Устройство для получения водородсодержащей смеси из аммиака
Patents
Language: |
Русский |
Type: |
Invention |
Number |
RU 2801525 C1 |
Request number: |
2022118939 |
Request date: |
Jul 12, 2022 |
patent.field.start_date: |
Jul 12, 2022 |
Registration date: |
Aug 10, 2023 |
patent.field.request_publication_date: |
|
Изобретение относится к области химического машиностроения. Раскрыто устройство для получения водородсодержащей смеси из аммиака, содержащее каталитический реактор с катализатором, нагревательный элемент, подводящие и отводящие патрубки. При этом устройство снабжено соединенным с каталитическим реактором противоточным теплообменником с водяным охлаждением, каталитический реактор снабжен теплоизоляционным корпусом и выполнен в виде установленных внутри теплоизоляционного корпуса блока нагрева аммиака и блока каталитического разложения аммиака, включающих каждый попарно коаксиально и вертикально установленные внешнюю и внутреннюю трубы, межтрубное пространство между наружной и внутренней трубами блока каталитического разложения аммиака сообщено с межтрубным пространством блока нагрева аммиака газоходным коллектором, в верхней части наружной трубы блока нагрева аммиака выполнен отводящий патрубок, нижние концы внутренних труб каждого блока соединены между собой дополнительным коллектором, на верхнем конце внутренней трубы блока нагрева аммиака установлен впускной полуниппель подвода аммиака, внутри верхней части внутренней трубы блока нагрева аммиака установлен распределительный элемент, а ее внутреннее пространство ниже распределительного элемента заполнено капиллярно-пористым телом, внутри нижнего конца внутренней трубы блока каталитического разложения аммиака установлен дополнительный распределительный элемент, выше дополнительного распределительного элемента внутри внутренней трубы блока каталитического разложения аммиака установлен катализатор разложения аммиака, а верхний конец внутренней трубы блока каталитического разложения аммиака соединен трубопроводом со входом противоточного теплообменника, в нижней части внешней трубы блока каталитического разложения аммиака выполнен подводящий патрубок, снабженный нагревательным элементом, катализатором окисления аммиака и впускными полуниппелями подвода аммиака, газовой смеси и продуктов разложения аммиака, а один из полуниппелей соединен с выходом противоточного теплообменника. Изобретение обеспечивает минимизацию образования побочных продуктов в отходящих газах.
FIELD: chemical engineering.
SUBSTANCE: device is disclosed for producing a hydrogen-containing mixture from ammonia, comprising a catalytic reactor with a catalyst, a heating element, inlet and outlet nozzles. At the same time, the device is equipped with a water-cooled counterflow heat exchanger connected to the catalytic reactor, the catalytic reactor is equipped with a heat-insulating housing and is made in the form of an ammonia heating unit and a catalytic ammonia decomposition unit installed inside the heat-insulating housing, each including pairs of coaxially and vertically installed outer and inner pipes, annular space between the outer and inner pipes of the ammonia catalytic decomposition unit is connected to the annular space of the ammonia heating unit by a gas duct manifold, in the upper part of the outer pipe of the ammonia heating unit, a discharge pipe is made, the lower ends of the inner pipes of each unit are interconnected by an additional manifold, at the upper end of the inner pipe of the ammonia heating unit, an inlet half-nipple for supplying ammonia is installed, a distribution element is installed inside the upper part of the inner pipe of the ammonia heating unit, and its internal space below the distribution element is filled with a capillary-porous body, an additional distribution element is installed inside the lower end of the inner pipe of the ammonia catalytic decomposition unit, above the additional distribution
element an ammonia decomposition catalyst is installed inside the inner pipe of the ammonia catalytic
decomposition unit, and the upper end of the inner pipe of the ammonia catalytic decomposition unit is
connected by a pipeline to the counterflow heat exchanger inlet; half-nipples for supplying ammonia, gas mixture and ammonia decomposition products, and one of the half-nipples is connected to the outlet of the counterflow heat exchanger.
EFFECT: minimization of the formation of by-products in the exhaust gases.