επαγωγική θέρμανση δοχείων πίεσης

Περιγραφή

Επαγωγικά δοχεία πίεσης επαγωγής-αντιδραστήρες θέρμανσης-αποθήκευσης και δεξαμενής καθίζησης

Σύστημα θέρμανσης δοχείων επαγωγής για αντιδραστήρες και βραστήρες, αυτόκλειστα, δοχεία επεξεργασίας, δεξαμενές αποθήκευσης και καθίζησης, λουτρά, δοχεία και στάνταρ δοχεία, δοχεία πίεσης, ατμούς και υπερθερμαντήρες, εναλλάκτες θερμότητας, περιστροφικά τύμπανα, σωλήνες, θερμαινόμενα δοχεία διπλού καυσίμου και χημικά δοχεία είναι τα πιο προηγμένα συστήματα θέρμανσης ακριβείας διαθέσιμη μέθοδος για οποιαδήποτε επεξεργασία υγρών.

Έχουμε επαγωγική μηχανή θέρμανσης από 1 KW ~ 500KW. Η θερμοκρασία θέρμανσης 0 ~ 650 C. Μπορούμε να κατασκευάσουμε κατάλληλη επαγωγική θερμαντική μηχανή για αντιδραστήρα διαφορετικού τύπου.

Το πλεονέκτημα της επαγωγικής θέρμανσης για θέρμανση αντιδραστήρα:

1. Γρήγορη ταχύτητα θέρμανσης με υψηλή επίδραση θέρμανσης

2. Δεν υπάρχει φυσική επαφή μεταξύ επαγωγικού πηνίου και θερμαινόμενου τοιχώματος αγγείου

3. Άμεση εκκίνηση και τερματισμός. χωρίς θερμική αδράνεια

4. Χαμηλή απώλεια θερμότητας

5. Έλεγχος θερμοκρασίας προϊόντος και τοιχώματος ακρίβειας χωρίς υπερβολική βολή

6. Υψηλή ενεργειακή είσοδος, ιδανική για αυτόματο ή μικροεπεξεργαστή

7. Περιοχή ασφαλούς κινδύνου ή τυπική βιομηχανική λειτουργία σε τάση γραμμής

8. Ομοιόμορφη θέρμανση χωρίς ρύπανση σε υψηλή απόδοση

9. Χαμηλό κόστος λειτουργίας

10. Χαμηλή ή υψηλή θερμοκρασία

11. Απλό και ευέλικτο στη χρήση

12. Ελάχιστη συντήρηση

13. Συνεπής ποιότητα προϊόντος

14. Ο θερμαντήρας είναι αυτόνομος με ελάχιστο χώρο στο πάτωμα

15. Ασφαλής και σταθερή για 24 ώρες εργασίας & πάνω από 10 χρόνια επαγγελματικής ζωής

Επαγωγικά πηνία θέρμανσης διατίθενται για να ταιριάζουν σε μεταλλικά δοχεία και δεξαμενές των περισσότερων μορφών και σχημάτων που κυμαίνονται από μερικά εκατοστά έως αρκετά μέτρα διάμετρο ή μήκος. Μαλακός χάλυβας, επενδυμένος ήπιος χάλυβας, στερεός ανοξείδωτος χάλυβας ή μη σιδηρούχα δοχεία μπορούν να θερμανθούν επιτυχώς. Γενικά συνιστάται ελάχιστο πάχος τοιχώματος 6 ~ 10 mm.

Η περιοχή επαγωγική μηχανή προθέρμανσης συγκόλλησης συμπεριλαμβάνω:

1. ισχύς θέρμανσης επαγωγής.

2. Επαγωγικό πηνίο θέρμανσης.

3. Επεκτείνετε το καλώδιο

4. Θερμοστοιχείο τύπου Κ και ούτω καθεξής.

Η επαγωγική θέρμανση προσφέρει οφέλη που δεν βρίσκονται σε άλλα συστήματα: βελτιωμένη απόδοση παραγωγής εγκαταστάσεων και καλύτερες συνθήκες λειτουργίας χωρίς σημαντική εκπομπή θερμότητας στο περιβάλλον.

Τυπικές βιομηχανίες που χρησιμοποιούν θέρμανση διεργασίας επαγωγής:

• Αντιδραστήρες και βραστήρες.

• Αυτοκόλλητα και ειδικά επιχρίσματα.

• Χημικά, αέρια και λάδια.

• Επεξεργασία τροφής.

• Μεταλλουργικό και μεταλλικό φινίρισμα και ούτω καθεξής.

