化学反应工程气液固三相反应工程资料
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化学反应工程 第四版朱炳辰 气液固三相反应工程共37页文档
。——非洲 2、最困难的事情就是认识自己。——希腊 3、有勇气承担命运这才是英雄好汉。——黑塞 4、与肝胆人共事，无字句处读书。——周恩来 5、阅读使人充实，会谈使人敏捷，写作使人精确。——培根
化学反应工程 第四版朱炳辰 气液固三相 反应工程
11、获得的成功越大，就越令人高兴 。野心 是使人 勤奋的 原因， 节制使 人枯萎 。 12、不问收获，只问耕耘。如同种树 ，先有 根茎， 再有枝 叶，尔 后花实 ，好好 劳动， 不要想 太多， 那样只 会使人 胆孝懒 惰，因 为不实 践，甚 至不接 触社会 ，难道 你是野 人。(名 言网) 13、不怕，不悔(虽然只有四个字，但 常看常 新。 14、我在心里默默地为每一个人祝福 。我爱 自己， 我用清 洁与节 制来珍 惜我的 身体， 我用智 慧和知 识充实 我的头 脑。 15、这世上的一切都借希望而完成。 农夫不 会播下 一粒玉 米，如 果他不 曾希望 它长成 种籽； 单身汉 不会娶 妻，如 果他不 曾希望 有小孩 ；商人 或手艺 人不会 工作， 如果他 不曾希 望因此 而有收 益。-- 马钉路 德。
化学反应工程 第四版朱炳辰 气液固三相 反应工程
11、获得的成功越大，就越令人高兴 。野心 是使人 勤奋的 原因， 节制使 人枯萎 。 12、不问收获，只问耕耘。如同种树 ，先有 根茎， 再有枝 叶，尔 后花实 ，好好 劳动， 不要想 太多， 那样只 会使人 胆孝懒 惰，因 为不实 践，甚 至不接 触社会 ，难道 你是野 人。(名 言网) 13、不怕，不悔(虽然只有四个字，但 常看常 新。 14、我在心里默默地为每一个人祝福 。我爱 自己， 我用清 洁与节 制来珍 惜我的 身体， 我用智 慧和知 识充实 我的头 脑。 15、这世上的一切都借希望而完成。 农夫不 会播下 一粒玉 米，如 果他不 曾希望 它长成 种籽； 单身汉 不会娶 妻，如 果他不 曾希望 有小孩 ；商人 或手艺 人不会 工作， 如果他 不曾希 望因此 而有收 益。-- 马钉路 德。
化学反应工程 29页
假设
在相界面附近，由 于流体的相对运动 干扰，相界面两边 各有一层处于层流 运动状态，分别称 为气膜和液膜
在气液两相主体中， 流体的运动状态处 于充分的湍流溶质 在主体中以涡流扩 散方式传递，故主 体浓度可视为均一
气
气液 膜膜
液
相
相
主
主
体
体
1.3 气液固三相反应动力学——主要讨论气液固相 催化反应的动力学
由于气流或机械搅拌作用通常可使液相主体浓度达到均匀， 故步骤（3）的阻力一般可以忽略。其余四步骤为串联步骤，因 此在定态条件下，各步骤之速率必相等，当催化剂表面反应可 按一级反应处理时有
（4.59）
或
（4.65）
对淤浆床反应器：
（7.5） （7.6）
（7.7）
加和公式
通过上述的推导可气相主体浓度表示表 观反应速率：
双膜理论模型
三相反应动力 学
对表观反应速率可化简为：
（7.8） （7.13） （7.15）
（7.12） （7.16） （7.17）
此时表观反应速率可表示为：
（7.18）
催化剂浓度 % 0.018 0.038 0.07
0.14 0.28
1.0
5.2 8.5 10.0 12.0 13.6 14.6
0.52 0.32 0.27 0.22 0.20 0.18
根据双模理论模型，我们可以知道气液固三相反应过程中同时存 在气液相际的传质，液固相际的传质和固相内部的传质和固相表面的化 学反应，是一比较复杂的传质—反应交互作用的过程。虽然气液固三相 反应是一个很复杂的反应过程，但是我们可以通过具体情况对其进行简 化。
由于三相反应器中，液固相间的相对运动速率一般较小，而气相 反应物必须通过液相才能到达固体催化剂表面，因此反应相外的传质对 表观反应速率往往具有重要影响。所以当反应物为难容气体时，我们可 以忽略溶质在气相中的传递阻力。
在相界面附近，由 于流体的相对运动 干扰，相界面两边 各有一层处于层流 运动状态，分别称 为气膜和液膜
在气液两相主体中， 流体的运动状态处 于充分的湍流溶质 在主体中以涡流扩 散方式传递，故主 体浓度可视为均一
气
气液 膜膜
液
相
相
主
主
体
体
1.3 气液固三相反应动力学——主要讨论气液固相 催化反应的动力学
由于气流或机械搅拌作用通常可使液相主体浓度达到均匀， 故步骤（3）的阻力一般可以忽略。其余四步骤为串联步骤，因 此在定态条件下，各步骤之速率必相等，当催化剂表面反应可 按一级反应处理时有
（4.59）
或
（4.65）
对淤浆床反应器：
（7.5） （7.6）
（7.7）
加和公式
通过上述的推导可气相主体浓度表示表 观反应速率：
双膜理论模型
三相反应动力 学
对表观反应速率可化简为：
（7.8） （7.13） （7.15）
（7.12） （7.16） （7.17）
此时表观反应速率可表示为：
（7.18）
催化剂浓度 % 0.018 0.038 0.07
0.14 0.28
1.0
5.2 8.5 10.0 12.0 13.6 14.6
0.52 0.32 0.27 0.22 0.20 0.18
根据双模理论模型，我们可以知道气液固三相反应过程中同时存 在气液相际的传质，液固相际的传质和固相内部的传质和固相表面的化 学反应，是一比较复杂的传质—反应交互作用的过程。虽然气液固三相 反应是一个很复杂的反应过程，但是我们可以通过具体情况对其进行简 化。
由于三相反应器中，液固相间的相对运动速率一般较小，而气相 反应物必须通过液相才能到达固体催化剂表面，因此反应相外的传质对 表观反应速率往往具有重要影响。所以当反应物为难容气体时，我们可 以忽略溶质在气相中的传递阻力。
3气液固三相流化床反应器
主要内容
三相流化床简介、结构及工作原理 三相流化床流体力学的研究 三相流化床传质的研究 三相流化床传热的研究 三相流化床新领域的开发应用
三相流化床简介
