Drukregelaar voor katalysatoronderzoek

Druk regelaars worden in het katalyse onderzoek gebruikt om het proces op druk te houden en de uitgaande gassen te kunnen analyseren. In dit proces zijn hoge temperaturen en drukken noodzakelijk om de reactie goed (snel) te laten verlopen. Om uit te vinden onder welke omstandigheden de katalysator optimaal presteert wordt geëxperimenteerd met een groot drukbereik. Om dit te realiseren wordt een Bronkhorst EL-PRESS Pressure Controller gebruikt in combinatie met een Dome-loaded Back Pressure Controller.

Katalysatoren zijn stoffen die het mogelijk maken dat reacties zich voltrekken bij lagere temperaturen. Veel chemische processen echter vinden nog steeds plaats bij extreme condities. Een Fischer-Tropsch reactie bijvoorbeeld, waar een mix van koolmonoxide en waterstof wordt omgezet in (vloeibare) koolwaterstoffen gebeurt, bij gebruik van een katalysator, nog steeds onder hoge druk en temperatuur.
 

Procesoplossing

De combinatie van een Bronkhorst EL-PRESS P-800 en een dome-loaded back pressure controller wordt gebruikt om de (tegen)druk in de reactor te regelen. De EL-PRESS P-800 is een drukregelaar met een regelklep aan de inlaat- en uitlaatzijde, waarbij de druk gemeten en geregeld wordt in het volume tussen deze kleppen. Op die manier wordt de druk aan de referentiezijde van de dome-loaded BPC geregeld. Deze is middels een membraan gescheiden van de proceszijde, waardoor elke drukverandering aan de referentiekant resulteert in eenzelfde drukverandering aan de proceskant. Wanneer een hogere procesdruk gewenst is gaat de inlaatklep van de EL-PRESS P-800 open, totdat het setpoint is bereikt. Bij een lagere procesdruk zal de uitlaatklep opengaan tot de gewenste waarde. Als het setpoint bereikt is zijn beide regelkleppen gesloten en zal er geen gasverbruik zijn.

 

Meestal wordt stikstof gebruikt om de dome-loaded BPC onder druk te brengen, zeker voor de hogere druk toepassingen. De EL-PRESS P-800 met geïntegreerde regelkleppen kan drukken aan tot 200 bar, maar met Bronkhorst hoge druk kleppen (type Vary-P) kunnen drukken tot 400 bar worden geregeld.