Κατασκευαστής συστήματος θέρμανσης σκαφών επαγωγής HLQ

Έχουμε πάνω από 20 χρόνια εμπειρίας στο επαγωγική θέρμανση και έχουν αναπτύξει, σχεδιάσει, κατασκευάσει, εγκαταστήσει και θέσει σε λειτουργία συστήματα θέρμανσης σκαφών και σωλήνων σε πολλές χώρες σε όλο τον κόσμο. Λόγω του ότι το σύστημα θέρμανσης είναι φυσικά απλό και πολύ αξιόπιστο, η επιλογή θέρμανσης με επαγωγή θα πρέπει να θεωρείται ως η προτιμώμενη επιλογή. Η επαγωγική θέρμανση ενσωματώνει όλες τις ανέσεις του ηλεκτρικού ρεύματος που μεταφέρεται απευθείας στη διαδικασία και μετατρέπεται σε θερμότητα ακριβώς εκεί που απαιτείται. Μπορεί να εφαρμοστεί με επιτυχία σε σχεδόν οποιοδήποτε σύστημα δοχείου ή σωλήνα που χρειάζεται πηγή θερμότητας.

Η επαγωγή προσφέρει πολλά οφέλη που δεν μπορούν να επιτευχθούν με άλλα μέσα και παρέχει βελτιωμένη απόδοση παραγωγής εγκαταστάσεων και καλύτερες συνθήκες λειτουργίας, καθώς δεν υπάρχει σημαντική εκπομπή θερμότητας στο περιβάλλον. Το σύστημα είναι ιδιαίτερα κατάλληλο για διεργασίες αντιδράσεων στενού ελέγχου, όπως η παραγωγή συνθετικών ρητινών σε περιοχή επικινδυνότητας.

Όπως το καθένα επαγωγικό δοχείο θέρμανσης απευθύνεται σε κάθε πελάτη συγκεκριμένες ανάγκες και απαιτήσεις, προσφέρουμε διαφορετικά μεγέθη με διαφορετικούς ρυθμούς προθέρμανσης. Οι μηχανικοί μας είχαν πολυετή πείρα στην εξέλιξη των custom επαγωγικά συστήματα θέρμανσης για ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών σε ένα ευρύ φάσμα βιομηχανιών. Οι θερμαντήρες έχουν σχεδιαστεί για να ανταποκρίνονται στις ακριβείς απαιτήσεις της διαδικασίας και είναι κατασκευασμένοι για γρήγορη τοποθέτηση στο σκάφος είτε στα έργα μας είτε στο εργοτάξιο.

ΜΟΝΑΔΙΚΑ ΟΦΕΛΗ

• Δεν υπάρχει φυσική επαφή μεταξύ επαγωγικού πηνίου και θερμαινόμενου τοιχώματος δοχείου.
• Γρήγορη εκκίνηση και τερματισμός λειτουργίας. Χωρίς θερμική αδράνεια.
• Χαμηλή απώλεια θερμότητας
• Έλεγχος θερμοκρασίας προϊόντος ακριβείας και τοίχου δοχείου χωρίς υπερβολική βολή.
• Υψηλή ενέργεια. Ιδανικό για αυτόματο ή μικροεπεξεργαστή
• Ασφαλής περιοχή κινδύνου ή τυπική βιομηχανική λειτουργία σε τάση γραμμής.
• Ομοιόμορφη θέρμανση χωρίς ρύπανση σε υψηλή απόδοση.
• Χαμηλό κόστος λειτουργίας.
• Λειτουργία χαμηλής ή υψηλής θερμοκρασίας.
• Απλό και ευέλικτο στη χρήση.
• Ελάχιστη συντήρηση.
• Συνεπής ποιότητα προϊόντος.
• Αυτόνομη θέρμανση σε σκάφος που δημιουργεί ελάχιστη απαίτηση χώρου στο δάπεδο.

Επαγωγικά πηνία θέρμανσης διατίθενται για να ταιριάζουν σε μεταλλικά δοχεία και δεξαμενές των περισσότερων μορφών και σχημάτων στην τρέχουσα χρήση. Κυμαίνεται από λίγα εκατοστά έως διάμετρο ή μήκος αρκετών μέτρων. Ο μαλακός χάλυβας, ο μαλακός χάλυβας, ο συμπαγής ανοξείδωτος χάλυβας ή τα μη σιδηρούχα δοχεία μπορούν να θερμανθούν επιτυχώς. Γενικά συνιστάται ελάχιστο πάχος τοιχώματος 6mm.

