五、關鍵工藝參數與設計要點

1. 操作參數優化

• 空速（Space Velocity）：

• 定義：單位時間單位體積催化劑處理的流體體積（SV，單位：h?1）。

• 公式：\(SV = \frac{\text{流體體積流量（標準狀態）}}{\text{催化劑床層體積}}\)。

• 影響：空速過高導致停留時間短，轉化率下降；空速過低則生產效率降低。

• 溫度分布：

• 強放熱反應（如氨合成）需通過分段進料、惰性氣稀釋等方式控制 “熱點" 溫度，避免催化劑燒結。

2. 床層設計關鍵

• 催化劑粒徑：通常 1-5 mm，粒徑過小導致壓降劇增，過大則傳質阻力增加（如加氫反應常用 2-3 mm 球形催化劑）。

• 高徑比（H/D）：一般 5-10，確保流體分布均勻（H/D 過小易短路，過大則壓降過高）

六、工業案例：苯乙烯固定床催化脫氫反應器