Installations pilotes éducatives de génie chimique
Unité pilote pédagogique d'opérations unitaires pour la synthèse de méthanol par hydrogénation du dioxyde de carbone
Numéro d'article : LPK-TBJ
Le prix varie en fonction de Spécifications et personnalisations
- Type de réacteur
- Réacteur tubulaire à lit fixe, acier inoxydable 316L
- Pression de fonctionnement maximale
- 3,0 MPa
- Température de fonctionnement maximale
- 500 °C
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Introduction
L'unité pilote pédagogique de synthèse de méthanol par hydrogénation du dioxyde de carbone est un système de laboratoire avancé à l'échelle pilote, conçu pour les étudiants en ingénierie et les chercheurs académiques. Il offre une formation pratique sur l'hydrogénation catalytique du dioxyde de carbone ($CO_2$) et de l'hydrogène ($H_2$) pour synthétiser du méthanol vert, reflétant la dynamique industrielle actuelle en faveur des technologies de captage, utilisation et stockage du carbone (CCUS). Ce système intégré permet aux étudiants d'étudier en toute sécurité des réactions catalytiques en phase gazeuse à haute pression et haute température, et d'analyser les facteurs influençant l'activité catalytique et l'efficacité du procédé.
Pour garantir que cette unité de formation s'intègre parfaitement à votre infrastructure de laboratoire et à votre programme d'enseignement existants, l'architecture matérielle et les interfaces logicielles peuvent être personnalisées pour répondre aux exigences pédagogiques spécifiques de votre établissement.
Caractéristiques clés et valeur pédagogique
- Simulation industrielle réaliste : Utilise un réacteur tubulaire à lit fixe construit en acier inoxydable 316L, capable de supporter des pressions de fonctionnement jusqu'à 3 MPa et des températures jusqu'à 500°C pour simuler les voies de synthèse industrielles.
- Étude de la gestion thermique : Équipé d'un four de chauffage électrique en trois étapes à conception coque séparable. Cela permet une observation physique sécurisée des zones de chauffe et enseigne aux étudiants comment gérer et établir le profil de température de la réaction.
- Instrumentation moderne : Intègre deux contrôleurs de débit massique, des thermocouples en ligne et des transmetteurs de pression qui transmettent les données du procédé directement à un terminal tactile intégré de 15,6 pouces.
- Conçu pour les espaces de laboratoire partagés : Le système est monté sur un châssis robuste en alliage d'aluminium équipé de roulettes résistantes, offrant une mobilité facile et un stockage efficace dans les laboratoires académiques polyvalents.
Détails & composants
Spécifications techniques
| Caractéristique / Composant | Spécification |
|---|---|
| Type de réacteur | Réacteur tubulaire à lit fixe, acier inoxydable 316L |
| Compatibilité catalyseur | Catalyseur à base de cuivre (préchargé, personnalisable sur demande) |
| Pression de fonctionnement maximale | 3,0 MPa |
| Température de fonctionnement maximale | 500°C |
| Système de chauffage | Four électrique triétage à coque externe séparable articulée |
| Contrôle du débit | Débitmètres massiques doubles de haute précision pour les gaz réactifs |
| Interface Homme-Machine | Terminal tactile 15,6 pouces avec acquisition de données en temps réel |
| Châssis & Mobilité | Châssis en alliage d'aluminium résistant à la corrosion avec roulettes verrouillables |
| Dimensions | 1480 mm × 580 mm × 1800 mm |
Intégration au cursus et modules expérimentaux
Cette unité pilote pédagogique fait le lien entre les principes théoriques du génie chimique et les opérations industrielles concrètes. Elle est conçue pour s'aligner sur les cours principaux de Génie Chimique, Génie de l'Environnement et Systèmes énergétiques durables.
Les enseignants peuvent directement relier les exercices de laboratoire aux concepts fondamentaux présents dans les manuels classiques tels que Opérations unitaires du génie chimique, Procédés de transport et opérations unitaires et Conception en génie chimique. En travaillant avec cette unité à l'échelle pilote, les étudiants acquièrent une vision pratique de la cinétique des réactions catalytiques hétérogènes, de la résistance au transport de masse, de la thermodynamique et de la perte de charge dans les lits garnis.
| Module expérimental | Focus pédagogique principal | Lien avec les manuels et concepts fondamentaux |
|---|---|---|
| Évaluation du catalyseur & Cinétique | Étude du taux de conversion, de la sélectivité et de la vitesse spatiale lors de l'hydrogénation du dioxyde de carbone. | Opérations unitaires du génie chimique • Cinétique des réactions hétérogènes • Réacteurs catalytiques à lit fixe |
| Dynamique du débit des réactifs | Étude de la perte de charge à travers le lit de catalyseur garni à différentes vitesses de gaz. | Procédés de transport et opérations unitaires • Écoulement des fluides à travers les lits garnis • Calcul des pertes de charge |
| Réglage du profil thermique | Analyse des coefficients de transfert thermique et de la gestion de la chaleur grâce au contrôle triétage. | Procédés de transport et opérations unitaires • Transfert thermique dans les tubes chauffés réactivement • Conductivité thermique des solides en lit garni |
| Contrôle du procédé & Automatisation | Mise en place de systèmes de rétroaction en boucle fermée pour la température, la pression et les débits. | Conception en génie chimique • Schémas de tuyauterie et d'instrumentation (P&ID) • Sécurité des procédés et boucles de décompression |
Options de personnalisation
Nous reconnaissons que chaque université dispose d'une configuration de laboratoire, d'installations techniques et d'un programme d'enseignement uniques. Pour s'adapter à ces différences, nous proposons des options de personnalisation flexibles. Les éléments matériels (tels que les dimensions du réacteur, les lignes d'arrivée de gaz et la configuration des capteurs) comme les fonctionnalités logicielles (comme les options d'exportation des données de mesure et les interfaces de contrôle) peuvent être modifiés pour correspondre aux objectifs pédagogiques et aux contraintes d'espace spécifiques de votre département.
À propos de LABPARK
LABPARK est un fabricant mondial d'unités pilotes pédagogiques et d'équipements de laboratoire, avec plus de 20 ans d'expérience au service de l'enseignement supérieur. Nous sommes spécialisés dans le développement de plateformes de formation robustes dans six disciplines principales : Chimie, Génie Chimique, Biotechnologie, Génie Alimentaire, Technologie Pharmaceutique et Génie de l'Environnement. Nos unités sont conçues pour transposer en toute sécurité des procédés industriels complexes en expériences pédagogiques structurées.
Fidèles à notre engagement envers l'excellence académique, LABPARK détient 209 brevets techniques et a établi des partenariats de collaboration avec plus de 289 universités dans le monde entier. Nos activités sont soutenues par un site de production et de R&D de 49 000 mètres carrés, ce qui garantit que chaque système que nous livrons est construit selon des normes industrielles rigoureuses et prêt à former la prochaine génération d'ingénieurs.
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Fiche Technique du Produit
Unité pilote pédagogique d'opérations unitaires pour la synthèse de méthanol par hydrogénation du dioxyde de carbone
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