Τα σχέδια βαθμολογίας μονάδας κυμαίνονται από 1KW έως 1500KW. Με συστήματα επαγωγής θέρμανσης δεν υπάρχει όριο στην είσοδο πυκνότητας ισχύος. Οποιοσδήποτε περιορισμός υπάρχει επιβάλλεται από τη μέγιστη ικανότητα απορρόφησης θερμότητας του προϊόντος, της διαδικασίας ή των μεταλλουργικών χαρακτηριστικών του υλικού τοιχώματος του δοχείου.

Η επαγωγική θέρμανση ενσωματώνει όλες τις ανέσεις του ηλεκτρικού ρεύματος που μεταφέρεται απευθείας στη διαδικασία και μετατρέπεται σε θέρμανση ακριβώς εκεί που απαιτείται. Δεδομένου ότι η θέρμανση πραγματοποιείται απευθείας στο τοίχωμα του δοχείου σε επαφή με το προϊόν και οι απώλειες θερμότητας είναι εξαιρετικά χαμηλές, το σύστημα είναι πολύ αποδοτικό (έως και 90%).

Η επαγωγική θέρμανση προσφέρει πάρα πολλά οφέλη που δεν μπορούν να επιτευχθούν με άλλα μέσα και παρέχει βελτιωμένη απόδοση παραγωγής εγκαταστάσεων και καλύτερες συνθήκες λειτουργίας, καθώς δεν υπάρχει σημαντική εκπομπή θερμότητας στο περιβάλλον.

Τυπικές βιομηχανίες που χρησιμοποιούν θέρμανση διεργασίας επαγωγής:

• Αντιδραστήρες και βραστήρες
• Αυτοκόλλητα και ειδικά επιχρίσματα
• Χημικά, αέρια και λάδια
• Επεξεργασία τροφής
• Μεταλλουργικό και μεταλλικό φινίρισμα

• Συγκόλληση προθέρμανσης
• Επίστρωση
• Θέρμανση καλουπιού
• Συναρμολόγηση & Χωρίς εφαρμογή
• Θερμική συναρμολόγηση
• Στέγνωμα τροφίμων
• Θέρμανση υγρού αγωγού
• Θέρμανση και μόνωση δεξαμενών & σκαφών

Η διάταξη HLQ Induction In-Line Heater μπορεί να χρησιμοποιηθεί για εφαρμογές που περιλαμβάνουν:

• Θέρμανση αέρα και αερίου για χημική επεξεργασία και επεξεργασία τροφίμων
• Θέρμανση ζεστού λαδιού για διεργασίες και βρώσιμα έλαια
• Εξάτμιση και υπερθέρμανση: Άμεση αύξηση ατμού, χαμηλή και υψηλή θερμοκρασία / πίεση (έως 800ºC στα 100 bar)

Τα προηγούμενα έργα σκαφών και συνεχούς θερμαντήρα περιλαμβάνουν:

Αντιδραστήρες και βραστήρες, αυτόκλειστα, δοχεία επεξεργασίας, δεξαμενές αποθήκευσης και καθίζησης, λουτρά, δοχεία και στάνταρ δοχεία, δοχεία πίεσης, ατμοί και υπερθερμαντήρες, εναλλάκτες θερμότητας, περιστροφικά τύμπανα, σωλήνες, θερμαινόμενα δοχεία διπλού καυσίμου

Το προηγούμενο έργο In-Line Heater περιλαμβάνει:

Υψηλής πίεσης Υπερθερμασμένοι θερμαντήρες ατμού, Αναγεννητικοί θερμοσίφωνες, Θερμοσίφωνες λιπαντικού λαδιού, Θερμοσίφωνες βρώσιμου λαδιού και μαγειρικού λαδιού, Θερμοσίφωνες αερίου συμπεριλαμβανομένων των θερμαντήρων αζώτου, αζώτου και καταλυτικού πλούσιου αερίου (CRG).

Θέρμανση με επαγωγή είναι μια μέθοδος μη επαφής για την επιλεκτική θέρμανση ηλεκτρικά αγώγιμων υλικών με την εφαρμογή εναλλασσόμενου μαγνητικού πεδίου για την πρόκληση ηλεκτρικού ρεύματος, γνωστού ως ρεύματος διόδου, στο υλικό, γνωστό ως επιδεκτικό, θερμαίνοντας έτσι τον δέκτη. Η επαγωγική θέρμανση χρησιμοποιείται στη μεταλλουργική βιομηχανία για πολλά χρόνια με σκοπό τη θέρμανση μετάλλων, π.χ. τήξη, διύλιση, θερμική επεξεργασία, συγκόλληση και συγκόλληση. Η επαγωγική θέρμανση ασκείται σε ένα ευρύ φάσμα συχνοτήτων, από συχνότητες εναλλασσόμενου ρεύματος έως και 50 Hz έως και συχνότητες δεκάδων MHz.