气-液-固三相反应工程是化学反应工程领域中 最令人感兴趣的领域之一。与传统的气-固相催化 反应器相比，在气-液-固三相反应器中，由于有 液相作为热载体和对固体催化剂的悬浮作用，使 反应和传递性能有很大的改进。三相流化床具有 高效传质的特点，适用于化学吸收、除尘等多种 场合。在流化床反应器中，液体自下而上运动， 会同气体的悬浮作用，使固体颗粒在反应器内呈 均匀流动状态。
三相流化床的结构及工作原理
流化床气液固三相反 应典型流程
2.恒温糟 3.供气系 统 4.碳酸钙粉末 添加装置 5.多孔 挡板 6. 补料槽 7. 蠕动泵 8.出气并 出料口
图1 三相流化床生物反应器
三相流化床的结构及工作原理
操作条件对压降的影响
2.uL对压降的影响
图3显示了在几种气速下不同 的uL对的影响。从图中可以看出， 在其它条件不变的情况下，△p随 着uL的增加而略有下降。由于液体 与气体并流，所以液体对固体颗粒 的流化起到了促进作用，uL值越大， 促进作用越强，相对来说气体对流 化作用就有所减弱，而床层流化程 度的上升必定造成△p的下降。同 时流化程度的增加，使得气泡聚并 的机会减少，则气含率就会有所增 加，引起床层混合平均密度下降， 也造成床层压降的降低。
实验流程
反应装置如右图1所示。反应 器为一直径0.07m，高1.0m的透明 有机玻璃塔，在0.49m处设有45o锥 角，高度0.05m的锥体；0.54m以 上为直径0.14m的扩大段。冷态实 验中气相为空气，液相为水，因相 为100~180目的砂子。实验时按事 先所确定的因含率加入适量的砂子。 气体则由一台小型风机经缓冲计量 后由反应器底部侧面进入，并通过 气体分布板进入反应器，在反应器 上端扩大段(使气液两相易于分离) 气液分离后放空。液体经流量计计 量后，由反应器底部经分布器进入 反应器并与气体并流，在反应器上 端扩大段，经溢流口过滤后排出。
三相流化床简介、结构及工作原理 三相流化床流体力学的研究 三相流化床传质的研究 三相流化床传热的研究 三相流化床新领域的开发应用
三相流化床简介
气-液-固三相反应工程是化学反应工程领域中 最令人感兴趣的领域之一。与传统的气-固相催化 反应器相比，在气-液-固三相反应器中，由于有 液相作为热载体和对固体催化剂的悬浮作用，使 反应和传递性能有很大的改进。三相流化床具有 高效传质的特点，适用于化学吸收、除尘等多种 场合。在流化床反应器中，液体自下而上运动， 会同气体的悬浮作用，使固体颗粒在反应器内呈 均匀流动状态。
三相流化床的结构及工作原理
流化床气液固三相反 应典型流程
2.恒温糟 3.供气系 统 4.碳酸钙粉末 添加装置 5.多孔 挡板 6. 补料槽 7. 蠕动泵 8.出气并 出料口
图1 三相流化床生物反应器
三相流化床的结构及工作原理
操作条件对压降的影响
2.uL对压降的影响
图3显示了在几种气速下不同 的uL对的影响。从图中可以看出， 在其它条件不变的情况下，△p随 着uL的增加而略有下降。由于液体 与气体并流，所以液体对固体颗粒 的流化起到了促进作用，uL值越大， 促进作用越强，相对来说气体对流 化作用就有所减弱，而床层流化程 度的上升必定造成△p的下降。同 时流化程度的增加，使得气泡聚并 的机会减少，则气含率就会有所增 加，引起床层混合平均密度下降， 也造成床层压降的降低。
实验流程
反应装置如右图1所示。反应 器为一直径0.07m，高1.0m的透明 有机玻璃塔，在0.49m处设有45o锥 角，高度0.05m的锥体；0.54m以 上为直径0.14m的扩大段。冷态实 验中气相为空气，液相为水，因相 为100~180目的砂子。实验时按事 先所确定的因含率加入适量的砂子。 气体则由一台小型风机经缓冲计量 后由反应器底部侧面进入，并通过 气体分布板进入反应器，在反应器 上端扩大段(使气液两相易于分离) 气液分离后放空。液体经流量计计 量后，由反应器底部经分布器进入 反应器并与气体并流，在反应器上 端扩大段，经溢流口过滤后排出。
气液固三相反应器
1.颗粒悬浮的临界转速； 2.允许的极限气速。
鼓泡淤浆床三相反应器
鼓泡淤浆床反应器（Bubble Column Slurry Reactor, 简 称 BCSR ）的基础是气 - 液鼓 泡反应器，即在其中加入固 体，往往文献中将鼓泡淤浆 床反应器与气 - 液鼓泡反应 器同时进行综述。
鼓泡淤浆床三相反应器
某些极限情况下： 不存在气膜传质阻力，kAG→∞时
Se 1 1 1 1 K GL kT a k AL k AS k w sw
不存在气-液界面处液膜传质阻力，kAL→∞时
1 1 Se 1 1 K GL k kT a k AG k w sw AS
cAig KGLcAiL
令
rA
dN A d VR
kT S e c Ag
则
1 S K 1 Se 1 1 e GL K GL kT a k AG a k AL k k w sw As
上述颗粒宏观反应动力学模型是以气-固相宏 观反应动力学为基础，再计入双膜论的气-液 传质过程组合而成的。
式中：
C *
A
L
为气相平衡的液体中组分A的浓度kmol/m3
数学模型 对A物料衡算（忽略气膜阻力）
u0,G
dcAG dz
cAG kL aL ( cAL ) HA
（1）
由于液相中为全混流，液相中组分A的浓度应不变，对（1）式积分：
cAG (cAG )0 e
, LR
(1 e
（5）
（6）
由公式（1）~（6）为机械搅拌釜淤浆反应器的设计方程，将这些方 程联立求解，可求出反应器的有效容积
鼓泡淤浆床三相反应器
鼓泡淤浆床反应器（Bubble Column Slurry Reactor, 简 称 BCSR ）的基础是气 - 液鼓 泡反应器，即在其中加入固 体，往往文献中将鼓泡淤浆 床反应器与气 - 液鼓泡反应 器同时进行综述。
鼓泡淤浆床三相反应器
某些极限情况下： 不存在气膜传质阻力，kAG→∞时
Se 1 1 1 1 K GL kT a k AL k AS k w sw
不存在气-液界面处液膜传质阻力，kAL→∞时
1 1 Se 1 1 K GL k kT a k AG k w sw AS
cAig KGLcAiL
令
rA
dN A d VR
kT S e c Ag
则
1 S K 1 Se 1 1 e GL K GL kT a k AG a k AL k k w sw As
