專利名稱：直熱式分解爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于歐姆電阻加熱裝置，主要適用于氨的分解，即為氨分解爐。
氨分解爐是將合成氨氣(NH3)加熱，并通過觸媒劑，使之分解成75％H2和25％N2的混合氣體。這種混合氣體經(jīng)凈化后直接作為加熱爐的保護(hù)氣氛，或經(jīng)與氮混合或部分燃燒使之成為可控保護(hù)氣氛。它是金屬光亮處理的理想保護(hù)氣氛。
目前國內(nèi)外廣泛應(yīng)用的氨分解爐有兩種，即內(nèi)熱式氨分解爐(發(fā)生器)和外熱式氨分解爐(發(fā)生器)。
內(nèi)熱式氨分解爐的特點(diǎn)是電熱體(電阻絲或窄電阻帶)安裝在反應(yīng)室內(nèi)。其電熱體直接受到NH3或其分解產(chǎn)物的腐蝕，電熱體壽命極短，而且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，所產(chǎn)生氣體的純凈度難以保證。
外熱式氨分解爐的特點(diǎn)是電熱體安裝在反應(yīng)室(罐)外，且相距反應(yīng)室(罐)外殼有一定距離。其缺點(diǎn)是熱效率低，另外，如果反應(yīng)室的表面積不足、催化劑層過厚時(shí)，不僅會(huì)使反應(yīng)室外表面溫度過高，而且還使產(chǎn)生的氣體量顯著降低。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種新型的直熱式氨分解爐。它既有較高的熱效率，又能保證分解氣體的高的純潔度，同時(shí)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，還便于維修。
其主要技術(shù)措施是將一般氨分解爐作為電熱體的電阻絲取消，相應(yīng)的反應(yīng)室耐火材料爐襯去除，用耐熱耐蝕合金鋼管既作為電熱體，又作為反應(yīng)室。直接對(duì)作為電熱體的反應(yīng)室的鋼管通以交流低壓電流。鋼管通電所產(chǎn)生的熱量直接輻射到管內(nèi)(反應(yīng)室內(nèi))，所以熱效率高，同時(shí)，由于反應(yīng)室是鋼管，沒有其它揮發(fā)物，保證了分解氣體的純潔度。為了電源接線方便等，反應(yīng)室由兩個(gè)平行鋼管組成，在其一端設(shè)有接線柱。
附圖
為本實(shí)用新型－－直熱式氨分解爐的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1為分解爐的殼體，2為反應(yīng)室(管)，3為反應(yīng)室內(nèi)的催化劑，4為耐火纖維棉，5為分解爐的底座，6為電極板，7為接線柱(低電壓大電流輸入端)，8為H2、N2的出氣管，9為NH3的進(jìn)氣管，10為通氣聯(lián)接管，11為聯(lián)接兩個(gè)反應(yīng)室的導(dǎo)電極。
當(dāng)電極板6通以交流低壓大電流時(shí)，使作為反應(yīng)室和電熱體的鋼管2很快升到所需的溫度，可達(dá)850℃左右，NH3通過進(jìn)氣管9進(jìn)入左邊的反應(yīng)室加熱，經(jīng)初步加熱后，由頂端的通氣聯(lián)接管10進(jìn)入右邊的反應(yīng)室(即催化室)，催化室溫度可達(dá)850℃左右，經(jīng)室內(nèi)的催化劑4催化后，使99.95％的NH3分解成N2、H2，并由出氣管8輸出。
直熱式氨分解爐與國內(nèi)外現(xiàn)有的氨分解爐相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)(1)由于反應(yīng)室本身就是電熱體，熱量直接輻射到管內(nèi)，熱效率高，它比相同容積的外熱式氨分解爐，可節(jié)電40％；(2)內(nèi)熱式的電阻絲在反應(yīng)室內(nèi)，電阻絲的揮發(fā)等，使分解氣體的純度難以保證；而直熱式氨分解爐則能保證氣體的純度高；(3)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于維修。內(nèi)熱式氨分解爐電阻絲在反應(yīng)室，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，維修困難，外熱式的電阻絲與反應(yīng)室殼體間有一定距離，反應(yīng)室本身為環(huán)隙式，結(jié)構(gòu)也很復(fù)雜，直熱式比前兩種都簡(jiǎn)單，其維修更為方便，同時(shí)設(shè)備重量大大減輕；(4)反應(yīng)室內(nèi)溫度均勻，無內(nèi)熱式或外熱式的局部過熱現(xiàn)象。其結(jié)果一是氣體質(zhì)量穩(wěn)定，二是電熱體壽命長(zhǎng)；(5)由于取消了電阻絲，使生產(chǎn)的連續(xù)性、可靠性得到保證。
權(quán)利要求1.一種電加熱的直熱式氨分解爐，其特征在于以耐熱耐蝕合金鋼管既作電熱體，又作反應(yīng)室。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氨分解爐，其特征在于反應(yīng)室由兩個(gè)平行的合金鋼管組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氨分解爐，其特征在于兩個(gè)反應(yīng)室的頂端有導(dǎo)電板和通氣聯(lián)接管相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氨分解爐，其特征在于兩個(gè)反應(yīng)室的下端有電極板和接線柱。
專利摘要本實(shí)用新型為直熱式分解爐。其主要技術(shù)特征是用耐熱耐蝕合金鋼管代替電阻絲，作為電熱體。該合金鋼管既作電熱體，又作反應(yīng)室。即直接對(duì)合金鋼管通以交流低壓電流。合金鋼管通電后所產(chǎn)生的熱量直接輻射到管內(nèi)(反應(yīng)室內(nèi))，所以熱效率高，大大節(jié)省電能；同時(shí)，反應(yīng)室是鋼管，沒有揮發(fā)物，所分解的氣體純潔度高，且氣體質(zhì)量穩(wěn)定；另外，爐子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，電熱體壽命長(zhǎng)。
文檔編號(hào)C01B3/04GK2033398SQ8820687
公開日1989年3月1日 申請(qǐng)日期1988年6月1日 優(yōu)先權(quán)日1988年6月1日
發(fā)明者孟慶連 申請(qǐng)人:孟慶連