Контролируемые атмосферы на основе водорода, стр.159-160
Источниками получения водорода являются технический водород в баллонах, электролиз воды и диссоциация аммиака.
Атмосфера В (Н.2) — атмосфера чистого водорода, получаемого непосредственно из баллонов электролизом воды или диссоциацией аммиака. При использовании водорода из баллонов или из электролизеров обязательна очистка его от кислорода.
При использовании диссоциированного аммиака очистки от кислорода не требуется, но в некоторых случаях необходима отмывка от остаточных долей аммиака (пропусканием диссоциированного аммиака через колонку с дистиллированной водой).
Атмосфера В(Н2) может быть получена по одной из следующих четырех схем:
- В(Б.Э.Д)-П (водород из баллона, электролизера или диссоциатора —печь для
- В(Б.Э.Д)--П ( - адсорбер для осушки)
- В(Б.Э.Д)-Ан2о—П (Ко2-колонка для очистки газа от кислорода)
- Вд-КNH-- П (КNH,- колонка для отмывки аммиака)
Атмосфера ПСВ — продукты частичного сжигания водорода.
Водород непосредственно (из баллона, электролизера или из диссоциатора аммиака) поступает в камеру сжигания, предварительно тщательно смешиваясь в определенной пропорции с воздухом. Регулированием соотношения расхода воздуха к расходу газа (коэффициент расхода воздуха а) устанавливается остаточное количество водорода в составе газовой атмосферы (обычно 7—25% после охлаждения продуктов частичного сжигания).
Сжигание водорода производится при температуре выше 1000° в присутствии катализатора; необходимо строго соблюдать условия полноты сжигания.
Продукты частичного сжигания после камеры сжигания охлаждаются водой обязательно в трубчатом холодильнике без соприкосновения газа с водой, из которой он может загрязняться кислородом.
Атмосфера ПСВ получается по следующим двум схемам:
- В(Б.Э.Д)-КС-Кхм-Ан2о—П
(КС—камера частичного сжигания, Кхм — камера холодильной машины).
- В(Б.Э.Д)-КС-Кхм-Ан2о—П
Атмосфера эндогаз или КГ — эндотермическая атмосфера или крекинг-газ углеводородов. Эндотермическая атмосфера или крикинг-газ получается двумя путями:
1) частичным сжиганием (крекирова-
нием) углеводородных газов при температуре 1000—1100° в смеси с воздухом при коэффициенте расхода воздуха 0,25 с генераторе с применением специального катализатора, например катализатора ГИАП-3*. При применении метана получение атмосферы эндогаза происходит по реакции
СН4 + 0,5О2 + 1,88К2 =
= СО + 2Н, + 1,8814,
(на 1 м3 метана требуется 2,38 м3 воздуха; в результате сжигания получается 4,88 м3 продуктов частичного сжигания, содержащих 20,5% СО, 41,0% Н2, остальное N2);
2) конверсией метана по реакции
СН4 + Н20 = СО + ЗН2
из 1 м3 метана получается 4,0 м3 газа, содержащего 25,0% СО и 75,0% Н2).