产品概览

µBenchCAT是一款全集成台式反应器系统，专为综合催化研究设计。该系统兼容气相与液相反应，通过将所有核心组件集成至紧凑的自动化平台，成为学术研究、工业应用及研发环境的理想解决方案。

凭借高度可定制的配置方案，µBenchCAT展现出卓.越的灵活性，能完美满足催化剂筛选、反应动力学研究、长期稳定性测试及实际工况性能评估等多样化需求。

最高工作温度

1200°C（视反应器材料而定）

最高工作压力

100巴

气体进料能力

6路独立控制气体进料

液体进料选项

可配置0/1/2路液体进料

反应器材质

不锈钢/石英/因科洛伊合金，适应广泛化学与热环境

接触物料部件

耐化学腐蚀材质（不锈钢/聚醚醚酮/全氟醚橡胶/氟橡胶/因科洛伊合金/石英）

等温加热炉

核心部件处于均热环境，热梯度最小化

多工位扩展

可选双系统配置，支持并联/串联运行，实现同步或序贯实验提升效率

全自动控制

基于LabVIEW的界面精确调控温度/流量/阀门序列/反应进程

冗余安全系统

多重保护（温控断路开关/泄压阀/正向切断阀/固件级警报/软件用户警报），保障安全可靠运行

产品优势

与外部探测器的连接

µBenchCAT可与外部分析仪器无缝集成。产品流出物可以通过可选的取样阀输送到气相色谱仪（GC）或其他检测器，取样阀有加热或不加热的配置。此功能可实现实时产品分析和更深入的实验洞察。

内置安全系统

每个µBenchCAT都设计有一套强大的硬件、固件和软件级安全功能，以确保在苛刻的实验条件下安全运行：

•所有气体和液体进料管线中的止回阀可防止回流和交叉污染。

•软件编码报警持续监测温度和压力。AMI根据系统安全限制配置这些警报。

•用户定义的报警矩阵允许操作员为关键过程参数设置自定义上限和下限，并在超过阈值时定义操作。

内置安全系统（续）

•硬件超温安全开关可防止炉子过热。

•固件级别警报保护所有加热元件。

•预设泄压阀可防止系统超压。

•前置电源开关在紧急情况下可立即切断电源。

•所有220 VAC工艺设备均配备双保险丝，以增加电气保护。

这些分层安全功能确保µBenchCAT在常规和高.级催化研究中都能自信地运行。

硬件系统

µBenchCAT专为气相和液相环境中的高效催化测试设计。所有核心组件集成于紧凑的台式系统中，兼具高精度、灵活性与易用性。

反应器进料系统

标准配置支持6路气体进料与2路液体进料。每路气体管线均配备过滤器、电子质量流量控制器(MFC)、止回阀和正向切断阀。MFC的量程与气体校准可根据客户应用需求定制。液体通过高精度HPLC泵（或液体流量控制器）输送，确保精确稳定的流量控制。

恒温加热炉

加热炉工作温度可达200℃，容纳大部分工艺组件以维持均匀热环境。此设计最大限度减少冷凝现象，保障全系统热稳定性。炉内组件包括：

• 一体化气体预热器与液体预热器/汽化器（工作温度300℃）

• 气体/蒸汽混合器

• 反应器旁通阀（提升流程灵活性）

• 配备控制热电偶与安全热电偶的反应器加热炉

• 内置样品测温热电偶的反应器

冷凝器

管中管式冷凝器位于反应器下游（炉外），可高效脱除可冷凝组分。热电偶实时监控冷却液回流温度，确保热一致性及系统稳定。

气液分离器

位于冷凝器后段，实现高效相分离。标准配置包含高/低液位开关，可触发自动排液阀。可选配电容式液位传感器，实现连续精.准的液位监控，满足高.级液位控制与长时间自动化需求。

压力控制

通过专用压力传感器监测反应器出口压力。采用高调节比压力控制阀建立并调节系统压力，支持宽压力范围内的稳态加压运行。

产物采样阀（选配）

可选产物采样阀可将反应器流出物直接导入外部分析设备（如气相色谱仪或质谱仪），实现实时产物分析与实验过程深度监测。

软件系统

µBenchCAT完全自动化，以确保操作简便、过程可靠且可重复。它专为无人值守操作而设计，允许用户以最少的人工干预来配置实验。操作员只需输入一系列过程参数和控制步骤，设定开始时间，其余工作由系统完成。

控制和数据采集通过专为µBenchCAT开发的基于LabVIEW的专用应用程序进行管理。该软件提供了直观的控制逻辑、系统状态的实时可视化以及完整的实验跟踪功能，使µBenchCAT成为常规和高.级催化研究的有力工具。

