氨分解原理与制氮机原理

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氨分解说明书

氨分解说明书

氨分解说明书第一部分氨分解部分化工原理:1摩尔氨气在一定的压力和温度及镍触媒催化作用下可分解为 1.5 摩尔的氢气和0.5 摩尔的氮气并吸收一定的热量。

气化学方程式如下。

2NH3—3H2+N2-Q二、氨分解制氢的优点:用此法制得的气体是一种良好的保护气,可以广泛的应用于半导体工业,冶金工业及需要保护气氛的其他工业中。

氨分解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,压力不高,在触媒催化作用下,温度控制在800~850 度时,氨可大部分分解。

2、气体精炼容易:作为原料的液态氨纯度很高,其中挥发性杂质只有溶解在液氨中的少量惰性气体和水分,几乎不含氧,同时,在此条件下,氨分解是不可逆的,由此可见,氨分解后采取适当的方法就可除去少量水分得到精制的氢氮混合气。

3、在我国,原料氨容易得到。

价位低廉,而且分解氨耗电比较少。

三、工艺流程:氨瓶中氨经过氨阀控制后通过气化器气化,进入热交换器与分解气进行热交换后送入分解炉,分解炉内装有活化过的镍触媒,在800~850 度下氨分解成氢,氮混合气体,分解后的高温混合气体进入热交换器内与气态氨进行热交换,此时分解气降温,同时气态氨回收热量并升温,热交换后的分解气经冷凝器冷却后送往干燥气四、技术指标:1、额定产气量:2、气体纯度3、分解炉操作温度4、分解炉额定功率50 立方米/小时露点<-10800~850?C5、 额定氨耗6、 冷却耗量7、 电源8>设备总重 五、操作方法:1、原始开车:1) 仔细阅读使用说明书,熟悉设备的原理和构造。

2) 检査气,电各系统是否通畅,消除泡,冒,点,漏,并接通电源。

3) 银触媒的活化:分解炉内装的银触媒在出厂时己经还原,但因设备在运输, 库存期间总有水分,氧气等介入,触媒活性略有下降,因此原始开车时要进 行触媒的活化。

触媒活化操作如下:接通电源,设备开始升温,此时打开放空阀并检査设备内气体因受热膨胀有否放空,升温至500-600°C 时,通入少量气氨进行充压,置换,并进行不完全氨分解,因氨分解是吸热反应,从而达到控制分解炉的升温速度,防止因升温速度过快而损坏设备,在活化过程中,通氨量与升温过程如下:4)样气检验:可用化学分析或经验方法,其中经验方法为:从放空口嗅不到明 20kg/h 2.5立方米/小时 50Hz 380V显的氨臭味或观察分解气燃烧时火焰呈橙色,若符合上述现象则分解气合2)格,活化完成,设备就可以正常使用了。

