Conocimiento práctico: Principios y funciones del horno de descomposición de amoníaco.
El principio de funcionamiento:
El amoníaco se descompone bajo la acción de un catalizador a base de níquel.
El amoníaco líquido se calienta a 800-850 ℃ y, bajo la acción del catalizador a base de níquel, el amoníaco se descompone y se puede obtener hidrógeno gaseoso que contiene 75 % de H2 y 25 % de N2. El equipo consta de una caja de tanque interior, un tanque de horno dispuesto en la cámara interior de la caja de tanque interior, que pasa por al menos dos tuberías de gas en la caja de tanque interior, y la tubería de gas está conectada con la cámara interior de la caja de tanque interior. caja, la cámara interna está provista de una pluralidad de tuberías centrales, la tubería central está provista de un cable calefactor eléctrico, la pared de la caja del tanque interno en ambos extremos de la tubería central está provista de una pluralidad de orificios de montaje, y el los orificios de montaje están fijados en el manguito. Los dos extremos del tubo central se insertan respectivamente en el tubo del manguito,
Principio teórico
El amoníaco líquido se calienta a 800-850 ℃, y bajo la acción del catalizador a base de níquel, el amoníaco se descompone y se puede obtener gas nitrógeno hidrógeno que contiene 75% H2 y 25% N2
Componente principal
El horno de descomposición de amoníacocomprende una caja del tanque interior, un tanque del horno dispuesto en la cámara interior de la caja del tanque interior, y al menos dos tuberías de gas que pasan a través de la caja del tanque interior, y la tubería de gas está conectada con la cámara interior del tanque del horno, la tubería interior La cámara de la caja del tanque interior está provista de una pluralidad de tuberías centrales, la tubería central está provista de un cable calefactor eléctrico y la pared de la caja del tanque interior en ambos extremos de la tubería central está provista de una pluralidad de orificios de montaje. El manguito se fija en cada orificio de montaje, ambos extremos del tubo central se insertan respectivamente en el tubo del manguito y la cubierta del manguito se proporciona en la boca exterior del manguito. Cuando el cable calefactor se quema, el cable calefactor se puede reemplazar directamente quitando el tubo central de la caja del tanque interior.
Descripción del proceso
Usando amoníaco líquido como materia prima, después del craqueo de amoníaco, se puede preparar una mezcla de gas de 2,64 Nm por kilogramo de craqueo de amoníaco líquido, que contiene 75 % de hidrógeno y 25 % de nitrógeno. El gas resultante contiene menos impurezas (alrededor de 2 gramos/metro cúbico de vapor de agua en las impurezas, alrededor de 1000 ppm de amoníaco residual), y luego a través del purificador de adsorción de tamiz molecular (UOP de los Estados Unidos), se puede reducir el punto de rocío del gas. por debajo de -60C, y el amoníaco residual se puede reducir por debajo de 3PPM.
Horno de producción de hidrógeno con craqueo de amoníacoSe puede utilizar para el recocido brillante de metales no ferrosos, acero al silicio, acero al cromo y acero inoxidable y otros materiales y piezas metálicas, descarbonización de láminas de acero al silicio, sinterización de pulvimetalurgia a base de cobre y hierro, quema de hidrógeno de piezas metálicas de dispositivos eléctricos de vacío, protección sinterización y sellado de dispositivos semiconductores, purificación por difusión de película de aleación de paladio de gas crudo de hidrógeno.
El amoníaco de materia prima es fácil de obtener, el precio es bajo y el consumo de materia prima es menor. El craqueo de amoníaco para producir gas protector tiene las ventajas de una menor inversión, un volumen pequeño y una alta eficiencia
Cómo funciona la producción de hidrógeno
El amoníaco (gaseoso) a cierta temperatura, bajo la acción de un catalizador (Z204) se descompone en un 75% de hidrógeno y un 25% de nitrógeno, y absorbe 21,9 kcal de calor, la reacción principal es:
2NH3 -- 3H2+N2 -- 21,9 kcal
Todo el proceso es una reacción de expansión endotérmica, el aumento de la temperatura conduce al craqueo de amoníaco, y también es una reacción de expansión de volumen, la reducción de la presión conduce a la descomposición del amoníaco, y el equipo de producción de hidrógeno de descomposición de amoníaco es el mejor estado para usar.
