[科普中国]-催化燃烧反应器

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按床层分，有固定床和流化床两类。固定床反应器主要优点是：轴向返混少、反应速度较快，因而反应器体积小；催化剂用量少，气体在反应器内停留时间可严格控制；温度分布可适当调节，因而有利于提高转化率和选择性；催化剂磨损少；可在高温高压下操作。其缺点是：传热条件较差，不能用细粒催化剂，催化刘更换、再生较困难。

按分布形式分，有立式和卧式两种。根据换热要求和方式的不同，固定床反应器又可分为绝热式和换热式两类，用于废气净化反应器多数为绝热反应器。单段绝热反应器具有构造简单，气体分布均匀，空间利用率高等优点，但轴向浓度分布不均匀。为了能在一定程度上调节反应温度，可用多段反应器，段间进行热交换。

流化床反应器流化床反应器广泛应用于煤燃烧、生物质气化、蒸汽重整以及催化裂解等工业过程中，其反应特性与流化床内流动特性密切相关。文献1基于结构密度函数分析方法对测量得到的压差波动信号进行表征，系统研究了中试流化床催化燃烧反应器内气固流动的多尺度特征。大尺度结构发生频率在紊态流化中约为1.1Hz，而在腾涌流化中小于0.6Hz。腾涌流化对应的扰动尺度最均一，KSDF最大；而紊态流动的扰动均一性差，KSDF较小。从固定床-鼓泡流-腾涌流-紊态流，特征参数-1/μ先增加，在稳定鼓泡流达到一个极大值后再减小，在稳定腾涌流中取得一个极小值后又会随着紊态流动逐渐占据主导地位而迅速增大。

专利实用新型专利2涉及一种高效节能的用催化燃烧工艺处理含苯类有机废气的环保装置。它由远红外电加热器，催化剂床及换热器组成一体化装置。其加热器换热元件为冷热端分别翅片化的热管，结构设计成具有内外环型冷热风通道的圆柱体。反应器部分设计为带夹层的筒体，新风通过夹层进入反应器，从而使该装置设备紧凑，热回收率高，散热损失小，可实现无外加能源而连续运行。

实用新型专利3则涉及尾气处理技术领域，具体涉及一种热回收催化燃烧反应器系统。一种多段式热回收催化燃烧反应器系统，包括尾气进气管、反应器本体、催化剂床层、换热器、尾气出气管，反应器本体内依次设有至少两个催化剂床层，在相邻两个催化剂床层之间设有一个换热器，换热器内置在反应器本体内，换热器的一端连接换热介质入口，另一端连接换热介质出口。由于采用上述技术方案，本实用新型能提高尾气催化转换率，减少设备投资及设备占地面积。