制氮机原理及流程

制氮机原理及流程

制氮机原理及流程
制氮机是一种用于生产高纯度氮气的设备,其原理基于空气分离技术。

在空气中,氮气和氧气的沸点不同,因此可以通过物理方法将它们分离开来。

制氮机通常采用压缩空气、分子筛吸附和膜分离等技术,下面将详细介绍制氮机的原理及流程。

首先,制氮机的原理是基于压缩空气。

当空气被压缩到一定压力后,其中的氮气和氧气会因为其不同的沸点而分离。

这时,压缩空气中的水分和杂质会被去除,以确保后续的分离过程更加稳定和高效。

接着,制氮机利用分子筛吸附技术进行进一步的氮气和氧气分离。

分子筛是一种特殊的吸附剂,它可以选择性地吸附氧气分子,而将氮气分子通过。

通过控制气流的方向和时间,可以实现氮气和氧气的有效分离,从而得到高纯度的氮气。

此外,制氮机也可以采用膜分离技术进行氮气的生产。

膜分离是利用特殊的半透膜,通过气体分子的大小和渗透性差异来实现氮气和氧气的分离。

这种技术具有操作简单、能耗低的优点,适用于一些特定的氮气生产场景。

在制氮机的流程中,以上所述的原理通常会被结合在一起,以实现更高效、更稳定的氮气生产。

首先,压缩空气会被送入分子筛吸附装置,经过一系列的吸附和脱附过程,氮气和氧气得到有效分离。

随后,通过膜分离技术对氮气进行进一步的提纯,最终得到所需的高纯度氮气产品。

总的来说,制氮机是一种基于空气分离原理的设备,通过压缩空气、分子筛吸附和膜分离等技术,可以实现高效、稳定的氮气生产。

在实际应用中,制氮机广泛用于化工、电子、食品等行业,为生产过程提供了可靠的氮气来源。

希望本文所介绍的制氮机原理及流程能对您有所帮助。

制氮机原理及流程

制氮机原理及流程

制氮机原理及流程
制氮机是一种用于生产高纯度氮气的设备,其原理基于空气的分离和净化。


工业生产和实验室实验中,高纯度氮气的需求量越来越大,因此制氮机的应用也越来越广泛。

本文将介绍制氮机的原理及流程,希望能对读者有所帮助。

首先,制氮机的原理是基于空气中氮气和氧气的分子大小差异而实现的。

空气
中氮气和氧气的分子量分别为28和32,因此在一定条件下,可以利用这一差异将
空气中的氮气和氧气分离开来。

制氮机通常采用分子筛或膜分离技术,通过这些技术可以将空气中的氮气和氧气分离出来,从而获得高纯度的氮气。

其次,制氮机的流程包括空气的压缩、冷却、分离和净化等步骤。

首先,空气
经过压缩机进行压缩,然后通过冷却器进行冷却,使其中的水分和杂质凝结成液体,然后进入分离器进行分离,将氮气和氧气分离开来。

分离后的氮气需要经过净化器进行净化,去除其中的杂质和水分,最终得到高纯度的氮气。

在实际应用中,制氮机的性能和效率对于生产高纯度氮气至关重要。

因此,制
氮机的设计和操作需要考虑多种因素,包括空气的压缩比、冷却温度、分离器的选择和净化器的性能等。

只有在这些因素都得到合理的控制和调节,才能获得高质量的氮气产品。

总的来说,制氮机是一种非常重要的设备,它在工业生产和实验室实验中都有
着广泛的应用。

通过本文的介绍,相信读者对制氮机的原理及流程有了更深入的了解,希望能对大家的工作和学习有所帮助。

氨分解工作原理

氨分解工作原理

★★★★★>氨分解工作原理:1摩尔氨(气态)在一定的压力和温度及镣触媒催化作用下,可分解为3/2摩尔的氢气和1/2摩尔的氮气,并吸收一定的热量。

其化学方程式如下:2NH3JffiML3H2 +N2-Q分解后的氢、氮混合气利用变温吸附再生的原理,经13X分子筛床吸附其中的水分及残氨,并保持其性质不变,从而达到干燥纯化的目的,而13X分子筛经加热,用纯化气冲洗、解吸被分子筛吸附的水分、残氨,从而达到再生重复使用的目的。

>氨分解制氢的优点: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,以及需用保护气氛的其它工业和科学研究中。

氨分解制取保护气体,在工业上是很容易实现的,这是因为:1、氨易分解:分解压力不高,在催化剂作用下,温度控制在750-800°C时氨可大部分解,其分解率可达99. 9%。

2、气体精制容易:作为原料的液态氨,纯度是很高的,其中挥发性杂质只有溶解在液氨中的少量惰性气体和水分,儿乎不含氧,同时,在此条件下,氨分解是不可逆的。

由此可见,氨分解后气体经13X分子筛床吸附可除去其中的水分,其露点达-60°C,残氨小于5PPm 即为精制的氢氮混合气,这样可以实现半导体工业上所不希望存在的有害的非金属元素。

如:氯和氧。

3、在我国,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2.5皿3混合气体)。

氨分解工艺流程:液态氨经减压后经过汽化器汽化成气态氨(汽化器外层水套里有50°C循环水),汽化好的高压气氨再经过汽化器后级减压,然后送往热交换器进入分解炉,分解炉内装有活化过的镣触煤,在750°C~800°C温度下进行分解,分解后高温气体在热交换器内与气态氨进行热交换,此时分解气降温,气氨回收热量并升温后进入分解炉分解,热交换后的分解气进入除氧器进一步除掉微量氧,然后在冷却器内冷却后,进入干燥器(13X分子筛床)除去残余水分及其它杂质。

氮气是怎样制备的原理

氮气是怎样制备的原理

氮气是怎样制备的原理氮气的制备可以通过多种方法实现,常见的包括空气分离法、氨分解法、亚硝酸钠分解法等。

以下将对这些方法的原理进行详细说明。

1. 空气分离法空气主要由氮气(约占体积的78%)和氧气(约占体积的21%)组成,以及少量的稀有气体、二氧化碳和水蒸汽等。

通过空气压缩机将空气进行压缩,然后通过冷却分离管冷凝,使得其中氧气和水蒸汽凝结并除去,获得富集的氮气。

此方法的原理是利用空气的成分差异,根据各气体在压力和温度变化下的物理性质不同,将气体分离出来。

空气分离设备主要是在低温下工作的,因为氧气和氮气的沸点差异较大,氮气沸点为-196,而氧气沸点为-183,因此可以通过冷却使氧气大部分凝结成液体,而氮气则以气体形式脱附出来。

