三氣體混合高溫觸媒反應系統

精密流量控制 × 900°C高溫反應 × 冷卻冷凝 × 汽水分離

本設備主要應用於多種氣體混合、高溫觸媒反應及反應後氣液分離研究。

系統可將三種不同氣體分別經由精密流量控制後，

依照實驗條件輸送至氣體混合單元，再導入最高溫度可達900°C的高溫反應爐。

氣體通過爐內觸媒進行反應後，再經由冷卻、冷凝及汽水分離程序，

排出反應過程中產生的液態水分，最後取得所需的氣體產物，供後續分析與研究使用。

客戶研究需求

本案主要需求，是將三種不同氣體依照設定流量穩定輸送，並在進入高溫反應爐之前完成充分混合。

混合後的氣體需通過爐內觸媒，在不同溫度、氣體比例及反應條件下進行高溫反應。

反應完成後，氣體中可能含有水氣或冷凝液，因此還需經過冷卻與汽水分離程序，

排除不需要的液態水分，再將最終氣體送至後續分析設備。

整套系統同時涉及氣體流量控制、高溫加熱、壓力監控、冷凝分離及自動控制，

因此必須將各單元整合為一套操作方便且穩定的實驗設備。

系統流程

三路氣體輸入

三種原料氣體分別由獨立管路輸入，可依實驗需求使用氫氣、氮氣、烴類氣體或其他製程氣體。

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精密流量控制

每一路氣體皆設置獨立精密流量控制元件，可調整不同氣體的輸送量及混合比例。

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氣體混合

三路氣體經流量控制後進入混合單元，使不同氣體在進入反應爐前充分混合。

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900°C高溫觸媒反應

混合氣體進入高溫反應管，通過爐內觸媒進行高溫反應。反應爐最高使用溫度可達900°C。

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冷卻與冷凝

高溫反應後的氣體進入冷卻區，使反應產生的水氣或可冷凝成分逐步降溫並形成液體。

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汽水分離

冷凝後的液體進入汽水分離槽，將液態水分排出，避免影響後續氣體分析。

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產物氣體輸出

經分離後的氣體由系統出口輸出，可連接氣體分析儀器、收集設備或後續實驗系統。

裕大客製化整合內容

本設備依照客戶實驗流程進行整體規劃，整合以下功能：

三路氣體獨立控制

三種氣體分別配置獨立流量控制元件，可依不同實驗條件調整各氣體輸送比例。

氣體混合與穩定輸送

設置氣體混合單元，使不同氣體在進入高溫反應爐前均勻混合，提升反應條件的一致性。

最高900°C高溫反應爐

高溫爐採開合式結構設計，方便安裝、拆卸及更換反應管，也便於放置或更換觸媒材料。

觸媒反應管設計

反應氣體通過高溫反應管及爐內觸媒，進行氣固反應、氣體轉化或相關高溫反應研究。

冷卻與冷凝系統

反應後的高溫氣體經由冷卻單元降溫，使水氣或其他可冷凝成分轉為液態。

汽水分離與排水

冷凝液進入汽水分離槽，將液態水分集中並排出，使最終氣體產物能夠穩定輸出。

溫度與壓力監控

系統配置多處溫度與壓力監測元件，方便操作人員掌握反應爐、管路及分離單元的運轉狀態。

人機介面與電控整合

透過人機介面及溫度控制器，可進行反應溫度設定、設備操作及系統狀態監控。

模組化機構設計

整機採鋁擠型機架及模組化配置，可依實驗需求進行維修、清潔、調整或後續功能擴充。

高溫反應爐設計

高溫反應爐採左右開啟式結構，可直接打開爐體，方便研究人員安裝及拆卸中央反應管。

相較於固定式爐體，開合式設計在更換觸媒、清潔反應管、進行設備維修或調整實驗配置時更加方便，也可降低反應管拆裝的時間。

爐體內部配置電熱元件及耐高溫隔熱材料，可依實驗需求將反應區加熱至設定溫度，最高使用溫度可達900°C。

三路氣體管路控制

設備背面配置三組獨立氣體控制管路，每一路氣體皆可分別控制流量，再將氣體導入混合單元。

管路採不鏽鋼材質製作，搭配精密流量控制元件、閥件及接頭，使系統具備良好的耐溫性、耐壓性及氣密性。

透過三路獨立控制，研究人員可依照實驗需求調整不同氣體的比例，觀察氣體組成變化對觸媒反應結果的影響。

冷卻與汽水分離

高溫反應後的氣體會帶有較高溫度，並可能含有水氣或其他冷凝物。因此，反應氣體離開高溫爐後，會先進入冷卻區，使氣體溫度逐步下降。

當水氣冷凝成液體後，再進入汽水分離槽，由分離槽將液態水集中，並透過排水管路排出。

經過冷卻及汽水分離後，可降低液態水分對後續氣體分析的影響，使最終氣體產物更適合進行後續檢測或收集。

設備特色

• 三種氣體獨立精密流量控制
• 氣體混合及穩定輸送
• 最高900°C高溫反應
• 開合式高溫爐體
• 可放置及更換觸媒材料
• 高溫反應管路設計
• 反應後氣體冷卻及冷凝
• 汽水分離及液體排放
• 多點溫度與壓力監控
• 人機介面操作
• 不鏽鋼氣體管路
• 模組化機架設計
• 可依研究需求擴充功能

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適用研究方向

本設備可依照不同氣體、觸媒及反應條件，應用於：

• 高溫氣體觸媒反應
• 氫氣相關製程研究
• 烴類氣體重組或裂解
• 合成氣體研究
• 氣體轉化反應
• 觸媒活性測試
• 不同氣體比例對反應效率的影響
• 不同反應溫度對產物組成的影響
• 氣體冷凝及氣液分離研究
• 客製化高溫氣體反應實驗

實際應用方式可依氣體種類、觸媒材料、反應溫度、壓力及後端分析方式進行調整。

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客製化研究設備整合

裕大可依客戶實驗流程，協助整合：

• 氣體流量控制
• 高溫加熱系統
• 觸媒反應裝置
• 溫度與壓力監控
• 冷卻及冷凝系統
• 氣液分離裝置
• 不鏽鋼管路
• 電控系統
• 人機介面
• 機構設計與整機製作

我們不只製作單一機構或控制箱，而是依照實驗需求，將氣體、溫度、壓力、流體、電控及機構整合為一套完整設備。

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您也有特殊研究設備需求嗎？

若您有高溫反應、氣體混合、觸媒測試、流量控制、冷卻冷凝或其他特殊實驗設備需求，歡迎提供實驗流程及使用條件。

裕大可依照您的研究目的、氣體種類、反應溫度、流量範圍、壓力條件及控制方式，協助進行客製化設備規劃與製作。

歡迎與裕大聯絡討論

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