Способ получения азотоводородной контролируемой атмосферы
Союз Советскик
Социалистических
Республик
АНИЕ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное к авт. саид-ву (5! )М. Кл.
С О! В 3/36 (22) Заявлено 08.!2.80 (2! ) 32!4498/23-26 с присоединением заявки М
3Ьсударствкнный комитат. СССР (23) П ркормтет оо делам изобретений и открытий
Опубликовано 23.06.82. Бюллетень М23
Дата опубликования описания 23.06.82 ($3) УДК 661.961..62 (088.8) (72) Авторы изобретения
В. Н. Брызгалин и В. Е. Бахирев (7! ) Заявитель
Всесоюзный научно-исследовательский институт техн и специального строительного стекла (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЗОТОВОДОРОДНОЙ КОНТРОЛИРУЕМОЙ
АТМОСФЕРЫ
Изобретение относится к производству технологических газов н может быть использовано для получения азотоводородной газовой смеси, применяемой в металлургии, машиностроении, стекольной промышленности и других отраслях.
Известен способ получения азотоводородной газовой смеси сжиганием углеводородов в свободном объеме при коэффициенте расхода воздуха меньше н последующей очисткой продуктов сгорания от окиси углерода, двуокиси углерода и паров воды (1).
Недостатком данного способа является большое остаточное содержание вредных примесей, приводящее к пониженным восстановительным свойствам.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получения азотоводородной контролируемом атмосферы путем сжигания углеводородов с воздухом в зернистом слое огнеупорного материала при 1400-1800 С, паровой конверсией образовавшейся окиси угле-, рода н последующей очистки от двуокиси углерода и паров воды (2!.
Недостатком известного способа является повышенное содержание кислорода, что приводит к снижению восстановительных свойств
5 контролируемои атмосферы.
Цель изобретения — повышение восстанови тельных свойств азотоводородной контролируемой атмосферы.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения азотоводородной контролируемой атмосферы, включающему сжигание углеводородов с воздухом в зернистом слое огнеупорного материала при 1400
1800 С, паровую конверсию образовавшейся окиси утлерода !к последующую очистку от двуокиси углерода и паров воды, температуру нижней части реакционной зоны стадии сжигания поддерживают равной 100 — 800 С.
При,этом укаэанную температуру подцерживают эа счет охлаждения слоя огнеупорного материала испарением воды или, конденсата, а отбираемого после конверсии окиси углерода.
9373
Составитель М. Мурашов
Техред Ж. Кастелевич
Корректор M. Пожо
Редактор Л. Лукач
Заказ 4359/25
Тираж 509
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Пример. Природный газ, очищенный от сернистых соединений в системе сероочистки, поступает в горелку камеры сжигания. Туда же подают сжатый воздух, который смешивается с природным газом в объемном соотношении от 6:1.до 9,8:1. Горючая смесь поступает в верхнюю часть зернистого слоя из электроплавлецного корунда, где сгорает при
1400 — 1800 С. Перед участком зернистого слоя иэ стальных колец в продукты сгорания через 10 распылитель впрыскивают конденсат, подаваемый из конденсатной системы, при испарении которого температура продуктов сгорания сни. жается до 100 — 800 С. Продукты сгорания, обогащенные водяным паром за счет испарения 15 конденсата, поступают в конвертер, После паровой конверсии окиси углерода в присутствии катализатора азотоводородную смесь охлаждают в холодильнике с отделением конденсата, отводимого в конденсатиую систему через поплавковый конденсатоотводчик. Охлажденную далее до 25 — 30 С азотоводородную смесь подают в систему адсорбционной очистки для удаления паров воды и двуокиси углерода, после чего готовый продукт поступает на потребление.
Полученная азотоводородная смесь имеет следующий состав, об.%:
Водород (регулируемая концентрация) 0,5 — 25
Кислород 0,0001
Окиси азота 0,00003
Пары воды 0,001
Окись углерода 0,005 двуокись углерода 0 005
Азот
Остальное
Э5
Предлагаемый способ позволяет снизить концентрацию кислорода в азотоводородной
27 4 смеси в 1,5 -2 раза, сократить расход охлаждающей воды на 50 л/мэазотоводородной смеси, увеличить производительность процесса в 1,5—
2 раза.
Экономический эффект при внедрении предлагаемого изобретения на предприятиях стекольной промышленности, эксплуатирующих или мон. тирующих установки получения аэотводородной смеси из природного газа, составляет около
900000 руб. в год.
Формула изобретения
1. Способ получения аэотоводородной контролируемой атмосферы, включающий сжигание углеводородов с воздухом в зернистом слое огнеупорного материала при 1400 — 1800 С, паровую конверсию образовавшейся окиси углерода и последующую очистку от двуокиси углерода и паров воды, отличающийся тем, что, с целью повышения восстановительных свойств целевого продукта, температуру нижней части реакционной зоны стадии сжигания поддерживают равной 100-800 С.
2, Способ по и. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что укаэанную температуру поддерживают за счет охлаждения слоя огнеупорного материала испарением воды или конденсата, отбираемого после конверсии окиси углерода.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Иоффе В. 5. Основы производства водорода. Л., 1960 с. 188.
2. Авторское свидетельство. СССР по заявке Я 2321256/23-26, кл. С 01 В 2/02, 1976.
