FDCA連續加氫精制裝置

北京世紀森朗FDCA連續加氫精制裝置設備及軟件產品遵循國際工業標準設計，開放源，配置產品在同一裝置中同時共存；控制系統的通信采用標準的通信協議，包括所需的設備、軟件、系統、其他本文件未具名的條件等。壓力容器均按中華人民共和國的有關法律法規要求設計、制造。裝置管線和閥門均采用英制接頭。數據單位原則上采用 cm-g-s 制度，壓力采用 Mpa，氣體流量采用 SCCM（標準毫升每分鐘），液體流量采用 g/min，質量用 g，液位采用 mmH2O，溫度用℃。FDCA連續加氫精制裝置放置在室內，試驗裝置所采用的電器設備、自控儀表、接線盒均可滿足環境要求；采用撬裝結構，試驗所需的設備均安裝在共同撬體上，公用工程、水、電、氣均配置標準接口。裝置外觀美觀大方，同時便于操作、維修和維護。

FDCA連續加氫精制裝置采用PID聯合計算機AI-FCS控制系統：標準模塊設計，裝置分為氣體進料系統、液體進料系統、反應系統、分離系統、產品抽濾系統和報警系統組成。實驗裝置共有檢測控點37個，其中21個檢測點，16個控制點，包括：溫度檢測點：15個；力檢測點：1個；速度，扭矩檢測點：2個；流量檢測點：1個；液位監測點：2個；質量流量控制點：3個；溫度控制點：11個；轉速控制點：2個；計算機操作畫面包括：總畫面，用戶設置畫面，參數設置畫面，歷史趨勢曲線畫面，歷史數據記錄畫面等。能很好實現：過程監視控制，實現對反應器溫度、反應爐加熱溫度、預熱器的溫度、反應器的溫度、氣體流量、固體進料頻率的控制和顯示。實現對反應過程中壓力和反應器床層溫度的監視。實現對溫度、壓力的越限報警及連鎖安全保護。溫度為兩級報警，溫度高于設定值時聲光報警，高于第二設定值時自動停止加熱；壓力高于設定值時聲光報警，高于第二設定值時停止進料。電加熱爐配有獨立的TSS超溫保護。現場顯示：反應器壓力、罐體壓力、氣體流量、液體流量、反應溫度、罐體液位等?？刂平缑嬗泄に嚵鞒虉D、帶控制點的控制流程圖、參數設置表以及各控制點的實時曲線和歷史曲線，歷史曲線保留時間永久。

FDCA連續加氫精制裝置工藝參數及流程說明：

（1）溶解攪拌釜：       30L  316L材質  溫度150℃

（2）三段式固定床：     催化劑裝填量10ml  溫度 200℃  壓力 4Mpa 

（3）產品攪拌釜：       30L  316L材質  溫度150℃

（4）氣相進料：         H2：0.1~100.0SCCM

（5）液相進料：         FDCA粗溶液：0.1~400ml/min

（6）固相進料：         FDCA粗品：600g/H

（7）真空抽濾器：       20L  304材質  

（8）控制方式：         PID聯合計算機AI-FCS控制

FDCA連續加氫精制裝置流程由六部分組成即：氣體進料系統、液體進料、反應系統、冷凝分離系統、產品抽濾系統和報警系統。

(1)氣體進料系統

鋼瓶出來的氮氣自過濾器過濾，減壓閥減壓穩壓后進行吹掃、保壓用。

鋼瓶出來的氫氣自過濾器過濾，減壓閥減壓穩壓后進氣體質量流量計計量后進預熱器，充分預熱到目標溫度。

(2)液體進料系統

粗品FDCA通過螺旋擠料機以600g/H的量和蠕動泵計量的水以21.6L/H的量的配比下連續混合于溶解攪拌釜內，在加熱120℃配合攪拌連續溶解粗品FDCA致無晶體存在，溶解攪拌釜為夾套加熱，配有溫度計和壓力表，熱媒由高溫循環器提供。

溶解好的粗FDCA溶液經計量泵計量在目標流量下進固定床與氫氣參與反應。

(3)反應系統

固定床預先加入10ml的催化劑，并升溫到目標溫度下，固定床為三段式加熱爐，加熱功率3KW，PID程序控溫，并配有壓力表、壓力變送器、安全爆破片和緊急排放閥，固定床設計為上進下出，下進上出自由切換模式。經過計量后的氣相和液相物料進入固定床內，在催化劑作用下，FFCA加氫后使其醛基還原為醇，產物可溶解于溶劑中而除去，加氫反應后的溶液降溫結晶而得到純度更高的FDCA產品。

(4)冷凝分離系統

反應后的氣液混合物進入高溫高壓熱分離罐內，使未完全反應的H2與溶液分離，高溫汽相經冷凝回流器，把低溫凝結的液相回流返回分離罐內，不凝結H2配合精密壓力表，經背壓閥背壓后排除或回收利用。

熱分離罐配有液位計，可實時查看液位，并可通過實時液位，PID控制氣動比例調節閥，將高溫液相排入產品攪拌釜內。熱分離罐的熱媒由高溫循環器提供，冷凝回流器的冷媒由低溫循環器提供。

(5)產品抽濾系統

產品攪拌釜內的高溫FDCA液相，需降溫結晶析出FDCA,通過抽濾器，將液相與高純度的FDCA固相分離開。

產品攪拌釜通過高溫蒸汽冷凝冷卻器降溫回流使產品攪拌釜內液相溫度降低，析出結晶，產品攪拌釜配有溫度計、壓力表，液位計，可實時在線查看。

當產品攪拌釜內液相析出結晶飽和后，通過釜底大通徑球閥排入真空抽濾器內抽濾，濾罐內的固相為產品，液相可循環加入溶解攪拌釜內重復使用。

真空抽濾器配備旋片式真空泵，高效率完成抽濾過程，得到純度更高的FDCA。

(6)報警系統

參數控制（溫度、壓力、液位）超過高限報警值，發出聲光報警提示；參數控制（溫度、壓力，液位）超過高高限報警值，系統對加熱爐進行安全聯鎖保護,切斷加熱。世紀森朗擁有著十多年微型高壓反應釜加工技術經驗和反應設備核心技術，可為用戶定制加工適應不同實驗體系的反應設備，并保證其安全、穩定、操作簡便。