【催化剂评价系列】揭秘分离单元：精准分相，数据之源

OUSHISHENG

01 基本信息

简介

在催化剂评价装置中，分离单元负责将反应后的气液产物进行高效分离与计量。该模块采用小体积高压分离器设计，可在较小持液量下实现连续气液分离，显著缩短系统达到平衡所需的时间。分离器内置液位检测功能，可实时监测并直接显示液位高度，便于准确控制液相采出或避免产物夹带。

应用

反应类型：适用于气-液、气-液-固等多相催化反应体系，尤其适合反应产物中存在液相组分、需与气相产物快速分离的场景。典型反应类型包括加氢反应、氧化反应、羰基化反应以及部分缩合或酯化反应等。凭借小体积高压分离和快速平衡的特点，特别适用于连续流动反应装置中微量催化剂的评价实验，也可满足中低压条件下对气液分离效率要求较高的催化过程。

行业应用：广泛应用于能源化工、石油化工及精细化工。在石油化工、精细化工、煤化工及环境催化等领域，该模块被广泛集成于实验室规模的催化剂评价装置中。具体应用包括：催化加氢工艺中液相产物的在线分离与收集、催化燃烧反应后水相与气相的分离、以及合成气转化或有机合成反应中液态产品的连续取出。此外，模块也适用于高校及科研院所中涉及气液产物的催化剂筛选、动力学研究以及工艺条件优化等典型实验场景。

客户案例

已交付于大化所的智能高通量催化剂合成平台，在其评价环节，平台搭载的自动分离单元可对反应产物进行气-液-固三相的高效分离，确保进入分析单元的样品纯净、无干扰。除了可支持高温高压条件下的在线分离，还与前后工序无缝衔接，实现了从反应流出物到分析检测的全自动流转。

02 功能

痛点/难点

痛点

● 取样罐取样，操作繁琐，无法实现连续分离。

● 依赖人工操作，易出现操作误差，影响实验稳定性与数据一致性。

● 需频繁进行手动补压操作，易造成系统压力波动，压力平衡时间长，实验效率偏低。

● 液位控制精度不足，多依靠人工判断，易出现分离有剩余或溢料问题。

● 分离单元体积大，物料滞留时间长，难以真实反映催化剂实时反应状态。

功能实现和效果

功能

● 采用小体积分离结构，可在高压工况下实现气液连续分离。

● 自动检测液位状态，控制更精准。

● 装置整体平衡时间显著缩短，无需繁琐的手动补压操作，大幅提升实验效率。

● 全程自动化运行，降低人为误差，实验数据重复性更好。

● 小体积设计有效减少物料死体积与滞留时间，实验时效性与可靠性更高。

技术优势

技术优势

● 微型化设计：自主研发 3.5 mL 小体积分离单元，死体积小、响应快，可适配高压连续反应场景。

● 高压工况下连续气液分离技术：在不破坏系统压力平衡的前提下实现气液在线连续分离，保证反应体系压力、流量高度稳定。

● 高精度液位传感技术：分离腔内液位实时采集与数字化显示，配合自动控制阀构成闭环控制，液位控制精度高、响应速度快。

● 无补压式压力稳定技术：通过连续分离结构与背压控制系统协同工作，系统压力建立快、波动小，大幅缩短平衡时间。

● 全流程自动化控制集成技术：分离单元与反应系统、检测系统统一联动控制，实现液位监测、气液分离、产物排出全流程自动执行，减少人工介入带来的操作误差与安全风险。

03 结语

全自动催化剂评价装置，正以超越人工的稳定与通量，重构催化剂的筛选范式，为绿色化学开启高效研发新征程。