2. 氨分解法氨气(NH3)在高温条件下可以催化分解为氮气和氢气。

氨分解法是通过将氨气通入加热的催化剂层,使其发生分解反应,生成氮气和氢气。

通常使用的催化剂有铅、铑、钼等金属。

反应方程式如下:2NH3(g) →N2(g) + 3H2(g)此方法的原理是利用氨气在高温和催化剂作用下的分解特性,将氨气分解为氮气和氢气。

氮气可通过冷凝或其他方法进行收集和纯化,而氢气则可以进一步利用或回收。

3. 亚硝酸钠分解法亚硝酸钠(NaNO2)经过适当条件的加热分解可以生成氮气,反应产物还包括氧气、亚硝酸和水等。

此方法的主要原理是将亚硝酸钠加热分解,使其氧化为氮气。

反应方程式如下:2NaNO2(s) →2Na2O(s) + N2(g) + O2(g)此方法的原理是利用亚硝酸钠在加热的条件下的分解特性,通过加热使亚硝酸钠转化为氧化物、氮气和氧气。

氧化物和氮气可以进一步分离和纯化。

除了上述的主要制备方法,氮气还可以通过其他方法制备,例如通过电解氨水、硝酸铵的分解等。

这些方法的原理是通过不同的化学反应使氨水、硝酸铵等化合物分解,生成氮气。

这些方法的适用条件和步骤会有所不同,但都能实现氮气的制备。

制氮机的工作原理

制氮机的工作原理

制氮机的工作原理
制氮机是一种用于生产高纯度氮气的设备,其工作原理主要是利用空气分离技术,将空气中的氧气和其他杂质分离出来,从而得到高纯度的氮气。

制氮机广泛应用于各种工业领域,如化工、电子、医药等,其工作原理对于了解制氮机的运行机制至关重要。

首先,空气中主要成分是氮气和氧气,占比约为78%和21%,剩余的1%包括稀有气体和水蒸气等。

制氮机利用这一特点,通过物理或化学方法将空气中的氮气和氧气分离开来。

其次,制氮机的工作原理主要分为膜分离、压缩吸附和分子筛吸附三种方式。

膜分离是利用特殊的膜材料,通过气体分子的大小和渗透性来分离氮气和氧气。

压缩吸附则是利用吸附剂对氮气和氧气的吸附特性进行分离,通过控制压力变化来实现氮气和氧气的分离。

而分子筛吸附则是利用分子筛对氮气和氧气的吸附选择性来实现分离,通过调节吸附温度和压力来控制氮气和氧气的分离效果。

最后,制氮机的工作原理还包括氮气的净化和储存。

在分离出高纯度氮气后,还需要对氮气进行净化处理,去除残留的杂质和水蒸气,以确保得到的氮气符合工业使用要求。

同时,制氮机还需要对氮气进行储存,通常采用压缩气体罐或液氮储罐进行储存,以备工业生产需要。

总的来说,制氮机的工作原理是通过空气分离技术,将空气中的氮气和氧气分离开来,从而得到高纯度的氮气。

其工作原理包括膜分离、压缩吸附和分子筛吸附三种方式,以及氮气的净化和储存等环节。

了解制氮机的工作原理,有助于我们更好地理解制氮机的运行机制,提高氮气生产的效率和质量。

制氮机的工作原理不仅在工业生产中有重要应用,也对环保和资源利用具有重要意义。

氨分解炉的工作原理

氨分解炉的工作原理

氨分解炉的工作原理
氨分解炉是一种用于将氨气分解成氮气和氢气的装置。

其工作原理如下:
1. 氨气进料:氨气从进料管道进入分解炉内。

进料管道通常设有调节阀门,可以控制氨气的流量。

2. 分解反应:氨气在高温条件下进入分解炉内,与催化剂接触发生分解反应。

催化剂通常使用铁、钼、铂等金属或金属化合物。

3. 热传导:分解反应需要高温条件才能进行,因此需要通过传热介质(如高温油或水蒸汽)传递热量给分解炉的反应器。

传热介质在分解炉内部和外部循环,与反应器内壁接触,将热能传导给反应器内的氨气。

4. 分离收集:分解反应产生的氮气和氢气随着氨气一起进入分解炉内。

在分解炉内,氮气和氢气被催化剂分离出来,并通过不同的出料管道分别收集。

分离过程通常通过调节温度、压力等条件实现。

5. 精炼处理:得到的氮气和氢气可以进一步经过精炼处理,去除杂质和不纯度,以满足工业应用的要求。

总之,氨分解炉利用高温和催化剂的作用,将氨气分解成氮气和氢气。

通过热传导和分离收集的步骤,将产生的氮气和氢气分离并收集利用。

