固定床反应器分为哪几种类型？其结构有何特点 _固定床反应器与流化床反应器的区别是什么？

固定床反应器分为哪几种类型？其结构有何特点分类：
固定床反应器有三种基本形式：
轴向绝热式固定床反应器。
流体沿轴向自上而下流经床层，床层同外界无热交换。
径向绝热式固定床反应器。
流体沿径向流过床层，可采用离心流动或向心流动，床层同外界无热交换。径向反应器与轴向反应器相比，流体流动的距离较短,流道截面积较大,流体的压力降较小。但径向反应器的结构较轴向反应器复杂。以上两种形式都属绝热反应器,适用于反应热效应不大,或反应系统能承受绝热条件下由反应热效应引起的温度变化的场合。
列管式固定床反应器由多根反应管并联构成。
【固定床反应器分为哪几种类型？其结构有何特点】管内或管间置催化剂，载热体流经管间或管内进行加热或冷却，管径通常在25～50mm之间，管数可多达上万根。列管式固定床反应器适用于反应热效应较大的反应。此外，尚有由上述基本形式串联组合而成的反应器，称为多级固定床反应器。例如：当反应热效应大或需分段控制温度时，可将多个绝热反应器串联成多级绝热式固定床反应器,反应器之间设换热器或补充物料以调节温度，以便在接近于最佳温度条件下操作。
特点：
固定床反应器的优点是：
返混小，流体同催化剂可进行有效接触，当反应伴有串联副反应时可得较高选择性。
催化剂机械损耗小。
结构简单。
固定床反应器的缺点是：
传热差，反应放热量很大时，即使是列管式反应器也可能出现飞温（反应温度失去控制，急剧上升，超过允许范围）。
操作过程中催化剂不能更换，催化剂需要频繁再生的反应一般不宜使用，常代之以流化床反应器或移动床反应器。
固定床反应器中的催化剂不限于颗粒状，网状催化剂早已应用于工业上。目前，蜂窝状、纤维状催化剂也已被广泛使用。
固定床反应器与流化床反应器的区别是什么？固定床反应器（又称填充床反应器）,它与流化床反应器的区别在于固体颗粒处于静止状态。
与固定床反应器相比，流化床反应器的优点是：
①可以实现固体物料的连续输入和输出；
②流体和颗粒的运动使床层具有良好的传热性能，床层内部温度均匀，而且易于控制，特别适用于强放热反应。
但另一方面，由于返混严重，可对反应器的效率和反应的选择性带来一定影响。再加上气固流化床中气泡的存在使得气固接触变差，导致气体反应得不完全。因此，通常不宜用于要求单程转化率很高的反应。此外，固体颗粒的磨损和气流中的粉尘夹带，也使流化床的应用受到一定限制。为了限制返混，可采用多层流化床或在床内设置内部构件。这样便可在床内建立起一定的浓度差或温度差。此外，由于气体得到再分布，气固间的接触亦可有所改善。
工业用合成气制甲醇为什么用固定床反应器甲醇是一种重要的基础化学品及燃料，既可以用于制备醋酸，二甲醚，醋酸甲酯等重要化学品，又可以与汽油复配构成机动车的燃料。同时还用作化工吸收过程的溶剂。随着中国化工市场需求逐渐旺盛，国内年需求甲醇量约在800-1000万吨左右。目前工业化生产甲醇的生产工艺多为将合成气(H2/C0)在含铜锌组份的催化剂的作用下，在固定床反应器中200-270°C，40-100个大气压下合成甲醇。由于该反应是强烈放热反应，所以要求能够方便地从反应器中移热，以保持催化剂温度恒定，且不被高温烧坏。然而，在固定床反应器中，毫米级尺寸的催化剂被紧密堆积，不能移动，所以实质上与换热器换热的是流动的气体。由于气体传热系数低，传热能力有限，所以在固定床中经常出现热点。比如平均温度为250°C时，，热点温度可高达观0-3201，高温使局部的催化剂迅速失活。然后热点随着固定床的轴向移动，使各段的催化剂逐渐失活。为了抑制这种状态，以往采用的工艺主要有两种(1)减小反应器中的催化剂堆积量，增加换热管的面积与根数，并且增大催化剂床层的孔隙；⑵采用大的H2/C0比例(如H2/C0 > 7-10)，通过氢气较高的导热系数，吸收部分热能。但前者使反应器的结构复杂，在换热管泄漏时维修不变，而后者使所生成的甲醇被稀释。在反应器出口的甲醇浓度常为3%-7%，在甲醇与剩余的合成气分离后，大量的合成气需要循环，导致压缩工段任务重，能耗高。国际上提出循环流化床进行甲醇合成的工艺，即利用流化床中固体湍动而具有非常高的换热性能的原理，能够方便地移热，保持反应器温度均匀，且保持大的气体通过量与产量。但该工艺中气速较高，一般需要大于固体颗粒的终端带出速度。在这种情况下催化剂与换热管的磨损都比较严重。同时，循环流化床中的截面固体浓度一般小于5%，造成该反应器的单位截面上的生产强度不太高。