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工業氣氛爐的幾種可控氣氛類型介紹

發布時間:2014/9/11 15:26:28 點擊量::1726

 

1、放熱型氣氛和吸熱型氣氛

①放熱型氣氛

  將原料氣(天然氣、丙烷等)與較多的空氣混合,通入發生器燃燒爐膛進行不完全燃燒,反應生成一定CO2、CO、H2、H2O、N2含量的氣體混合物。如1m3CH4與9.52m3空氣混合完全燃燒生成1m3CO2(10%)2m3H2(20%)和7.5m3N2(70%),并放出8571Kcal熱量,。由于這種反應依靠混合氣自身燃燒放出的熱量來維持,不需要外部供熱,故稱放熱型氣氛。由于放熱型氣氛中的CO2和H2O相對含量較高,CO的相對含量低(一般低于10%),這種氣氛只能用于低碳鋼、銅材的光亮熱處理或可鍛鑄鐵的脫碳退火。

②吸熱型氣氛

  當原料氣(天然氣、丙烷等)與較少的空氣混合時,反應需要外加熱源(高溫反應罐內經過觸媒鎳)才能進行,反應生成主要含CO、H2、N2和微量CO2、和H2O的氣氛,由于反應需要吸收熱量,故稱為吸熱型氣氛或RX氣。

   吸熱型氣氛中的氣體的主要成分:約20%CO、30~40%H2和N2,氣氛中CO相對含量比放熱型氣氛高,CO2和H2O相對含量降低,油畫顏料但碳勢仍然較低,只能作低碳鋼的保護加熱和滲碳或碳氮共滲的載氣。

2、工業爐滴注式氣氛

   將甲醇直接滴入爐內,生成含CO、和H2的載氣,再添加富化氣如天然氣、丙烷等進行滲碳。熱處理爐將有機液體(如甲醇、乙醇、煤油等)直接滴入爐內,產生的裂化氣氛稱為滴注式氣氛。以甲醇(CH3OH)為例,在700℃以上裂解成含33.3%CO和66.7%H2的氣氛,若再添加富化氣如天然氣、丙烷等可進行滲碳。由于甲醇在低級溫裂解時CH4的含量高,frpp管容易產生碳黑,因此滴注式氣氛不適宜用。作低溫下保護加熱光亮淬火。

3、氮—甲醇氣氛

   按氮和甲醇一定比例(1升甲醇和1立方米氮氣)的通入爐內裂解,生成與吸熱型(RX)氣氛相近的氣氛。當氣氛中增加甲醇流量時,碳勢增加,因此可作為較低溫度下的碳氮共滲、保護加熱光亮淬火。

4、直生式氣氛

   將滲劑(天然氣、丙烷等)和空氣按一定比例混合后直接通入爐內,鋁塑蓋在高溫下(900℃以上)反應直接生成滲碳氣氛。氣氛成分為部分滲劑與空氣反應生成接近RX氣成分,殘余部分與吸熱型氣氛的富化劑一樣,提供滲碳需要的碳源。直生式氣氛的大優點是生成這種種氣氛消耗的燃料少,與平衡氣氛相比可節約80%左右。但使用直生式氣氛的CH4、含量較高,容易形成碳黑,尤其在低溫時碳勢的可性較差,盡量避免低溫階段(800℃以下),氣氛碳勢設定低一些。

5、工業爐其他可控氣氛

①氨分解氣:氨氣在900℃催化劑中裂解。

②氮基氣氛:氮氣中通入1~2%天然氣或丙烷,消耗其中的氧。

   上述兩種氣氛通常用作保護氣氛。

 

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