Ammoniakspalter, Wasserstoffgenerator, Formiergasgenerator für die Herstellung von Wasserstoff bzw. Formiergas aus Ammoniak.
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Ammoniakspalter für die Erzeugung von Formiergas

Es ist bekannt, daß Wasserstoff für das anlauffreie Härten von Metallen aller Art unverzichtbar ist. Vom Sicherheitsstandpunkt aus und aus ökonomischer Sicht ist Wasserstoff allerdings keine sehr vorteilhafte Atmosphäre. Dissoziierter Ammoniak oder "Formiergas" ist das einzige Gas, das die Nachteile von reinem Wasserstoff ausgleichen kann und nahezu die gleichen Eigenschaften wie dieser aufweist. In manchen Fällen kann Formiergas reinen Wasserstoff zwar nicht ersetzen; das kommt aber selten vor. Fast immer erfüllt dissoziierter Ammoniak die gestellten Anforderungen.

Der Koyo Thermo Systems Ammoniakspalter, NH₃-Spalter bzw. Wasserstoffgenerator, Formiergasgenerator wird für die Formiergasherstellung, Herstellung von Formiergas genutzt. Wasserstoff und Stickstoff werden kostengünstig im Volumenverhältnis 3 : 1 bzw. im Masseverhältnis 14 : 3 erzeugt. Anlagenkapazitäten von 5m³/h bis 60m³/h sind verfügbar.

Der Ammoniak wird entweder Gasflaschen entnommen oder einem großen Gastank. Der Ammoniak wird in einem Wärmetauscher und Verdampfer vorgeheizt und dann in der eigentlichen Ofeneinheit gespalten. Der Reaktor wird unter Einsatz von speziellen LGO Heizelementen elektrisch beheizt.

Die Dissoziation des Ammoniakgases NH₃ findet bei einer Temperatur von 920°C und unter Anwesenheit eines speziellen Nickelkatalysators statt.
2 NH₃  N₂ + 3 H₂
Das heiße Crackgas wird dann zur Abkühlung durch den eingangs erwähnten Wärmetauscher geleitet. Auf diese Art und Weise und in Kombination mit den energiesparenden Heizelementen kann sichergestellt werden, daß nur ein Minimum an elektrischer Energie für den Spaltprozess aufgewendet werden muß.

AM Gasgenerator. Beschreibung: Heizelemente mit geringer thermischer Masse: Im Vergleich mit konventionellen Ziegelöfen, heizen die verwendeten  Heizelemente den Reaktor schneller und mit weniger Energieverbrauch auf. Die Standfläche ist kleiner. Stabile Gaserzeugung: Der elektrisch beheizte Rohrreaktor sorgt für eine gleichmäßige Gaserzeugung. Sicherheitsmerkmale:  Übertemperatursicherung, Überdruckregelung und Absicherung der Thermoelemente sorgen für einen sicheren Betrieb. Kleine Stellfläche und einfache Bedienung: Die Bedienung der Anlage erfolgt von der Vorderseite. Durch die flachen Heizelemente kann eine kleine Stellfläche sichergestellt werden.

Als Folge der vollständigen Dissoziation in Wasserstoff und Stickstoff verbleibt nur noch ein kleiner Restanteil nicht-dissoziierten Wasserstoffes und der Taupunkt des produzierten Gasgemisches ist sehr niedrig (deutlich unter -30°C).

Gasreiniger

Als ein Zubehör zur weiteren Reduktion des Taupunktes des hergestellten Gases kann von Koyo auch ein besonderer Gasreiniger angeboten werden. Unter Einsatz von Molekularsieben kann der Taupunkt bis auf unter -65°C gedrückt werden. Das Gerät arbeitet mit zwei parallel betriebenen Adsorberpatronen, von denen die eine Feuchtigkeit und ungespaltenes Ammoniak adsorbiert, während die zweite gleichzeitig durch Beheizung regeneriert wird. Alle 6 h wird der Gasfluss automatisch umgeschaltet.

Anwendungen für dissoziiertes Ammoniak

Das so hergestellte Formiergas wird häufig in Durchlauföfen oder Rohröfen für Temperprozesse in reduzierender Atmosphäre, beim Hartlöten, Sintern, für die Oxidentfernung und zur Nitridierung genutzt. Sie finden mehr Informationen über die entsprechenden Öfen in unserer Koyo Thermo Systems Produktübersicht.

Hartlöten Sintern Entoxidieren Nitrieren

Tempern von Metallen: Tempern von Edelstahldrähten Tempern von Metallpulvern Tempern von Bimetallprodukten

Hydrierung organischer Verbindungen Galvanisierung Herstellung von Formiergas

Gaseigenschaften

Beschreibung	Ammoniak NH3	Wasserstoff H2	Stickstoff N2
Molekulargewicht	17,03	2,0158	28,0134
Siedepunkt (SP) in °C	-33,35	-252,87	-195,8
Dichte der Flüssigkeit beim SP in kg/m3	682,1	70,0	804,0
Dichte des Gases beim SP in kg/m3	0,8906	1,329	4,613
Dichte bei RT in kg/m3	0,7710	0,0899	1,2506
Verdampfungswärme in kJ/kg	1368,2	451,9	199,2
Löslichkeit in kaltem Wasser in g/100ml	89,9	-	-
Cp in kJ/kg (1 atm, RT)	2,188	14,2	1,038
Cp/Cv (1 atm, RT)	1,31	1,41	1,40

AM Produkttypen

Modell	Spaltgaskapazität (m3/h H2/N2)	Ammoniakverbrauch (m3/h NH3)	Leistungsaufnahme (kW bei 220V)	Abmessungen B X T X H (mm)
AM- 5MT	5	2,5	11	1400 X 840 X 1750
AM- 10MT	10	5	16.5	1450 X 840 X 2150
AM- 15MT	15	7,5	18	1450 X 900 X 2700
AM- 20MT	20	10	26	1650 X 900 X 2500
AM- 30MT	30	15	28.5	1650 X 900 X 2700
AM- 40MT	40	20	52	2500 X 1000 X 2500
AM- 60MT	60	30	59.5	2800 X 1000 X 2900

Für größere Produktionseinheiten können mehrere Anlagen parallel betrieben werden.

Crystec Technology Trading GmbH diskutiert mit Ihnen gerne weitere Details.
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