上述颗粒宏观反应动力学模型是以气-固相宏 观反应动力学为基础，再计入双膜论的气-液 传质过程组合而成的。
式中：
C *
A
L
为气相平衡的液体中组分A的浓度kmol/m3
数学模型 对A物料衡算（忽略气膜阻力）
u0,G
dcAG dz
cAG kL aL ( cAL ) HA
（1）
由于液相中为全混流，液相中组分A的浓度应不变，对（1）式积分：
cAG (cAG )0 e
, LR
(1 e
（5）
（6）
由公式（1）~（6）为机械搅拌釜淤浆反应器的设计方程，将这些方 程联立求解，可求出反应器的有效容积
《化学过程工艺学》第七章 气液固三相
8 年产6万吨料浆法磷铵国产化装置
1995年化工部科技进步一等奖
9 磷酸污水封闭循环处理技术与装置研究
1992年国家科技进步三等奖
10 磷酸污水封闭循环装置研究
1991年四川省科技进步奖
11 二水法磷酸-中和料浆浓缩法制磷铵中间试验
1986年化工部科技进步一等奖
12 中和料浆浓缩法4000吨/年粉状磷酸铵中间试验
ZL96117727.6 ZL85104948.6 ZL01107215.63 ZL200510022154.1 ZL200510021390.1 ZL200610021647.8 ZL03117215.6 ZL99117405.4 ZL02245379.2 ZL02221221.3 ZL03135410.6
氮磷钾三元复肥生产方法
梁 斌，邱礼有，江礼科
内冷式转鼓熔融喷浆造粒机
梁 斌、张全忠、罗俊国、郭志坚、 刘钟海
具有规则通道的规整催化剂
梁 斌、蒋 炜、胡俊文、张全忠
一种甲醇裂解制CO和H2反应用新型催化剂
储伟，慈志敏，徐士伟，戴晓雁
四川大学本科生课程化学工艺学
专利号
ZL02113425.1
ZL95111247.3
11/88
（2）回转床造粒与干燥
（3）微泡气浮系统
分离液体中的悬浮物
石油、印染、电镀、皮革、造纸等污水处理
原
溶 气 水
选矿
悬 浮
水
物
颗粒产品
磷铵的回转氨化造粒机 1筒体；2管梁；3挡轮组；4驱动装置； 5托轮；6挠性胶板；7料浆洒器；8氨分布器
反应，干燥，造粒 反应，传质，传热与传动
r = (11~15)/sqrt(D)
实现
第九章气液固三相反应工程
相关的文献：
所著“气-液-固流态化工程”第四章对淤浆鼓泡反应器的
有关问题作了深入的讨论。当固体为细颗粒，淤浆的性 能可作为拟均相（即拟液体）处理时，可采用气-液鼓泡 反应器的有关理论；
等对气-液-固三相反应器的有关研究工作作了综述； 及的专著对鼓泡淤浆床反应器的流体力学、传热、传质
及工业应用作了详细的综述及讨论；
接
液化，石油馏分加氢脱硫，煤制合成气催化
合
成燃料油的费-托()合成过程
液相为惰性相的气-液-固催化反应，液相作为热
载体，例如，一氧化碳催化加氢生成烃类、醇类、 醛类、酮类和酸类的混合物。
工业上采用的气-液-固反应器按床层的性
质主要分成两种类型，即固体处于固定床和悬浮
床。
（一）固定床气-液-固三相反应器 滴流床或称涓流床反应器是固定床三相反应
利用机械搅拌的方法使催化剂或固体颗粒保 持悬浮状态，它有较高的传质和传热系数，对于 三相催化反应和含高粘度的非牛顿型流体的反应 系统尤为合适。
通过剧烈搅拌，催化剂悬浮在液相中，气体 和颗粒催化剂充分接触，并使用细颗粒催化剂， 可提高总体速率。
该类反应器操作方便且运转费用低，工业上 常用于油脂加氢、有机物的氧化等过程，采用半 间歇操作方式，气相连续通入反应器，被加工的 液相达到一定的转化率后，停止反应并卸料。
对于机械搅拌悬浮反应器，要注意： 颗粒悬浮的临界转速； 允许的极限气速。
2. 鼓泡淤浆床三相反应器的特征
鼓泡淤浆床反应器（ ,简称）的基础是气液鼓泡反应器，即在其中加入固体，往往文献中 将鼓泡淤浆床反应器与气-液鼓泡反应器同时进行 综述。
作为催化反应器时， 鼓泡淤浆床反应器有下列优点：
使用细颗粒催化剂，充分消除了大颗粒催化剂粒内传质
化学反应工程第九章气液固三相反应工程资料
颗粒悬浮的临界转速； 允许的极限气速。
2019/12/16
2. 鼓泡淤浆床三相反应器的特征 鼓泡淤浆床反应器（Bubble Column Slurry
Reactor,简称BCSR）的基础是气-液鼓泡反应器， 即在其中加入固体，往往文献中将鼓泡淤浆床反 应器与气-液鼓泡反应器同时进行综述。
2019/12/16
2019/12/16
2019/12/16
1—入口扩散器； 2—气液分离器； 3—去垢篮筐； 4—催化剂支持盘； 5—催化剂连通管； 6—急冷氢箱及再分配盘； 7—出口收集盘； 8—卸催化剂口； 9—急冷氢管
图（例9-1-1）热壁式加氢裂化反应器
（二）悬浮床气-液-固三相ห้องสมุดไป่ตู้应器
固体呈悬浮状态的悬浮床气-液-固三相反应器一般 使用细颗粒固体，有多种型式，例如:
2019/12/16
工业滴流床反应器优点
气体在平推流条件下操作，液固比（或液体滞留量） 很小，可使均相反应的影响降至最低；
气-液向下操作的滴流床反应器不存在液泛问题； 滴流床三相反应器的压降比鼓泡反应器小。
2019/12/16
工业滴流床反应器缺点
在大型滴流床反应器中，低液速操作的液流径向分布 不均匀，并且引起径向温度不均匀，形成局部过热， 催化剂颗粒不能太小，而大颗粒催化剂存在明显的内 扩散影响；
2019/12/16
温度
加氢裂化是放热反应，温度升高可以提高反 应速率常数，但对加氢反应的化学平衡不利， 原料油越重，氮含量越高，反应温度要越高， 但过高的反应温度会增加催化剂表面的积炭。
例如，对于轻循环油加氢过程，当原料油含氮
（质量分数）分别为0.04%，0.1%及0.16%时， 反 应 温 度 分 别 为 355 ～ 365℃ ， 385 ～ 395℃ 及 430～435℃。
2019/12/16
2. 鼓泡淤浆床三相反应器的特征 鼓泡淤浆床反应器（Bubble Column Slurry
Reactor,简称BCSR）的基础是气-液鼓泡反应器， 即在其中加入固体，往往文献中将鼓泡淤浆床反 应器与气-液鼓泡反应器同时进行综述。
2019/12/16
2019/12/16
2019/12/16
