使用背壓閥控制反應器壓力

使用背壓閥控制反應器壓力

研究新的和改進的催化劑是多個行業產品進步的關鍵。例如，石化公司正在尋找改進的催化劑，將碳氫化合物轉化為更有用和更有效率的能源。精細化學品生產商使用催化製程來開發新型有用的有機化合物。汽車工業不斷改進催化劑，以更有效地去除引擎廢氣中的污染物。生物研究人員為改進生物反應器過程創造了新的酵素。大多數催化劑研究使用加熱反應器，如流體化床反應器 (FBR)，從微型規模的多個平行試驗開始，逐漸增加反應器規模，直到可以研究公斤規模的實際催化劑性能的半工廠設施。壓力從接近 1 bar（用於環境催化）到 300 bar（用於許多石化轉化）不等。反應器壓力控制是催化劑研究的關鍵。
Equilibar® 精密背壓閥的設計和證明能夠滿足催化研究的苛刻要求，包括：
超寬流量窗口，從幾公升/分鐘到毫微流量和零流量

• 在許多研究應用中，精度通常在設定點的 0.5% 以內（比傳統彈簧調節器精度高 5 到 10 倍）
• 兩相流中的穩定性
• 高達 300C 的高溫相容性
• 緊湊的設計可輕鬆裝入熱箱，設定點控制保持在熱箱外
• PTFE/玻璃隔膜（最常用於反應器壓力控制應用）
• Hastelloy C276 和 SS316L 閥體

如上所示，質量流量計通常用於控制各種氣體（有時是液體）進入裝有催化劑樣品的加熱反應器的輸入。背壓閥通常安裝在反應器出口，以保持催化製程的穩定壓力控制。使用氣相層析法或其他形式的分析監測反應產物。

應用重點：費托合成

世界各地的研究人員使用費托合成製程從生物質和天然氣等替代能源中生產液體燃料。 Fischer-Tropsch 合成是一個相對複雜的化學過程，將合成氣（一氧化碳和氫氣的混合物）轉化為碳氫化合物，包括傳統液體燃料中的許多化合物。合成氣幾乎可以從任何含碳原料中產生，因此費托製程間接允許從煤炭、天然氣和生物質等資源生產合成油和燃料。 Equilibar Research 系列背壓調節器正在此應用中使用。

應用重點：用於研究壓力控制的兩相流

許多實驗室催化反應器在反應器下游使用高壓液體分離器。除了需要昂貴的壓力容器之外，此類過程通常需要與氣相背壓閥並聯的液位控制迴路。這種傳統方法很複雜並且有幾個限制。由於 Equilibar 背壓閥在兩相流中提供穩定的壓力控制，因此可以取消反應器下游的高壓分離器和液位控制系統。

應用重點：生物反應器控制

生物反應器支持生物活性環境，無論是好氧或厭氧。該產品來自生物體，因此生物反應器必須是無菌的，並且能夠精確控制溫度、pH 值和氧氣水平等環境參數。 Equilibar 背壓閥可配置TC衛生級接頭和無菌設計功能，以滿足生物反應器控制的需求。

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