Ringkasan

Memproduksi gas campuran pelindung melalui perengkahan amonia adalah metode persiapan gas industri yang mudah diterapkan, karena tiga alasan utama berikut:

1. Efisiensi perengkahan amonia yang tinggi: Amonia dapat terurai sepenuhnya di bawah tekanan rendah dengan katalis nikel pada suhu konstan 780~800℃, dengan laju dekomposisi hingga 99,9%.

2. Proses pemurnian gas sederhana: Bahan baku amonia cair memiliki kemurnian sangat tinggi. Pengotornya yang mudah menguap hanya terdiri dari sejumlah kecil gas inert dan air terlarut, dengan kandungan oksigen hampir nol. Selain itu, perengkahan amonia adalah reaksi kimia yang tidak dapat diubah dalam kondisi kerja. Hanya proses dehumidifikasi yang diperlukan untuk menghilangkan sisa uap air dari gas yang retak untuk mendapatkan gas campuran hidrogen-nitrogen yang dimurnikan. Hal ini menghilangkan unsur-unsur non-logam berbahaya seperti klorin dan oksigen yang menyebabkan cacat pada manufaktur semikonduktor.

3. Pasokan bahan baku yang cukup & hemat biaya di Tiongkok: Amonia cair tersedia secara luas dengan harga pasar yang rendah, dengan konsumsi unit yang rendah. 1 kg amonia cair dapat menghasilkan 2,67 Nm³ gas pelindung campuran hidrogen-nitrogen.

Prinsip Kerja

Di bawah tekanan, suhu, dan katalisis katalis nikel tertentu, 1 mol gas amonia terurai menjadi 1,5 mol hidrogen dan 0,5 mol nitrogen dengan penyerapan panas. Rumus reaksi kimia ditunjukkan di bawah ini:

2NH₃ —Katalis→ 3H₂ + N₂ – Q

Standar Nasional GB 536-86 untuk Bahan Baku Amoniak Cair

Barang Indeks	Kelas Premium	Kelas Satu	Kelas Dua
Kandungan NH₃ (%)	99.9	99.8	99.6
Kadar Air dan Minyak (%)	0.1	0.2	0.4

Catatan: Amonia cair untuk generator hidrogen cracker amonia harus mencapai Kelas Satu atau lebih tinggi sesuai standar GB536-86.

Suhu Saturasi (°C):-30,-25,-20,-15,-10,30,-5,0,5,10,15,20,25,30

Tekanan Saturasi (kgf/cm²): 1.21,1.54,1.94,2.41,2.96,3.61,4.37,5.25,6.27,7.4,8.74,10.22,11.89

Gas campuran hidrogen-nitrogen yang dihasilkan oleh perengkahan amonia adalah atmosfer pelindung pereduksi premium, yang banyak digunakan dalam manufaktur semikonduktor, metalurgi, pemrosesan mekanis, perlakuan panas, dan laboratorium produksi & penelitian lain yang bergantung pada gas.

Aliran Proses Teknologi

Gas amonia dari silinder amonia atau tangki penyimpanan melewati katup pengurang tekanan amonia untuk pengaturan tekanan. Gas amonia yang telah diolah memasuki jaket gas dan penukar panas untuk menukar panas dengan gas retak bersuhu tinggi, kemudian dialirkan ke tungku perengkahan yang diisi dengan katalis nikel aktif. Pada suhu 800℃, amonia terurai sepenuhnya menjadi campuran hidrogen dan nitrogen.

Gas campuran retak bersuhu tinggi mengalir kembali ke penukar panas dan jaket gas untuk melakukan pertukaran panas dengan amonia mentah yang masuk. Ini mendinginkan gas yang retak sambil memanaskan gas amonia untuk memulihkan limbah panas guna menghemat energi. Setelah pertukaran panas, gas yang retak didinginkan lebih lanjut melalui radiator dan pendingin, kemudian dikirim ke alat pemurni untuk menghilangkan sisa air dan melacak amonia yang tidak bereaksi, akhirnya dikirim ke terminal produksi untuk digunakan.

