4.1.8.16. Горелка для сжигания хлора в струе водорода

Горелка для сжигания хлора в струе водорода предназначена для синтеза хлористого водорода. Конструкция горелки приведена на рис. 159. Она состоит из двух концентрически расположенных труб. Внутренняя труба, по которой подается хлор, выполнена из стали 1Х18Н9Т; внешняя — по которой движется водород — выполняется из динаса. Для предохранения наружной поверхности горелки от коробления промежуток между ней и динасовой трубой уплотняется асбестовым шнуром.

Хлор и водород подают в горелку с неодинаковой скоростью. Величина этих скоростей и разница между ними дают возможность хорошо перемешивать газы и этим сократить длину факела.

Теоретическая температура пламени хлористого водорода при стехиометрическом соотношении хлора и водорода равна 2240 °С. Однако избыток водорода и примесь прочих газов снижают эту температуру до 1000—1200 °С.

Необходимость работы с избытком водорода обусловливается и тем, что образующийся на стенках печи FeCl2 может окисляться до FeCl3 в присутствии хлора и кислорода, что важно для предохранения стенок печи от коррозии.

Избыток водорода частично сгорает в печи за счет кислорода, поступающего в печь с хлором и водородом. При избытке водорода пламя имеет голубоватый цвет; небольшой избыток хлора окрашивает его в зеленоватый цвет. Регулировка поступающего в горелку газа производится автоматически установленными на газопроводах приборами.

Давление водорода перед горелкой 180 кПа. Производительность описанной горелки 12 т/сутки НС1.