1—入口扩散器； 2—气液分离器； 3—去垢篮筐； 4—催化剂支持盘； 5—催化剂连通管； 6—急冷氢箱及再分配盘； 7—出口收集盘； 8—卸催化剂口； 9—急冷氢管
图（例9-1-1）热壁式加氢裂化反应器
（二）悬浮床气-液-固三相ห้องสมุดไป่ตู้应器
固体呈悬浮状态的悬浮床气-液-固三相反应器一般 使用细颗粒固体，有多种型式，例如:
2019/12/16
工业滴流床反应器优点
气体在平推流条件下操作，液固比（或液体滞留量） 很小，可使均相反应的影响降至最低；
气-液向下操作的滴流床反应器不存在液泛问题； 滴流床三相反应器的压降比鼓泡反应器小。
2019/12/16
工业滴流床反应器缺点
在大型滴流床反应器中，低液速操作的液流径向分布 不均匀，并且引起径向温度不均匀，形成局部过热， 催化剂颗粒不能太小，而大颗粒催化剂存在明显的内 扩散影响；
2019/12/16
温度
加氢裂化是放热反应，温度升高可以提高反 应速率常数，但对加氢反应的化学平衡不利， 原料油越重，氮含量越高，反应温度要越高， 但过高的反应温度会增加催化剂表面的积炭。
例如，对于轻循环油加氢过程，当原料油含氮
（质量分数）分别为0.04%，0.1%及0.16%时， 反 应 温 度 分 别 为 355 ～ 365℃ ， 385 ～ 395℃ 及 430～435℃。
气液固三相反应-文档资料
固体固定型三相反应器
固体悬浮型反应器
2.1 滴流床反应器
通常采用气液并流向下的操作方式
– 液体润湿固体催化剂表面形成液膜，气相反应物溶解于液相 后再向催化剂外表面和内部扩散，在催化剂的活性中心上进 行反应
– 广泛应用于石油、化工和环境保护过程
石油馏分的加氢精制和加氢裂化，有机化合物的加氢、氧化以 及废水处理
四个步骤的串联过程 在定态条件下，各步骤的速率相等
催化剂表面的反应按照一级反应处理时，
三相反应中气相反应物浓度分布
1）组分A从气相主体 传递到气液界面 2）组分A从气液界面 传递到液相主体 3）组分A从液相传递 到催化剂外表面 4）组分A向催化剂内 部传递并在内表面上 进行反应
滴流床反应器 淤浆床反应器
– 如果过程的控制步骤为催化剂颗粒内的传质，应选用细颗粒催化 剂的反应器，淤浆床反应器
– 过程控制步骤的判断
如果知道速率方程中的各项传递参数，通过计算可以获得速率 控制步骤
固定床反应器的通病
解决的方法
采用多床层，在层间加入冷氢进行急冷，控制每段床 层的温升
采用液相循环操作，在反应器外对液相进行冷却
气液逆流操作滴流床反应器
– 气相反应物浓度过低时，可以采用气液逆流操作的滴流床反应器， 有利于增大过程的推动力
– 当气液两相流速较大时，可能出现液泛
气液并流向上操作滴流床反应器---填料鼓泡塔
– 结构类似于气固相反应的固定床反应器
与固定床反应器的区别？
优点
气液流型接近于平推流，返混小 持液量小 催化剂表面液膜很薄 采用并流向下进行反应时，不会有液泛的发生，气相
的流动阻力小
缺点
传热能力差 液流流速低时，可能由于液流分布不均匀，导致部分催化剂不能
化学反应工程第三章
在稳态下：
流入=流出+反应消耗
m ol 时间
dCA dCA 2 r D( ) r D( )出 K s C A (2 r x) dx dx
2
整理后：
2K S dCA dCA ( )出 ( )入 CA 0 dx dx Dr
当x 0 时
d 2 C A 2K S CA 0 2 Dr dx
dC A 0 dx
C AS M 1 M 2
dCA mx mx M1 m e M 2 m e dx
x 0 xL
m0
M 1e
;
mL1
M 2e
mL 2
M1 e 2 mL M2 C AS M2 M1 2 mL m2 ( 1) M 2 (e 1) M2 C AS e mL mL e e mL C AS e mL mL mL e e
解之：
1 K B PB 1 K B PB K A PA 1 b A 1 K B PB 1 K A PA 1 K A PA K B PB 1 ab 1 K B PB K A PA
K B PB 同理， B 1 K A PA K B PB
R S Kr A B
U KU V PU
V PS Ks s
1 A B R S V U
V PR V PS
KR KS V PR PS 1 K K B PB V A K B K R K S PB A
1 1 V 1 A B 1 K A PA K B PB 1 K i Pi
流入=流出+反应消耗
m ol 时间
dCA dCA 2 r D( ) r D( )出 K s C A (2 r x) dx dx
2
整理后：
2K S dCA dCA ( )出 ( )入 CA 0 dx dx Dr
当x 0 时
d 2 C A 2K S CA 0 2 Dr dx
dC A 0 dx
C AS M 1 M 2
dCA mx mx M1 m e M 2 m e dx
x 0 xL
m0
M 1e
;
mL1
M 2e
mL 2
M1 e 2 mL M2 C AS M2 M1 2 mL m2 ( 1) M 2 (e 1) M2 C AS e mL mL e e mL C AS e mL mL mL e e
解之：
1 K B PB 1 K B PB K A PA 1 b A 1 K B PB 1 K A PA 1 K A PA K B PB 1 ab 1 K B PB K A PA
K B PB 同理， B 1 K A PA K B PB
R S Kr A B
U KU V PU
V PS Ks s
1 A B R S V U
V PR V PS
KR KS V PR PS 1 K K B PB V A K B K R K S PB A
1 1 V 1 A B 1 K A PA K B PB 1 K i Pi
第二章(1)气液固三相滴流床反应器
HDAu1L/3 100L 1/4
式中 8： ReL 16
A是无因次参数，是由每一种颗粒的持液量数据来测定的， 可用于颗粒小于30-43mm的多孔和无孔的固体颗粒。
④Hochman和Effron关联式 以4.8mm玻璃珠为填料所得关 联式为：
HD0.00R 40 L5 .e76
.
