直热式分解炉的制作方法

文档序号:3464378阅读:403来源:国知局
专利名称:直热式分解炉的制作方法
技术领域
本实用新型属于欧姆电阻加热装置,主要适用于氨的分解,即为氨分解炉。
氨分解炉是将合成氨气(NH3)加热,并通过触媒剂,使之分解成75%H2和25%N2的混合气体。这种混合气体经净化后直接作为加热炉的保护气氛,或经与氮混合或部分燃烧使之成为可控保护气氛。它是金属光亮处理的理想保护气氛。
目前国内外广泛应用的氨分解炉有两种,即内热式氨分解炉(发生器)和外热式氨分解炉(发生器)。
内热式氨分解炉的特点是电热体(电阻丝或窄电阻带)安装在反应室内。其电热体直接受到NH3或其分解产物的腐蚀,电热体寿命极短,而且结构复杂,所产生气体的纯净度难以保证。
外热式氨分解炉的特点是电热体安装在反应室(罐)外,且相距反应室(罐)外壳有一定距离。其缺点是热效率低,另外,如果反应室的表面积不足、催化剂层过厚时,不仅会使反应室外表面温度过高,而且还使产生的气体量显著降低。
本实用新型的目的在于提供一种新型的直热式氨分解炉。它既有较高的热效率,又能保证分解气体的高的纯洁度,同时结构简单,还便于维修。
其主要技术措施是将一般氨分解炉作为电热体的电阻丝取消,相应的反应室耐火材料炉衬去除,用耐热耐蚀合金钢管既作为电热体,又作为反应室。直接对作为电热体的反应室的钢管通以交流低压电流。钢管通电所产生的热量直接辐射到管内(反应室内),所以热效率高,同时,由于反应室是钢管,没有其它挥发物,保证了分解气体的纯洁度。为了电源接线方便等,反应室由两个平行钢管组成,在其一端设有接线柱。
附图
为本实用新型--直热式氨分解炉的结构示意图。图中1为分解炉的壳体,2为反应室(管),3为反应室内的催化剂,4为耐火纤维棉,5为分解炉的底座,6为电极板,7为接线柱(低电压大电流输入端),8为H2、N2的出气管,9为NH3的进气管,10为通气联接管,11为联接两个反应室的导电极。
当电极板6通以交流低压大电流时,使作为反应室和电热体的钢管2很快升到所需的温度,可达850℃左右,NH3通过进气管9进入左边的反应室加热,经初步加热后,由顶端的通气联接管10进入右边的反应室(即催化室),催化室温度可达850℃左右,经室内的催化剂4催化后,使99.95%的NH3分解成N2、H2,并由出气管8输出。
直热式氨分解炉与国内外现有的氨分解炉相比,具有如下优点(1)由于反应室本身就是电热体,热量直接辐射到管内,热效率高,它比相同容积的外热式氨分解炉,可节电40%;(2)内热式的电阻丝在反应室内,电阻丝的挥发等,使分解气体的纯度难以保证;而直热式氨分解炉则能保证气体的纯度高;(3)结构简单,便于维修。内热式氨分解炉电阻丝在反应室,结构复杂,维修困难,外热式的电阻丝与反应室壳体间有一定距离,反应室本身为环隙式,结构也很复杂,直热式比前两种都简单,其维修更为方便,同时设备重量大大减轻;(4)反应室内温度均匀,无内热式或外热式的局部过热现象。其结果一是气体质量稳定,二是电热体寿命长;(5)由于取消了电阻丝,使生产的连续性、可靠性得到保证。
权利要求1.一种电加热的直热式氨分解炉,其特征在于以耐热耐蚀合金钢管既作电热体,又作反应室。
2.根据权利要求1所述的氨分解炉,其特征在于反应室由两个平行的合金钢管组成。
3.根据权利要求2所述的氨分解炉,其特征在于两个反应室的顶端有导电板和通气联接管相连。
4.根据权利要求2所述的氨分解炉,其特征在于两个反应室的下端有电极板和接线柱。
专利摘要本实用新型为直热式分解炉。其主要技术特征是用耐热耐蚀合金钢管代替电阻丝,作为电热体。该合金钢管既作电热体,又作反应室。即直接对合金钢管通以交流低压电流。合金钢管通电后所产生的热量直接辐射到管内(反应室内),所以热效率高,大大节省电能;同时,反应室是钢管,没有挥发物,所分解的气体纯洁度高,且气体质量稳定;另外,炉子结构简单,电热体寿命长。
文档编号C01B3/04GK2033398SQ8820687
公开日1989年3月1日 申请日期1988年6月1日 优先权日1988年6月1日
发明者孟庆连 申请人:孟庆连
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