这样可以实现对氨气的有效转化和资源利用。

制氮机工作原理及工艺流程简介

制氮机工作原理及工艺流程简介

制氮机工作原理及工艺流程简介
制氮机是一种用于产生高纯度氮气的设备,工作原理主要基于压缩空气中氮气和氧气的分离。

以下是制氮机的工作原理及工艺流程的简介:
1. 压缩空气进入压缩机:初始的供气为大气空气,通过压缩机将其压缩至一定压力。

2. 压缩空气冷却:压缩空气通过冷却系统降温至常温,这有助于分离氮气和氧气。

3. 进入分离系统:压缩冷却后的空气进入分离系统,分离系统中通常采用物理吸附或膜分离技术。

4. 分离氮气和氧气:在分离系统中,氮气和氧气分子会在不同的吸附材料或膜中分离出来。

通常情况下,氧气会被吸附或透过膜而氮气则保持不变。

5. 氮气输出:分离后的高纯度氮气从设备中输出,并用于相应的应用领域。

整个制氮机的工艺流程主要包括空气压缩、冷却、分离和输出。

不同的制氮机厂商和型号可能会有些许差异,但总体工作原理相似。

制氮机具有体积小、操作简便、出气稳定等优点,被广泛应用于电子、化工、食品加工等领域。

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氨分解原理与制氮机原理
1、氨分解原理
氨分解装置以液氨为原料,经气化后将氨气加热到一定温度,在催化剂作用下,氨气分解成氢氮混合气体,液氨气化预热后进入装有催化剂的分解炉,在一定温度压力和催化剂的作用下分解,产生含氢75,、氮25,的混合气,氨分解的化学方程式如下:2NH3==3H2+N2-22080卡,在标准状况下, 1kg液氨完全分解能产生2.64Nm3氢氮混合气体。

2、氨分解设备特点
(1)省水省电:
氨分解设备不需要过程用水,有效节省水源,并利用分解气热能给氨气预热,达到省电目的。

(2)快速更换电阻丝:
氨分解设备电阻丝结构为抽插式,在不停气情况下可方便更换,只需几分钟就可换好,避免了其它结构需停炉冷却至少一天后拆炉更换。

(3)投资少使用方便:
工艺成熟,结构紧凑,整体撬装,占地小无需基建投资,操作简便,价格低廉,用于提取纯氢仍有很高的经济性,现场只需连接电源、气源即可制取氢气。

(4)运用范围广:
能够满足大部分氢气使用的需求,特别在以金属热处理、粉
末冶金、电子等主导领域中得到了广泛的应用。

(5)运行成本低:
投资少,液氨原料便宜,能耗低,效率高,运行成本低,是氮氢混合保护气氛最经济的来源。

1、制氮机原理
变压吸附制氮机(简称PSA制氮机)是按变压吸附技术设计、制造的氮气发生设备。

制氮机以优质进口碳分子筛(CMS)为吸附剂,采用常温下变压吸附原理(PSA)分离空气制取高纯度的氮气。

通常使用两吸附塔并联,由全自动控制系统按特定可编程序严格控制时序,交替进行加压吸附和解压再生,完成氮氧分离,获得所需高纯度的氮气。

2、制氮机设备特点
(1)产氮气方便快捷:
先进的技术,独特的气流分布器,使气流分布更均匀,高效地利用碳分子筛,20分钟左右即可提供合格的氮气。

(2)使用方便:
设备结构紧凑、整体撬装,占地小无需基建投资,投资少,现场只需连接电源即可制取氮气。

(3)比其它供氮方式更经济:
PSA工艺是一种简便的制氮方法,以空气为原料,能耗仅为空压机所消耗的电能,具有运行成本低、能耗低、效率高等优点。

(4)机电一体化设计实现自动化运行:
进口PLC控制全自动运行,氮气流量压力纯度可调并连续显示,可实现无人值守。

(5)运用范围广:
金属热处理过程的保护气,化学工业生产用气及各类储罐、管道的充氮净化,橡胶、塑料制品的生产用气,食品行业排氧保鲜包装,饮料行业净化和覆盖气,医药行业充氮包装及容器的充氮排氧,电子行业电子元件及半导体生产过程的保护气等。

纯度、流量、压力稳定可调,满足不同客户的需要。

本文由攻防后备军团编辑
2011-6-22。

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