⑤Specchia和Baldi关联式 以空气-水为体系，粒度为 6.0mm的玻璃珠，5.4×5.4mm和2.7×2.7mm的玻璃珠为 填料，引出一个新的Galileo准数，即
.
❖ 1）固定床气—液—固三相反应器 ❖反应器中固体是静止不流动的。 ❖根据气流和液流的方向，有三种操作方式： ❖气体和液体并流向下流动 ❖并流向上流动 ❖逆流流动
在不同的流动方式下，反应器中的流体 力学、传质和传热条件是不同的。
.
❖ 滴流床反应器： 液体向下流动，以一种很薄的液膜形式通过固体催化剂。 气体以连续相以并流或逆流流动(通常是气流和液流并
❖ 小颗粒床层的动态持液量随液体流率增加而增加， 随粒度的减小而增加，但与气体流率及颗粒材质 关系不大。
.
❖ 滴流床反应器的压降主要由下列因素引起： ①气液、液固、气固界面间的流体粘性力； ②流体的加速、减速引起的惯性力,气体、液体的局
部速度波动造成的湍动； ③毛细管力, 发泡液体尤其显著； ④重力。
滴流床三相反应器
. LOGO
2 气—液—固三相反应工程
气—液—固三相反应是反应工程中的一个新兴领域， 具有巨大的现实及潜在的应用价值。
应用:石油加工中的加氢反应 煤化工中的煤的加氢催化液化反应 使用固相为催化剂的三相催化反应 矿石的湿法加工过程中,固相为矿石的三相反应 发酵及抗生素生产过程中的三相反应。
式中 8： ReL 16
A是无因次参数，是由每一种颗粒的持液量数据来测定的， 可用于颗粒小于30-43mm的多孔和无孔的固体颗粒。
④Hochman和Effron关联式 以4.8mm玻璃珠为填料所得关 联式为：
HD0.00R 40 L5 .e76
.
⑤Specchia和Baldi关联式 以空气-水为体系，粒度为 6.0mm的玻璃珠，5.4×5.4mm和2.7×2.7mm的玻璃珠为 填料，引出一个新的Galileo准数，即
.
❖ 1）固定床气—液—固三相反应器 ❖反应器中固体是静止不流动的。 ❖根据气流和液流的方向，有三种操作方式： ❖气体和液体并流向下流动 ❖并流向上流动 ❖逆流流动
在不同的流动方式下，反应器中的流体 力学、传质和传热条件是不同的。
.
❖ 滴流床反应器： 液体向下流动，以一种很薄的液膜形式通过固体催化剂。 气体以连续相以并流或逆流流动(通常是气流和液流并
❖ 小颗粒床层的动态持液量随液体流率增加而增加， 随粒度的减小而增加，但与气体流率及颗粒材质 关系不大。
.
❖ 滴流床反应器的压降主要由下列因素引起： ①气液、液固、气固界面间的流体粘性力； ②流体的加速、减速引起的惯性力,气体、液体的局
部速度波动造成的湍动； ③毛细管力, 发泡液体尤其显著； ④重力。
滴流床三相反应器
. LOGO
2 气—液—固三相反应工程
气—液—固三相反应是反应工程中的一个新兴领域， 具有巨大的现实及潜在的应用价值。
应用:石油加工中的加氢反应 煤化工中的煤的加氢催化液化反应 使用固相为催化剂的三相催化反应 矿石的湿法加工过程中,固相为矿石的三相反应 发酵及抗生素生产过程中的三相反应。
化学反应工程第九章气液固三相反应工程资料
具有导流筒的三相环流反应器。
工业悬浮床反应器优点
由于存液量大，热容量大，并且悬浮床与传热元件之 间的给热系数远大于固定床，容易回收反应热量及调 节床层温度。
对于强放热多重反应可抑制其超温和提高选择率。 三相悬浮床反应器可以使用含有高浓度反应物的原料
气，并且仍然控制在等温下操作，这在固定床气-固 相催化反应器中由于温升太大而不可能进行。 三相悬浮床反应器使用细颗粒催化剂，可以消除内扩 散的影响。
例如，对于轻循环油加氢过程，当原料油含氮
（质量分数）分别为0.04%，0.1%及0.16%时， 反 应 温 度 分 别 为 355 ～ 365℃ ， 385 ～ 395℃ 及 430～435℃。
氢油比
加氢裂化过程中热效应较大，氢耗量相应较 大，一般采用较高的氢油比，即含氢气体在STP 状态下的体积流量（m3/h）与20℃原料油体积流 量（m3/h）之比为1000～2000。
催化剂颗粒较易磨损，但磨损程度低于气-固相流化床； 气相呈一定程度的返混，影响了反应器中的总体速率。
实例
煤或天然气制合成气主要含CO和H2，经费-托合成反 应，再经加氢或异构化反应，制成汽油、柴油、石蜡等 产品是原料油制燃料油以外另一个主要的燃料油生产路 线，又称间接液化。费托合成一般选择压力0.5～3.0MPa， 反应温度200～350℃，决定于所使用催化剂的性质。
可以在不停止操作的情况下更换催化剂； 催化剂不会象固定床中那样产生烧结。
鼓泡淤浆床反应器有下列缺点：
要求所使用的液体为惰性，不与其中某一反应物发生任
何化学反应，在操作状态下呈液态，蒸汽压低且热稳定 性好，不易分解，并且不含对催化剂有毒物质。但三相 床中进行氧化反应时，耐氧化的惰性液相热载体的筛选 是一个难点；
工业悬浮床反应器优点
由于存液量大，热容量大，并且悬浮床与传热元件之 间的给热系数远大于固定床，容易回收反应热量及调 节床层温度。
对于强放热多重反应可抑制其超温和提高选择率。 三相悬浮床反应器可以使用含有高浓度反应物的原料
气，并且仍然控制在等温下操作，这在固定床气-固 相催化反应器中由于温升太大而不可能进行。 三相悬浮床反应器使用细颗粒催化剂，可以消除内扩 散的影响。
例如，对于轻循环油加氢过程，当原料油含氮
（质量分数）分别为0.04%，0.1%及0.16%时， 反 应 温 度 分 别 为 355 ～ 365℃ ， 385 ～ 395℃ 及 430～435℃。
氢油比
