OUSHISHENG

01 基本信息

簡介

在催化劑評價裝置中，分離單元負(fù)責(zé)將反應(yīng)后的氣液產(chǎn)物進(jìn)行高效分離與計量。該模塊采用小體積高壓分離器設(shè)計，可在較小持液量下實現(xiàn)連續(xù)氣液分離，顯著縮短系統(tǒng)達(dá)到平衡所需的時間。分離器內(nèi)置液位檢測功能，可實時監(jiān)測并直接顯示液位高度，便于準(zhǔn)確控制液相采出或避免產(chǎn)物夾帶。

應(yīng)用

反應(yīng)類型：適用于氣-液、氣-液-固等多相催化反應(yīng)體系，尤其適合反應(yīng)產(chǎn)物中存在液相組分、需與氣相產(chǎn)物快速分離的場景。典型反應(yīng)類型包括加氫反應(yīng)、氧化反應(yīng)、羰基化反應(yīng)以及部分縮合或酯化反應(yīng)等。憑借小體積高壓分離和快速平衡的特點，特別適用于連續(xù)流動反應(yīng)裝置中微量催化劑的評價實驗，也可滿足中低壓條件下對氣液分離效率要求較高的催化過程。

行業(yè)應(yīng)用：廣泛應(yīng)用于能源化工、石油化工及精細(xì)化工。在石油化工、精細(xì)化工、煤化工及環(huán)境催化等領(lǐng)域，該模塊被廣泛集成于實驗室規(guī)模的催化劑評價裝置中。具體應(yīng)用包括：催化加氫工藝中液相產(chǎn)物的在線分離與收集、催化燃燒反應(yīng)后水相與氣相的分離、以及合成氣轉(zhuǎn)化或有機(jī)合成反應(yīng)中液態(tài)產(chǎn)品的連續(xù)取出。此外，模塊也適用于高校及科研院所中涉及氣液產(chǎn)物的催化劑篩選、動力學(xué)研究以及工藝條件優(yōu)化等典型實驗場景。

客戶案例

已交付于大化所的智能高通量催化劑合成平臺，在其評價環(huán)節(jié)，平臺搭載的自動分離單元可對反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行氣-液-固三相的高效分離，確保進(jìn)入分析單元的樣品純凈、無干擾。除了可支持高溫高壓條件下的在線分離，還與前后工序無縫銜接，實現(xiàn)了從反應(yīng)流出物到分析檢測的全自動流轉(zhuǎn)。

02 功能

痛點/難點

痛點

● 取樣罐取樣，操作繁瑣，無法實現(xiàn)連續(xù)分離。

● 依賴人工操作，易出現(xiàn)操作誤差，影響實驗穩(wěn)定性與數(shù)據(jù)一致性。

● 需頻繁進(jìn)行手動補壓操作，易造成系統(tǒng)壓力波動，壓力平衡時間長，實驗效率偏低。

● 液位控制精度不足，多依靠人工判斷，易出現(xiàn)分離有剩余或溢料問題。

● 分離單元體積大，物料滯留時間長，難以真實反映催化劑實時反應(yīng)狀態(tài)。

功能實現(xiàn)和效果

功能

● 采用小體積分離結(jié)構(gòu)，可在高壓工況下實現(xiàn)氣液連續(xù)分離。

● 自動檢測液位狀態(tài)，控制更精準(zhǔn)。

● 裝置整體平衡時間顯著縮短，無需繁瑣的手動補壓操作，大幅提升實驗效率。

● 全程自動化運行，降低人為誤差，實驗數(shù)據(jù)重復(fù)性更好。

● 小體積設(shè)計有效減少物料死體積與滯留時間，實驗時效性與可靠性更高。

技術(shù)優(yōu)勢

技術(shù)優(yōu)勢

● 微型化設(shè)計：自主研發(fā) 3.5 mL 小體積分離單元，死體積小、響應(yīng)快，可適配高壓連續(xù)反應(yīng)場景。

● 高壓工況下連續(xù)氣液分離技術(shù)：在不破壞系統(tǒng)壓力平衡的前提下實現(xiàn)氣液在線連續(xù)分離，保證反應(yīng)體系壓力、流量高度穩(wěn)定。

● 高精度液位傳感技術(shù)：分離腔內(nèi)液位實時采集與數(shù)字化顯示，配合自動控制閥構(gòu)成閉環(huán)控制，液位控制精度高、響應(yīng)速度快。

● 無補壓式壓力穩(wěn)定技術(shù)：通過連續(xù)分離結(jié)構(gòu)與背壓控制系統(tǒng)協(xié)同工作，系統(tǒng)壓力建立快、波動小，大幅縮短平衡時間。

● 全流程自動化控制集成技術(shù)：分離單元與反應(yīng)系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)統(tǒng)一聯(lián)動控制，實現(xiàn)液位監(jiān)測、氣液分離、產(chǎn)物排出全流程自動執(zhí)行，減少人工介入帶來的操作誤差與安全風(fēng)險。

03 結(jié)語

全自動催化劑評價裝置，正以超越人工的穩(wěn)定與通量，重構(gòu)催化劑的篩選范式，為綠色化學(xué)開啟高效研發(fā)新征程。