µBenchCAT软件设有三个不同的用户访问级别，以确保受控操作并保护关键系统设置：

锁定模式

此模式适用于必须完全限制系统访问的安全或安保场景。在此模式下，除非提供经过授权的登录凭据，否则无法进行任何控制操作或更改。

操作员模式

该模式专为日常用户设计，允许访问日常功能，如加载已保存的程序、启动/停止实验、调整基本运行参数以及查看实时数据。关键系统配置和校准设置仍受保护。

管理员模式

此模式提供对所有系统设置的完全访问权限，包括校准程序、气体配置、用户管理、方法创建/编辑以及高.级诊断。该模式适用于负责系统设置、维护和高.级定制的有经验用户

所有关键功能——包括阀门位置、流速、温度、压力和产品采样——均由系统操作软件自动控制。数据回读以用户定义的采样率进行，所有数据均以文本分隔格式保存，以便轻松导入外部软件平台进行进一步分析或报告。

构建系统

Example: µ-G3-L1-0100-375-S-01-00

费托合成反应系统

费托合成是以合成气为原料在催化剂和适当条件下合成以液态的烃或碳氢化合物的工艺过程。这个过程是气体液化技术的一个关键组成部分，它通常从煤、天然气或生物质产生合成润滑油与合成燃料。用以解决基于石油烃类的供应成本问题。

应用领域:煤化工行业

采用固定床反应器的优点有:易于操作。由于波体产品顺催化剂床层流下，催化剂和液体产品分离容易，适于费托蜡生产。由于合成气净化厂工作不稳定而剩余的少量的H2S，可由催化剂床层的上部吸附，床层的其它部分不受影响。此台装置已配套色谱全组分在线分析系统。

合作客户:清华大学、浙江科技学院

MTO固定流化床催化剂评价系统

甲醇制烯烃( MTO)技术是重要的C1化工新工艺之一，是以煤或天然气合成的甲醇为原料，借助类似催化裂化装置的流化床反应形式，生产低碳烯烃的化工技术。

应用领域:化工行业

MTO反应器常见采用流化床形式设计。MTO反应是一个放热反应，原料甲醇进入反应器底部时，反应就开始发生。反应器温度用反应器催化剂冷却器来控制，催化剂冷却器移出的反应热量用以产生高压蒸汽。焦炭是MTO反应的副产物，它附着在催化剂颗粒表面导致催化剂活性降低或失活，因此，催化剂必须通过再生以恢复活性。催化剂再生为一连续过程。分离出来的失活催化剂通过失活催化剂输送系统进入催化剂再生器，反应后积炭的待生催化剂在再生器内烧焦后返回反应器。再生后的烟气经旋风分离器除去所夹带的催化剂后，送入再生器顶部烟肉排入大气。

合作客户:中国华能集团清洁能源研究院、中触媒新材料股份有限公司、浙江大学

µBenchCAT台式微反系统

uBenchCAT仪器代表了在催化剂研究领域完整的台式催化剂反应装置。气相/液相反应研究所需的所有元件均被包括在一个全自动、紧凑型的结构内。

由计算机控制的全自动的装置，易于操作和稳定。这样的设计可以使操作人员不必随时监控。操作人员可以输入各种参数即自动开始并可以预设开始的时间。阀的位置、流量、温度、压力和产品采样均由操作软件控制。数据的监视回读的速率可以使用者自行调节。数据以text-delimited格式保存，以便于传输到其他程序。使用专门为uBenchCAT编写的LabVIEW应用软件来执行控制和数据采集。完整的实验设置可以在几分钟内完成，并保存以备将来使用。

合作客户:Clemson University(美国·南卡罗来纳州) SCITEC-CNR Milan(意大利·米兰)

生物燃料反应系统

生物燃料是所有非化石燃料衍生燃料的统称。最简单的形式可以是通过发酵从甘蔗或玉米中提取乙醇。但是，酒精不具备汽油或柴油等更传统化石燃料的高能量含量，目前更努力探索旨在开发出确实类似于汽油或柴油的生物燃料。

应用领域:化工行业、能源行业

生物燃料有多种来源，例如城市垃圾、木屑、大豆或藻类。根据不同来源，使用不同的工艺，需使用不同的反应器参数和条件。以下我们将看到生物燃料生产的三个过程，其中都由AltamiraInstruments参与了BenchCAT反应器的设计和生产

Via Gasification ofBiomass 生物质气化:生物质一气化一合成气→F-T工艺→燃料

From Alcohols 来自乙醇:含淀粉的材料→乙醇一冷凝燃料

Via Trans-Esterification 通过酯交换:生物油一甲醇作用下的催化反应或超临界反应→燃料

合作客户:Celero Commercial Solutions(美国·宾夕法尼亚) Syntec Biofuel lnc(加拿大·渥太华)