加氢裂化过程中热效应较大，氢耗量相应较 大，一般采用较高的氢油比，即含氢气体在STP 状态下的体积流量（m3/h）与20℃原料油体积流 量（m3/h）之比为1000～2000。
催化剂颗粒较易磨损，但磨损程度低于气-固相流化床； 气相呈一定程度的返混，影响了反应器中的总体速率。
实例
煤或天然气制合成气主要含CO和H2，经费-托合成反 应，再经加氢或异构化反应，制成汽油、柴油、石蜡等 产品是原料油制燃料油以外另一个主要的燃料油生产路 线，又称间接液化。费托合成一般选择压力0.5～3.0MPa， 反应温度200～350℃，决定于所使用催化剂的性质。
可以在不停止操作的情况下更换催化剂； 催化剂不会象固定床中那样产生烧结。
鼓泡淤浆床反应器有下列缺点：
要求所使用的液体为惰性，不与其中某一反应物发生任
何化学反应，在操作状态下呈液态，蒸汽压低且热稳定 性好，不易分解，并且不含对催化剂有毒物质。但三相 床中进行氧化反应时，耐氧化的惰性液相热载体的筛选 是一个难点；
化学反应工程-第八章 气-液-固三相反应及反应器要点
41
气—液—固三相床反应器实例
气—液—固三相床甲醇合成由于惰性液相热载体的作用， 床层易于控制在等温操作，减少可逆反应平衡的影响，并且
使用细颗粒惟化剂，减少了内扩散过程对减低反应速率的影 响，特别适用于高浓度一氧化碳合成甲醇。
42
43
加压气—液—固三相鼓泡淤浆床环氧乙烷合成
44
(2)固体作为催化剂的气-液-固反应：煤的催化液化，石油馏 分加氢脱硫，乙炔铜为催化剂合成丁炔二醇，苯乙炔和苯乙烯 的催化加氢等。 (3)二个反应相，第三个是惰性相：液相为惰性相的气—固催 化反应，液相作为传热介质，如一氧化碳催化加氢生成烃类、 醇类、醛类、酮类和酸类的混合物；气体为惰性相的液—固反 应，气体起搅拌作用，例如硫酸分解硫铁矿槽式反应釜内用空 气搅拌。
15
涓流床三相反应器
1、气、液并流向下通过固定床的流 体力学 (1)气，液稳定流动区——当气速较 低时，液体在颗粒表面形成滞流液膜， 气相为连续相， “涓流状”。气速 增加称为“喷射流”；
(2)过渡流动区——继续提高气体流 速，床层上部是喷射流，下部出现脉 冲现象。 (3)脉冲流动区——气速进一步增大
损。
按照气体的分散方式，机械搅拌悬浮三相反应器分为压 力布气式和自吸式两种。
25
26
机械搅拌鼓泡反应器中固体的悬浮
泛速——搅拌鼓泡悬浮反应器如果超过了极限气速，搅拌器 将失去分散气体的作用，气流将从容器中间冲破垂直向上， 此时容器底部的扰动较少，固体格会沉积在那里。
27
28
淤浆床鼓泡反应器
或称为鼓泡淤浆反应器(Bubble Column Slurry Reactor， BCSR)。 优点： (1)使用细颗粒催化剂，充分消除了大颗粒催化剂粒传质及传 热过程对反应转化率、反应收率及选择率的影响。 (2)反应器内液体滞留量大，热容量大，具有全混性质，容易 移走反应热，温度易控制，床层可处于等温状态， (3)可以在不停止操作的情况下更换催化剂。
催化反应工程华东理工大学第十九课气—液—固三相反应器
rB, g kBS Se CBL CBS ke SeCASCBS
rA, g rB, g kT SeCAgCBL
催 1 KGL kT S L k Ag S L k AL k AS keCBS
催化反应工程
对流传质
Sherwood数 Reynolds数
对流给热
Nusselt数
d Sh k D
Nu
d
Re
Schmidt数
udp
Re
Prandtl数
udp
Cp
Sc D
Pr
催化反应工程
如：湍流流动，Re>2100， Sc=0.6~3000时，实验获得的结果:
k AL 液膜传质分系数，m/h
k AS 液固界面液膜传质分系数，m/h
ke 本征反应速率常数
SL
单位床层内气－液相传质面积，m 2 m3
Se
单位床层体积的颗粒外表面积
气液相平衡
CAig KGL CAiL
rAg k Ag S L C Ag C Aig
rAg KGL k AL S L
催化反应工程
催化反应工程
催化反应工程
三相床中颗粒催化剂上反应过程为
1)气相反应物从气相主体扩散到气—液界面的传递过程; 2)气相反应物从气—液界面扩散到液相主体的传递过程; 3)气相反应物从液相主体扩散到颗粒外表面的传质过程; 4)颗粒催化剂内同时进行反应和内扩散的宏观反应过程; 5)产物从催化剂颗粒外表面扩散到液相主体的传质过程; 6)产物从液相主体扩散到气—液界面的传质过程; 7)产物从气—液界面扩散到气相主体的传质过程;
Sh=0.023Re0.83Sc0.33
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由于组分在液相中的扩散系数比在气体中的扩散系数 低许多倍，内扩散的影响比气-固相反应器更为严重；
可能存在明显的轴向温升，形成热点，有时可能飞温。
2020/1/24
实例
石油加工中催化加氢裂化三相滴流床反应器
石油加工中馏分油经过加氢裂化后油的氢碳 比上升，产品是轻质油品，如轻柴油、喷气燃料 和汽油。 催化剂
对于强放热多重反应可抑制其超温和提高选择率。 三相悬浮床反应器可以使用含有高浓度反应物的原料
气，并且仍然控制在等温下操作，这在固定床气-固 相催化反应器中由于温升太大而不可能进行。 三相悬浮床反应器使用细颗粒催化剂，可以消除内扩 散的影响。
2020/1/24
工业悬浮床反应器缺点
由于增加了液相，不可避免地增加了气体中反应组分 通过液相的扩散阻力；
机械搅拌悬浮式； 不带搅拌的悬浮床气-液-固反应器，以气体鼓泡搅拌，
