OUSHISHENG

1 基本信息

1.1 簡介

自動裝填與評價單元是集催化劑裝填與性能測試于一體的全自動化單元。它能將壓片或造粒后的催化劑顆粒精確、均勻地裝填入微反應(yīng)柱管，并在精準(zhǔn)設(shè)定的溫度、壓力與流量條件下自動進(jìn)行催化性能評價，無需人工參與，實(shí)現(xiàn)了從物理裝填到活性測試的無縫閉環(huán)。

1.2 應(yīng)用

反應(yīng)類型：該單元主要為各類需要固定床反應(yīng)器進(jìn)行測試的多相催化反應(yīng)設(shè)計。尤其適用于氣固相催化反應(yīng)（如合成氣轉(zhuǎn)化、催化氧化、加氫/脫氫等）以及需要精確控制空速和接觸時間的連續(xù)流動反應(yīng)的性能快速測試。

行業(yè)應(yīng)用：該自動化模塊是催化相關(guān)領(lǐng)域的研發(fā)加速工具。在能源化工（如制氫、費(fèi)托合成）、石油化工（如催化裂化、重整）以及環(huán)境保護(hù)（如汽車尾氣處理、VOCs催化凈化）領(lǐng)域，它能高通量、標(biāo)準(zhǔn)化地完成催化劑裝填與初篩，極大縮短新催化材料從實(shí)驗室到工業(yè)化應(yīng)用的開發(fā)周期。

1.3 客戶案例

已交付于大化所的智能高通量催化劑合成平臺，可實(shí)現(xiàn)配料、調(diào)pH、過濾、干燥-焙燒、壓片、造粒、篩分、自動裝柱管、評價全流程自動化，應(yīng)用場景為共沉淀法、浸漬法全自動合成、評價催化劑。

裝柱管環(huán)節(jié)，由于反應(yīng)柱管內(nèi)徑極小，人工裝填造成的微小差異都會導(dǎo)致反應(yīng)物在管內(nèi)的流道不均，直接影響評價結(jié)果的可靠性。歐世盛采用了負(fù)壓吸料實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)轉(zhuǎn)移與自動化柱管裝填的方案，通過精準(zhǔn)的負(fù)壓控制與位置定位，將微量催化劑粉末或顆粒無損、無揚(yáng)塵地轉(zhuǎn)移并均勻填充至微型柱管中，從根本上解決了人工操作帶來的效率低下、一致性差與物料損失難題。

在評價環(huán)節(jié)，由于常規(guī)款無法直連，歐世盛采用了催化劑裝置快插設(shè)計方案，且耐80℃、10MPa壓力。該設(shè)計實(shí)現(xiàn)了反應(yīng)柱管的快速精準(zhǔn)對接，可即刻啟動催化性能測試反應(yīng)，從而真正打通了從裝填到評價的全流程自動化閉環(huán)。

2 功能

2.1 痛點(diǎn)/難點(diǎn)

痛點(diǎn)

● 人工裝填柱管易導(dǎo)致密度不均，裝填量誤差大

● 性能評價數(shù)據(jù)重復(fù)性差

● 傳統(tǒng)評價需手動切換樣品，效率低

2.2 功能實(shí)現(xiàn)和效果

功能

● 自動完成柱管裝填，密度±0.01g/cm3

● 自動完成催化劑性能評價，溫度/壓力/流量精準(zhǔn)控制

● 數(shù)據(jù)實(shí)時采集與分析

2.3 技術(shù)優(yōu)勢

技術(shù)優(yōu)勢

● 基于震動分散的裝填系統(tǒng)，確保柱管一致性

● 集成多通道評價單元，可支持16組樣品并行測試

● 評價效率提升40%

3 結(jié)語

高通量自動化以更高速度與精度，重塑實(shí)驗室邊界，撬動研發(fā)范式的下一場革命。