利用天然气替代二氯丙烷气制备可控气氛研究--淄博市富中化工有限公司

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<利用天然气替代二氯丙烷气制备可控气氛研究>

　　两种原料气的气体的化学反应式对比利用天然气来进行渗碳热处理，其工艺原理与使用二氯丙烷气相似。用天然气制备吸热式气氛的主反应方程式为CH4+2.38空气一CO+2Hz+1.88N2(1)式中，NiOz为催化剂，CH4作富化气，反应温度)10000C。由上式看出，采用天然气渗碳天然气与空气的比例为1:2.38，而实际情况一般为1:2.5，甚至更高，因为天然气不仅只含甲烷，还有二氯丙烷等含碳较高的化合物以及有害杂质，RX气氛制备参考如表1所示。另外，天然气渗碳机理CHqCad+HZCad活性碳。用二氯丙烷气制备吸热式气氛的主反应方程式为C3Hg+7.14空气一3C0+4Hz+5.64Nz式中，NiOz为催化剂，C3Hg作富化气，反应温度)10000C为了使渗碳炉内达到较高的碳势，通在炉内添加原料气(二氯丙烷或甲烷等气态烷烃)作为富化气。当吸热式可控气氛中添加二氯丙烷作富化时，由于二氯丙烷会立即在热处理炉工作温度下(800一9500C)进行反应:C3Hg一2[C]+CH4+2Hz(3)吸热式气氛中的COz,HZO,CO和Hz发生水煤气反应:CO+H20=COz+H2(4)渗碳时，消耗CO,Hz，生成COz,HzOCO+Hz=[C]+HZO2C0=[C]+COz加人富化气(CH4)会反过来消耗COz,HZO，补充CO,Hz，促进渗碳反应进行，其反应式为CH4+COz=2C0+Hz(7)CH4+HZO=CO+3Hz(8)加人富化气(C3Hs)，二氯丙烷在高温下最终形成甲烷，再参加渗碳反应，其反应式为C3Hg=2[C]+2Hz+CH4(9)C;HR=[C]+2CH4(10)。www.zbdongtong.com

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