又称为鼓泡淤浆Biblioteka 应器； 不带搅拌的气-液两相流体并流向上而颗粒不带出床外
的三相流化床反应器；
具有导流筒的三相环流反应器。
2020/1/24
工业悬浮床反应器优点
由于存液量大，热容量大，并且悬浮床与传热元件之 间的给热系数远大于固定床，容易回收反应热量及调 节床层温度。
2020/1/24
工业滴流床反应器优点
气体在平推流条件下操作，液固比（或液体滞留量） 很小，可使均相反应的影响降至最低；
气-液向下操作的滴流床反应器不存在液泛问题； 滴流床三相反应器的压降比鼓泡反应器小。
2020/1/24
工业滴流床反应器缺点
在大型滴流床反应器中，低液速操作的液流径向分布 不均匀，并且引起径向温度不均匀，形成局部过热， 催化剂颗粒不能太小，而大颗粒催化剂存在明显的内 扩散影响；
颗粒悬浮的临界转速； 允许的极限气速。
2020/1/24
2. 鼓泡淤浆床三相反应器的特征 鼓泡淤浆床反应器（Bubble Column Slurry
Reactor,简称BCSR）的基础是气-液鼓泡反应器， 即在其中加入固体，往往文献中将鼓泡淤浆床反 应器与气-液鼓泡反应器同时进行综述。
2020/1/24
2020/1/24
温度
加氢裂化是放热反应，温度升高可以提高反 应速率常数，但对加氢反应的化学平衡不利， 原料油越重，氮含量越高，反应温度要越高， 但过高的反应温度会增加催化剂表面的积炭。
例如，对于轻循环油加氢过程，当原料油含氮
（质量分数）分别为0.04%，0.1%及0.16%时， 反 应 温 度 分 别 为 355 ～ 365℃ ， 385 ～ 395℃ 及 430～435℃。
要考虑所采用的液相热载体对原在固定床中反应的气 体和固体催化剂是否具有不良的影响；
三相悬浮床反应器易于更换和补充失活的催化剂，但 又要求催化剂耐磨损。
2020/1/24
1. 机械搅拌鼓泡悬浮式三相反应器及特征
利用机械搅拌的方法使催化剂或固体颗粒保持悬浮状 态，它有较高的传质和传热系数，对于三相催化反应和 含高粘度的非牛顿型流体的反应系统尤为合适。
第九章 气-液-固三相反应工程
2020/1/24
第一节 气-液-固三相反应器的类型及基本特征 工业上按床层的性质分类: 固定床 悬浮床
2020/1/24
（一）固定床气-液-固三相反应器 固定床三相反应器：
滴流床或称涓流床反应器
图9-1 固定床气-液-固反应器类型 （a）并流向下；（b）逆流；（c）并流向上
2020/1/24
2020/1/24
1—入口扩散器； 2—气液分离器； 3—去垢篮筐； 4—催化剂支持盘； 5—催化剂连通管； 6—急冷氢箱及再分配盘； 7—出口收集盘； 8—卸催化剂口； 9—急冷氢管
图（例9-1-1）热壁式加氢裂化反应器
（二）悬浮床气-液-固三相反应器
固体呈悬浮状态的悬浮床气-液-固三相反应器一般 使用细颗粒固体，有多种型式，例如:
2020/1/24
氢油比
加氢裂化过程中热效应较大，氢耗量相应较 大，一般采用较高的氢油比，即含氢气体在STP 状态下的体积流量（m3/h）与20℃原料油体积流 量（m3/h）之比为1000～2000。
2020/1/24
设备材质
加氢裂化三相滴流床反应器是加氢裂化装置 的核心设备，于高温高压临氢环境下操作，除抗 氢、氮腐蚀外，还需抗油料中硫与氢形成的硫化 氢的腐蚀，且内径大，对选用材料、加工制作及 其中气、液相流动均匀且与催化剂接触良好等方 面均有很高的要求。
通过剧烈搅拌，催化剂悬浮在液相中，气体和颗粒催 化剂充分接触，并使用细颗粒催化剂，可提高总体速率。
2020/1/24
该类反应器操作方便且运转费用低，工业上常用于油 脂加氢、有机物的氧化等过程，采用半间歇操作方式， 气相连续通入反应器，被加工的液相达到一定的转化率 后，停止反应并卸料。
对于机械搅拌悬浮反应器，要注意：
可以在不停止操作的情况下更换催化剂； 催化剂不会象固定床中那样产生烧结。
2020/1/24
鼓泡淤浆床反应器有下列缺点： 要求所使用的液体为惰性，不与其中某一反应物发生任
何化学反应，在操作状态下呈液态，蒸汽压低且热稳定 性好，不易分解，并且不含对催化剂有毒物质。但三相 床中进行氧化反应时，耐氧化的惰性液相热载体的筛选 是一个难点；
加氢裂化使用双功能催化剂，由具有加氢功 能的金属和裂化功能的酸性载体两部分组成。有 些加氢裂化催化剂外形为φ1.6mm或φ3mm条状， 有些为φ6mm×φ4mm圆柱状。
2020/1/24
压力
提高反应压力可同时增加平衡转化率和提 高氢和油的浓度，从而提高反应速率，尤其对 于稠环芳烃和六元杂环氮化物的加氢，压力增 加 的 效 能 更 为 明 显 ， 目 前 一 般 选 用 压 力 10 ～ 20MPa，原料油越重，采用的压力越高。
鼓泡淤浆床反应器有下列优点：
使用细颗粒催化剂，充分消除了大颗粒催化剂粒内传质
及传热过程对反应转化率、收率及选择率的影响；
反应器内液体滞留量大，热容量大，并且淤浆床与换热
元件间的给热系数高，容易移走反应热，温度易控制， 床层可处于等温状态，在较低空速下可达到较高的出口 转化率，并且可以减少强放热多重反应在固定床内床层 温升对降低选择率的影响；
可能存在明显的轴向温升，形成热点，有时可能飞温。
2020/1/24
实例
石油加工中催化加氢裂化三相滴流床反应器
石油加工中馏分油经过加氢裂化后油的氢碳 比上升，产品是轻质油品，如轻柴油、喷气燃料 和汽油。 催化剂
对于强放热多重反应可抑制其超温和提高选择率。 三相悬浮床反应器可以使用含有高浓度反应物的原料
