體從頂部排出，液體在底部沉積。

（10）控制要求:必需采用三菱或西門(mén)子PLC控制系統(tǒng)，數(shù)據(jù)采集和反饋控制及時(shí)可靠：溫度控制精度：±1℃；壓力控制精度：±0.1Mpa；氣體流量控制精度：±1%；液體流量控制精度：±1%。

（11）三路氣：可以任意選擇氣體（內(nèi)含幾十種氣體選擇項(xiàng)），N2流速：50、100、100ml/min

（12）一路液：內(nèi)含備用液路管路及液路加熱，液體流量<5ml>，<>計(jì)量泵選配；

（13）氣相色譜儀GC：采用雙FID+TCD三檢測(cè)器+鎳氫轉(zhuǎn)化爐方案，可以測(cè)試所有組分，采用氣動(dòng)自動(dòng)進(jìn)樣閥10通+6通（控溫<>），實(shí)現(xiàn)三檢測(cè)器的同時(shí)在線分析測(cè)試，實(shí)現(xiàn)全組分分析，反控全自動(dòng)工作站。

常用實(shí)驗(yàn)參考方案

1、光解水產(chǎn)氫產(chǎn)氧實(shí)驗(yàn)：

反應(yīng)物：水,N2。

生產(chǎn)物：氫氣、氧氣。

催化劑：P25。

反應(yīng)流速：水：0.01-0.1ml/min(或者采用氮?dú)夤呐菟?0ml/min)，N2：1-10ml/min。

反應(yīng)溫度：300℃。

反應(yīng)壓力：微正壓、1.6MPa。

注水方式：①計(jì)量泵（選配）注入，數(shù)據(jù)穩(wěn)定，需要客戶(hù)另行采購(gòu)，建議采購(gòu)PPS。②扎針注入，數(shù)據(jù)不穩(wěn)定。

2、二氧化碳還原實(shí)驗(yàn)：

反應(yīng)物：CO2、H2O或H2。

生成物：CO、CH4、低碳化合物或烷烴。

催化劑：P25。

反應(yīng)流速：水：0.01-0.1ml/min(或者采用氮?dú)夤呐菟?0ml/min)，CO2：1-10ml/min。

反應(yīng)溫度：300~600℃。

反應(yīng)壓力：1MPa、3MPa。

注水方式：①計(jì)量泵（選配）注入，數(shù)據(jù)穩(wěn)定，需要客戶(hù)另行采購(gòu)，建議采購(gòu)PPS。

②扎針注入，數(shù)據(jù)不穩(wěn)定。

3、VOCS降解實(shí)驗(yàn)：

反應(yīng)物：甲苯(或者采用氮?dú)夤呐菁妆揭后w，10ml/min)、空氣。

生成物：CO2、CO、H2O、低碳烷烴。

催化劑：P25。

反應(yīng)流速：甲苯：10-20ml/min，空氣：10-90ml/min，總流速100ml/min。                           

反應(yīng)溫度：300℃。

反應(yīng)壓力：微正壓、2MPa。

備注：①甲苯需要甲苯標(biāo)氣，200-500PPM左右，產(chǎn)物CO2，CO，CH4也需要配混合標(biāo)氣（用于產(chǎn)物定量，可以用很久），需要客戶(hù)準(zhǔn)備。

②低溫鼓泡制備反應(yīng)氣，低溫鼓泡系統(tǒng)，穩(wěn)定性較標(biāo)氣穩(wěn)定性略差一些，但是可以降低標(biāo)氣的使用費(fèi)用。

4、常規(guī)熱催化反應(yīng)：

   標(biāo)配高壓熱催化反應(yīng)管，實(shí)驗(yàn)溫度<><>

   可實(shí)現(xiàn)三氣一液的各種熱催化反應(yīng)。

   實(shí)現(xiàn)催化劑的熱催化評(píng)價(jià)，出口可實(shí)現(xiàn)氣液分離，及全組分檢測(cè)分析。