Cómo funciona la purificación
Cuando se califica el hidrógeno producido por el equipo de producción de hidrógeno por descomposición de amoníaco, se ingresa a la purificación de hidrógeno para una mayor purificación. La pureza del hidrógeno craqueado es muy alta y las impurezas volátiles son solo una pequeña cantidad de amoníaco y agua residual, por lo que solo es necesario eliminar una pequeña cantidad de amoníaco y agua residual para obtener un gas de alta pureza.
Se utilizó tecnología de adsorción a temperatura variable para la purificación de gases. La tecnología de adsorción a temperatura variable (TSA) es un proceso de purificación y separación de gases basado en las diferentes propiedades de adsorción de las moléculas de gas en la superficie interna del adsorbente (sustancia sólida porosa) a diferentes temperaturas. Adsorción de gas de impureza a temperatura ambiente, desorción de gas de impureza al calentar,
La superficie del tamiz molecular está llena de microporos, a temperatura y presión normales se puede adsorber equivalente al 20% de su propio peso (adsorción estática de agua e impurezas), y a una temperatura de aproximadamente 350 °C, se puede adsorber completamente regenerado y cambiado cada 24 horas para obtener un gas producto con pureza calificada y contenido de impurezas.
La torre de adsorción se usa alternativamente en paralelo con dos torres, que pueden realizar un suministro continuo de gas.
El rol de Galletas De Amoníaco
Un craqueador de amoníaco es un dispositivo que usa calor para descomponer el amoníaco (NH3) en hidrógeno (H2) y nitrógeno (N2). Este proceso se llama craqueo de amoníaco o disociación de amoníaco.
Grieta de amoníacoersse utilizan en una variedad de industrias, incluyendo:
Tratamiento térmico: el craqueo de amoníaco es una forma común de generar hidrógeno para su uso en hornos de tratamiento térmico. El hidrógeno es un agente reductor, lo que significa que puede eliminar el oxígeno de los metales. Esto lo hace ideal para el recocido, la soldadura fuerte y otros procesos de tratamiento térmico que requieren una atmósfera reductora.
Recocido: El craqueo de amoníaco también se puede utilizar para generar hidrógeno para su uso enhornos de recocido. El recocido es un proceso de tratamiento térmico que ablanda los metales y mejora su ductilidad. El hidrógeno es una buena opción para el recocido porque no reacciona con el metal y no deja residuos nocivos.
Sinterización: el craqueo de amoníaco se puede utilizar para generar hidrógeno para su uso en hornos de sinterización. La sinterización es un proceso que utiliza calor y presión para unir materiales en polvo. El hidrógeno es una buena opción para la sinterización porque no reacciona con los materiales y no deja residuos nocivos.
Producción de metales:Craqueo de amoníacose utiliza para producir hidrógeno para su uso en la producción de metales como acero, aluminio y titanio. El hidrógeno se utiliza en estos procesos para eliminar las impurezas de los metales y crear una microestructura deseada.
Las galletas de amoníaco generalmente están hechas de acero o acero inoxidable. Están equipados con un horno, un catalizador y un condensador. El horno calienta el amoníaco a una temperatura alta, el catalizador descompone el amoníaco en hidrógeno y nitrógeno, y el condensador enfría la mezcla de gases y separa el hidrógeno y el nitrógeno.
Galletas de amoníacoson una forma versátil y eficiente de generar hidrógeno. Se utilizan en una variedad de industrias y son esenciales para la producción de muchos metales y materiales.
Aquí hay algunos detalles adicionales sobre las galletas de amoníaco:
El proceso de craqueo de amoníaco es exotérmico, lo que significa que libera calor. Este calor se puede utilizar para precalentar el amoníaco o para impulsar otros procesos.
Galletas de amoníacopuede funcionar de forma continua o por lotes. La operación continua es más eficiente, pero la operación por lotes es más flexible.
El tamaño de una galleta de amoníaco depende de la cantidad de hidrógeno que se necesita. Los crackers de amoníaco pequeños pueden generar unos pocos metros cúbicos de hidrógeno por hora, mientras que los crackers de amoníaco grandes pueden generar cientos de metros cúbicos de hidrógeno por hora.
Los crackers de amoníaco son relativamente económicos de operar. El costo del amoníaco es el principal factor de costo.
Las galletas de amoníaco son seguras para operar. Sin embargo, producen algunas emisiones peligrosas, como óxidos de nitrógeno y amoníaco. Estas emisiones deben ser controladas para cumplir con las regulaciones ambientales.
En general, las galletas de amoníaco son una forma segura y eficiente de generar hidrógeno. Se utilizan en una variedad de industrias y son esenciales para la producción de muchos metales y materiales.