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氨分解炉的工作原理有哪些,分解方式有哪几种?

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点击次数:240 更新时间:2020年12月07日15:33:48 打印此页 关闭


  氨,是氮和氢的化合物,用途很广泛,是所有药物直接或间接的组成。通过将氨进行分解,可以得到含75%H2、25%N2的氢氮混合气体:用此法制得的气体是一种良好的保护气体,可以广泛地应用于半导体工业、冶金工业,以及需要保护气氛的其他工业和科学研究中。有汽化器内,电加热元件,氨气减压阀,等主要不部件组成。一般氨分解是通过氨分解炉来进行的。下面小编来介绍一下氨分解炉的工作原理有哪些,分解方式有哪几种?

  一.氨分解炉的工作原理有哪些?

  液氨加热至800~850℃,在镍基催化剂作用下,将氨进行分解,

  用液氨分解来制取保护气体,在工业上是很容易实现的,这是因为:

  1、氨易分解:常压,800~850℃在催化剂作用下,即使空速较大,氨分解度仍可超过99%。

  2、气体精制容易:作为液氨纯度是很高的,其中挥发性杂质只有少是惰性气体和水分,特别值得注意的是其中含O2极微,同时,氨分解时不可能有副反应发生。由此可见,氨分解后气体只要设法除去比较容易除去的少量水分就能得到精制了,半导体工业上所不希望存在的金属离子cl、CO2等问题都不存在了。

  3、原料液氨容易得到。价格低廉,而且原料消耗也比较少(每公斤氨可产生2.6M3混合气体。)

  氨裂解制氢炉可用于有色金属,硅钢、铬钢和不锈钢等金属材料和零件的光亮退火、硅钢片的脱碳处理、铜基、铁基粉末冶金烧结、电真空器件的金属零件烧氢处理、半导体器件的保护烧结和封结、钯合金膜扩散纯化氢气的原料气等。

 氨分解炉的工作原理有哪些,分解方式有哪几种?

   二.氨分解炉的分解方式有哪些?

  冷氨气进入炉罐中,有两种分解方式,一是受热分解,一是触媒分解。

  1.受热分解

  边受热边分解,分解的速度初期是很快的,当气体温度与炉温接近趋于一致后,氨分解的速度减慢下来,随着时间的延长,仍然以越来越低的速度的进行分解。为了维持规定的氨分解率,就得连续不断地通入适量的氨气,以保证渗氮速度正常进行。

  当氮势超过该温度下生成化合物的临界值,经一段时间,表面形成了化合物,有利于渗氮速度的加快。过高的氮势对合金钢来说,只影响化合物的氮浓度(脆性)和厚度,并不明显影响其扩散层的硬度值。对碳素钢来说,氨分解率对化合物层的硬度和厚度的明显影响,是软氮化工艺中的重要控制因素。

  2.触媒分解

  氨气刷过零件表面,零件表面有触媒作用,可产生比较多的活性氮离子,对渗氮结果很有好处。零件表面的粗糙度大些,有利于气体在钢表面略微滞留,可以逮住更多一些活性氮离子;粗糙度过低,太光滑,气体的滞留性差,反而难以氮化。

  加工表面通常取Ra0.4、0.8、1.6比较适宜。零件表面的清理很重要,是获得高质量渗氮层的必要条件,这方面是各有招数,有好多的故事。表面预氧化、磷化、纳米化是当前应用上效果显著的几种处理方法。

  氨气的触媒分解的有害作用,也是令人头痛的问题。普通的奥氏体不锈钢炉罐及其炉内结构件,在工作期间,也会被渗氮,被渗氮的表面对氨气分解有更强的触媒作用,使氨分解率升高。表面渗氮浓度越高,触媒作用越显著。

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