气，并且仍然控制在等温下操作，这在固定床气-固 相催化反应器中由于温升太大而不可能进行。 三相悬浮床反应器使用细颗粒催化剂，可以消除内扩 散的影响。
2020/1/24
工业悬浮床反应器缺点
由于增加了液相，不可避免地增加了气体中反应组分 通过液相的扩散阻力；
机械搅拌悬浮式； 不带搅拌的悬浮床气-液-固反应器，以气体鼓泡搅拌，
又称为鼓泡淤浆Biblioteka 应器； 不带搅拌的气-液两相流体并流向上而颗粒不带出床外
的三相流化床反应器；
具有导流筒的三相环流反应器。
2020/1/24
工业悬浮床反应器优点
由于存液量大，热容量大，并且悬浮床与传热元件之 间的给热系数远大于固定床，容易回收反应热量及调 节床层温度。
2020/1/24
工业滴流床反应器优点
气体在平推流条件下操作，液固比（或液体滞留量） 很小，可使均相反应的影响降至最低；
气-液向下操作的滴流床反应器不存在液泛问题； 滴流床三相反应器的压降比鼓泡反应器小。
2020/1/24
工业滴流床反应器缺点
在大型滴流床反应器中，低液速操作的液流径向分布 不均匀，并且引起径向温度不均匀，形成局部过热， 催化剂颗粒不能太小，而大颗粒催化剂存在明显的内 扩散影响；
颗粒悬浮的临界转速； 允许的极限气速。
2020/1/24
2. 鼓泡淤浆床三相反应器的特征 鼓泡淤浆床反应器（Bubble Column Slurry
Reactor,简称BCSR）的基础是气-液鼓泡反应器， 即在其中加入固体，往往文献中将鼓泡淤浆床反 应器与气-液鼓泡反应器同时进行综述。
2020/1/24
2020/1/24
温度
加氢裂化是放热反应，温度升高可以提高反 应速率常数，但对加氢反应的化学平衡不利， 原料油越重，氮含量越高，反应温度要越高， 但过高的反应温度会增加催化剂表面的积炭。
例如，对于轻循环油加氢过程，当原料油含氮
（质量分数）分别为0.04%，0.1%及0.16%时， 反 应 温 度 分 别 为 355 ～ 365℃ ， 385 ～ 395℃ 及 430～435℃。
要考虑所采用的液相热载体对原在固定床中反应的气 体和固体催化剂是否具有不良的影响；
三相悬浮床反应器易于更换和补充失活的催化剂，但 又要求催化剂耐磨损。
2020/1/24
1. 机械搅拌鼓泡悬浮式三相反应器及特征
利用机械搅拌的方法使催化剂或固体颗粒保持悬浮状 态，它有较高的传质和传热系数，对于三相催化反应和 含高粘度的非牛顿型流体的反应系统尤为合适。
第九章 气-液-固三相反应工程
2020/1/24
第一节 气-液-固三相反应器的类型及基本特征 工业上按床层的性质分类: 固定床 悬浮床
2020/1/24
（一）固定床气-液-固三相反应器 固定床三相反应器：
滴流床或称涓流床反应器
图9-1 固定床气-液-固反应器类型 （a）并流向下；（b）逆流；（c）并流向上
2020/1/24
2020/1/24
1—入口扩散器； 2—气液分离器； 3—去垢篮筐； 4—催化剂支持盘； 5—催化剂连通管； 6—急冷氢箱及再分配盘； 7—出口收集盘； 8—卸催化剂口； 9—急冷氢管
图（例9-1-1）热壁式加氢裂化反应器
（二）悬浮床气-液-固三相反应器
固体呈悬浮状态的悬浮床气-液-固三相反应器一般 使用细颗粒固体，有多种型式，例如:
2020/1/24
氢油比
加氢裂化过程中热效应较大，氢耗量相应较 大，一般采用较高的氢油比，即含氢气体在STP 状态下的体积流量（m3/h）与20℃原料油体积流 量（m3/h）之比为1000～2000。
2020/1/24
设备材质
加氢裂化三相滴流床反应器是加氢裂化装置 的核心设备，于高温高压临氢环境下操作，除抗 氢、氮腐蚀外，还需抗油料中硫与氢形成的硫化 氢的腐蚀，且内径大，对选用材料、加工制作及 其中气、液相流动均匀且与催化剂接触良好等方 面均有很高的要求。
通过剧烈搅拌，催化剂悬浮在液相中，气体和颗粒催 化剂充分接触，并使用细颗粒催化剂，可提高总体速率。
2020/1/24
该类反应器操作方便且运转费用低，工业上常用于油 脂加氢、有机物的氧化等过程，采用半间歇操作方式， 气相连续通入反应器，被加工的液相达到一定的转化率 后，停止反应并卸料。
对于机械搅拌悬浮反应器，要注意：
可以在不停止操作的情况下更换催化剂； 催化剂不会象固定床中那样产生烧结。
2020/1/24
鼓泡淤浆床反应器有下列缺点： 要求所使用的液体为惰性，不与其中某一反应物发生任
何化学反应，在操作状态下呈液态，蒸汽压低且热稳定 性好，不易分解，并且不含对催化剂有毒物质。但三相 床中进行氧化反应时，耐氧化的惰性液相热载体的筛选 是一个难点；
加氢裂化使用双功能催化剂，由具有加氢功 能的金属和裂化功能的酸性载体两部分组成。有 些加氢裂化催化剂外形为φ1.6mm或φ3mm条状， 有些为φ6mm×φ4mm圆柱状。
2020/1/24
压力
提高反应压力可同时增加平衡转化率和提 高氢和油的浓度，从而提高反应速率，尤其对 于稠环芳烃和六元杂环氮化物的加氢，压力增 加 的 效 能 更 为 明 显 ， 目 前 一 般 选 用 压 力 10 ～ 20MPa，原料油越重，采用的压力越高。
鼓泡淤浆床反应器有下列优点：
使用细颗粒催化剂，充分消除了大颗粒催化剂粒内传质
及传热过程对反应转化率、收率及选择率的影响；
反应器内液体滞留量大，热容量大，并且淤浆床与换热
元件间的给热系数高，容易移走反应热，温度易控制， 床层可处于等温状态，在较低空速下可达到较高的出口 转化率，并且可以减少强放热多重反应在固定床内床层 温升对降低选择率的影响；