Misure di umidità nell'ammoniaca dissociata per i processi metallurgici

L'idrogeno gassoso è ampiamente utilizzato per la tempra brillante di molti tipi di metalli. Sia la purezza dell'idrogeno che i livelli di umidità nel gas devono essere misurati e controllati. Un'eccessiva umidità può ridurre la resistenza e la qualità dei prodotti finiti.

Ci sono due metodi principali di fornitura dell'idrogeno per questo processo: l'idrogeno sfuso da bombole di stoccaggio e l'ammoniaca crackizzata.

Entrambi i metodi di distribuzione presentano vantaggi e svantaggi. L'idrogeno puro è pronto all'uso, ma è più costoso da acquistare e lo stoccaggio delle grandi quantità necessarie per l'applicazione grandi quantità necessarie per l'applicazione comporta un rischio di incendio.

L'ammoniaca (NH₃) è più economica da acquistare all'ingrosso e non è altamente infiammabile, il che ne rende più sicuro lo stoccaggio in loco. Tuttavia, presenta dei rischi propri: è altamente corrosiva, quindi la sicurezza degli impianti e delle persone è un problema fondamentale. Nonostante ciò, gli impianti di ammoniaca fessurata sono oggi il metodo più comune per fornire un'atmosfera di riduzione/indurimento ai forni metallurgici.

L'ammoniaca dissociata è una miscela di idrogeno e azoto ed è chiamata “gas di formazione”.

Come funziona il cracking con ammoniaca?

L'ammoniaca liquida pressurizzata viene riscaldata per vaporizzarla. Viene quindi fatta passare su un catalizzatore di nichel a una temperatura di circa 1000 °C, che ne provoca la dissociazione nei suoi componenti: idrogeno e azoto. L'equazione chimica di questa reazione è:

2NH₃ à → N₂ +3H₂

Il diagramma seguente illustra il processo di cracking:

Didascalia: Processo di cracking dell'ammoniaca

Come risultato della completa dissociazione in idrogeno e azoto, rimane pochissima ammoniaca non dissociata e la temperatura del punto di rugiada del gas risultante dovrebbe essere molto bassa (ben al di sotto di -30°C).

Un setaccio molecolare assorbe le ultime tracce di ammoniaca non decomposta ancora presenti nel gas. Il gas può anche essere ulteriormente essiccato utilizzando un essiccatore a doppia colonna a rigenerazione riscaldata e il gas lascia infine il sistema con un essiccatore a -65°Cdp, costituito da 75 Vol. di idrogeno e 25 Vol. di azoto.

Applicazioni per la formazione di gas (ammoniaca dissociata)

Il gas di formatura viene utilizzato nei forni a nastro e nei forni per tubi e nei forni per tubi per processi di ricottura in atmosfera riducente, come brasatura, sinterizzazione, disossidazione e nitrificazione.

Monitoraggio dell'umidità in tracce nell'ammoniaca dissociata

Per la misurazione in linea o a campione dell'umidità nella miscela di gas di formazione di idrogeno e azoto, è possibile utilizzare qualsiasi igrometro di tipo impedenziometrico Michell Instruments. miscela di gas di formazione di idrogeno e azoto. La gamma Easidew di Michell, dal costo contenuto è adatta alle misure in luoghi non classificati come aree pericolose. Si tratta di una situazione comune a molte applicazioni nei forni.

Se un luogo di misurazione è dichiarato pericoloso ai sensi di una direttiva ATEX, il Michell Easidew PRO I.S Dew-point Transmitter, o il Michell MDM300 I.S. high-speed portable hygrometer sono entrambi adatti.

Tutti i suddetti strumenti sono completamente calibrati in fabbrica con tracciabilità secondo gli standard britannici e internazionali e offrono un'elevata precisione, affidabilità a lungo termine e robustezza, supportati da un servizio post-vendita di prim'ordine che include la possibilità di estendere i contratti di manutenzione e i servizi di sostituzione dei sensori. di manutenzione estesa e servizi di sostituzione dei sensori.

Avete una domanda? Mettetevi in contatto!

Il nostro team di specialisti delle applicazioni sarà lieto di discutere la vostra applicazione specifica per la misurazione dell'umidità in tracce. Utilizzate questo modulo per contattateci.