Catatan Penting:

1.Hanya gas amonia yang dapat dimasukkan ke dalam peralatan hidrogen perengkahan amonia. Jika amonia cair dikeluarkan dari tangki atau silinder, amonia tersebut harus diuapkan sepenuhnya melalui alat penguap terlebih dahulu, kemudian dikurangi tekanannya sebelum masuk ke unit perengkahan.

2.Ketika suhu sekitar rendah atau konsumsi amonia melonjak, pasokan gas amonia dari silinder/tangki mungkin tidak dapat memenuhi permintaan peralatan. Penguapan amonia secara paksa diperlukan untuk mengatasi kekurangan pasokan gas; alat penguap pancuran air adalah solusi penguapan tambahan yang paling umum.

Spesifikasi Teknis Utama (Model: AQ/FC-80)

AQ/FC-80 Tungku Pemecah Amoniak Hemat Energi dengan Unit Pemurnian Otomatis

Barang	Spesifikasi
Nilai Keluaran Gas	≥80 Nm³/jam
Titik Embun Gas yang Dimurnikan	≤ -60℃ (indeks kelembaban)
Kandungan Residu Amoniak dalam Gas yang Dimurnikan	≤ 5 ppm
Tekanan Kerja	≤ 0,05 MPa
Catu Daya	380V, 50Hz
Kekuatan Total	Tungku Retak: 81 KW, Perangkat Pemurnian: 12,0 KW
Konsumsi Amoniak Cair (di bawah nilai output)	20,0kg/jam
Suhu Operasional Tungku Retak	800 ~ 850℃
Suhu Kerja Pengering	Suhu Sekitar
Suhu Regenerasi Pengering	200 ~ 250℃
Dimensi Eksternal Keseluruhan	2100 × 2400 × 2500 mm (tergantung perlengkapan sebenarnya)

Keuntungan Teknis

1. Perawatan mudah & perbaikan nyaman.

2. Insulasi termal tebal: lapisan insulasi 350mm untuk badan tungku, lapisan insulasi 300mm untuk penutup tungku.

3. Perlindungan pasokan gas terus menerus: Unit terus memasok gas pelindung secara otomatis jika listrik mati atau udara terkompresi terputus.

4. Menurunkan konsumsi amonia selama regenerasi saringan molekuler untuk menghemat biaya bahan baku.

Komponen Peralatan Utama

1. Lapisan Tungku / Kapal Retak

2. Elemen Pemanas Listrik (Kawat Resistensi)

3. Penukar Panas

4. Pendingin Radiator

5. Adsorben Saringan Molekuler

6. Katup Kontrol Pneumatik

7. Layar Sentuh HMI

8.Deteksi Aliran & Kabinet Kontrol Listrik

Fungsi Setiap Komponen

1.Furnace Liner: Perengkahan katalitik lengkap amonia menjadi 75% hidrogen dan 25% gas pelindung campuran nitrogen.

2. Elemen Pemanas Listrik: Menyediakan energi panas yang stabil untuk menjaga suhu retak optimal di dalam lapisan tungku.

3. Penukar Panas: Panaskan gas amonia mentah dan pulihkan panas buangan untuk mendinginkan gas retak bersuhu tinggi untuk menghemat energi.

4. Pendingin Radiator: Pendinginan sekunder dari gas retak yang dikeluarkan dari penukar panas.

5. Saringan Molekuler: Menyerap sisa kelembapan dan menelusuri amonia yang tidak bereaksi untuk memurnikan gas pelindung saluran keluar.

6. Katup Pneumatik: Sadarilah peralihan otomatis, pemanasan dan siklus regenerasi pengering saringan molekul ganda.

7. Layar Sentuh HMI: Atur parameter suhu tungku retak & pengering, sesuaikan waktu kerja adsorpsi pengering dan waktu siklus regenerasi.

8. Modul Deteksi Aliran: Tampilan real-time dari laju aliran gas campuran perengkahan amonia keluaran.