费托合成在线分析系统

本系统配置一套高性能的高压在线装置,通过高温高压六通阀对费托合成反应的高压气体进行卸压,然后分别通过六通阀和十通阀进行进样,完成对费托合成各反应物和产物的在线分析。

费托合成是CO和H2反应生成烃类的反应。具有产物分布宽,组分复杂等特性,因而对整个反应产物的分析较为困难,同时,由于反应是在高温高压的条件下进行,因而对费托合成进行在线分析就具有很大的难度。

本系统配置一套高性能的高压在线装置,通过一套特殊定制的高温高压六通阀,对费托合成反应的高压气体进行卸压,等待样品气到达常压后,然后分别通过六通阀和十通阀进行进样,完成对费托合成各反应物和产物的在线分析。

本系统中,高温阀是我公司专业研制的高温高压六通阀,能够在高温高压的条件下工作,并且阀的保温性能与整个管路保温系统采用一体化设计,保证分析系统的稳定性,同时本系统自动化程度高,所有的阀的切换均通过程序控制,完全实现自动化分析。

主要技术参数

主机系统

本系统配置一套高压催化反应平台,系统中配置电路控制系统和数据采集记录系统,可以对反应中的压力、温度、流量等参数进行实时监控。

  • 提供 AD/DA 接口,可与外部分析设备连接
  • 提供RS485工业通信接口
  • 与外部设备通讯
  • 提供各种逻辑控制系统
  • 提供工作站操作平台

气体流量控制系统

本表征平台采用电子流量控制的方式,配置质量流量控制系统,通过软件可以直接设置流量的大小。

  • 流量精度:0.5% fs
  • 流量范围:< 200ml/min(可选)
  • 温度:0-50℃
  • 压力范围:0-10MPa

液体泵输液气化方式

使用液体恒流泵控制,可以有效地控制输液的流量,同时配置高温气化室,保证样品能够完全气化。

  • 气化室最高温度:450℃

反应系统

  • 本系统同时配置反应炉,可以进行不同温度和压力条件下的催化反应测试
  • 反应炉的反应管采用配置内外管的方式,可以通过更换内管的尺寸来选择反应管,适应不同样品量的实验的需求
  • 温度采用PID控制方式,有效提高分析精度
  • 反应炉温度范围:0℃~500℃

冷凝回收系统

系统配置冷凝回收装置,可以将样品中液体样品回收到冷凝器中,防止样品的损失。

四通阀切换系统

反应气体经质量流量计控制到一定的流量后,通过反应炉反应,反应产物可以通过四通阀的切换依次进入色谱中进行分析。

色谱分析系统

  • C1-C30烃类分析:C1-C30的烃类组分通过六通阀1进样后,经过毛细进样器分流气化,通过PONA毛细柱进行分离,然后进入FID1检测器进行检测
  • N2、CH4、CO、CO2分析:样品通过十通阀3进样后,通过预柱2进行分离,然后进入碳分子筛柱分离,再通过TCD检测器进行检测。样品中高沸点组分通过切换十通阀3反吹出色谱系统,保持系统的长期稳定性
  • C1-C5烃类分析:C1-C5的烃类通过十通阀3进样后,首先通过预柱3进行分离,然后再通过Al2O3柱进行分离,再通过FID2进行检测,可以分析C1-C5的所有烯烃、烷烃、正构烃、异构烃、顺烯烃、反烯烃等组分。对于高碳的组分,通过十通阀3进行反吹,防止高碳组分进入Al2O3往对色谱柱造成污染,同时,可以有效地防止水进入Al2O3柱中,造成峰的迁移。高碳组分通过十通阀3反吹出色谱系统,维持系统的长期稳定性

色谱技术指标

箱温度控制系统

  • 温度控制范围:RT+10℃~ 399℃
  • 温度梯度:不大于2.5%
  • 柱箱温度稳定性:不大于0.5%
  • 程序升温重复性:不大于1%
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