对于多变量的固定床催化反应过程,也可以用经典的分析方法设计控制系统,比如频域分析方法、根轨迹分析方法等,可以得到良好的调节质量。列管式固定床反应器:管内或管间置催化剂、载热体流经管间或管内进行加热或冷却,管径通常在25~50mm之间,管数可多达上万根,适用于反应热效应较大的反应。固定床反应器的另一个叫法是填充床反应器,就是装填有固体催化剂或固体反应物用以实现多相反应过程的一种反应器。
多通道固定床反应器的优点是:结构简单另有油换热或熔盐换热反应器、计算机联机的数据采集和温度控制软件、在线取样六通阀、多种类型液体加料泵和气相色谱仪,供用户订货时另外选择配置。此外,还可根据用户要求进行设计、加工。固定床反应装置的特点是在工作流程中工艺个设备结构上比普通的移动床和沸腾床都要简单的多,但是他也有缺点,缺点就是固定床加氢装置有一定的局限性。这点我们要记住。多通道固定床反应器进料、平行性高、重现性好,温度、压力、甚搅拌速度均可单独控制,包括在线取样分析等操作均可全自动完成,是真正的全自动高通量系统。
多通道固定床反应器通过计算机实时显示反应过程中的各参数变化,通过计算机系统设定温度和流量值,用户可对装置实现自动化操作,根据不同的要求装置的反应压力可采用背压阀手动控制或自动控制的方式进行调解。固定床加氢装置跟所有的固定床渣油加氢处理方式都是一样的,由反响段出来的加氢生成油首先被送到热交换器,用新鲜质料冷却,然后进入空冷器。固定床反应器的优点:返混小,流体同催化剂可进行有效接触,当反应伴有串联副反应时可得较高选择性。
径向绝热式固定床反应器:流体沿径向流过床层,可采用离心流动或向心流动,床层同外界无热交换。径向反应器与轴向反应器相比,流体流动的距离较短,流道截面积较大,流体的压力降较小。固定床反应器主要用于实现气固相催化反应,如氨塔、接触氧化器、烃类蒸汽转化炉等,用于气固相或液固相非催化反应时,床层则填装固体反应物。小型固定床反应器大都是圆柱形状,温度沿着轴向和径向具有一定的分布形式。为了不致超温而破坏催化剂,先要控制反应床层中的高温度。