Σε μια δεδομένη συχνότητα επαγωγής η απόδοση θέρμανσης του επαγωγικού πεδίου αυξάνεται όταν υπάρχει μεγαλύτερη διαδρομή αγωγιμότητας σε ένα αντικείμενο. Τα μεγάλα συμπαγή κομμάτια εργασίας μπορούν να θερμανθούν με χαμηλότερες συχνότητες, ενώ τα μικρά αντικείμενα απαιτούν υψηλότερες συχνότητες. Για να θερμανθεί ένα δεδομένο μέγεθος αντικειμένου, μια πολύ χαμηλή συχνότητα παρέχει αναποτελεσματική θέρμανση, καθώς η ενέργεια στο πεδίο επαγωγής δεν δημιουργεί την επιθυμητή ένταση των ρευμάτων ρεύματος στο αντικείμενο. Η υπερβολικά υψηλή συχνότητα, από την άλλη πλευρά, προκαλεί μη ομοιόμορφη θέρμανση, δεδομένου ότι η ενέργεια στο πεδίο επαγωγής δεν διεισδύει στο αντικείμενο και τα ριγωτά ρεύματα προκαλούνται μόνο στην επιφάνεια ή κοντά στην επιφάνεια. Ωστόσο, η επαγωγική θέρμανση των διαπερατών από αέριο μεταλλικών κατασκευών δεν είναι γνωστή στην προηγούμενη τεχνική.

Οι μέθοδοι της προγενέστερης τεχνικής για καταλυτικές αντιδράσεις αερίου φάσης απαιτούν ο καταλύτης να έχει μεγάλη επιφάνεια ώστε τα μόρια του αντιδρώντος αερίου να έχουν τη μέγιστη επαφή με την επιφάνεια του καταλύτη. Οι μέθοδοι της προγενέστερης τεχνικής χρησιμοποιούν συνήθως ένα πορώδες καταλυτικό υλικό ή πολλά μικρά καταλυτικά σωματίδια, κατάλληλα υποστηριζόμενα, για να επιτευχθεί η απαιτούμενη επιφάνεια. Αυτές οι διεργασίες της προηγούμενης τεχνικής βασίζονται σε αγωγιμότητα, ακτινοβολία ή μεταφορά για να παρέχουν την απαραίτητη θερμότητα στον καταλύτη. Για να επιτευχθεί καλή εκλεκτικότητα της χημικής αντίδρασης, όλα τα μέρη των αντιδρώντων πρέπει να έχουν ομοιόμορφη θερμοκρασία και καταλυτικό περιβάλλον. Για ενδοθερμική αντίδραση, ο ρυθμός παροχής θερμότητας πρέπει συνεπώς να είναι όσο το δυνατόν πιο ομοιόμορφος σε ολόκληρο τον όγκο της καταλυτικής κλίνης. Τόσο η αγωγή, όσο και η μεταφορά, καθώς και η ακτινοβολία, είναι εγγενώς περιορισμένες στην ικανότητά τους να παρέχουν τον απαραίτητο ρυθμό και ομοιομορφία παροχής θερμότητας.

Το δίπλωμα ευρεσιτεχνίας GB 2210286 (GB '286), το οποίο είναι χαρακτηριστικό της προηγούμενης τεχνικής, διδάσκει την τοποθέτηση μικρών σωματιδίων καταλύτη που δεν είναι ηλεκτρικά αγώγιμα σε μεταλλικό στήριγμα ή νάρκωση του καταλύτη για να τον καταστήσει ηλεκτρικά αγώγιμο. Το μεταλλικό υπόστρωμα ή το υλικό ντόπινγκ θερμαίνεται με επαγωγή και με τη σειρά του θερμαίνει τον καταλύτη. Αυτή η ευρεσιτεχνία διδάσκει τη χρήση ενός σιδηρομαγνητικού πυρήνα που περνά κεντρικά μέσω της κλίνης καταλύτη. Το προτιμώμενο υλικό για τον σιδηρομαγνητικό πυρήνα είναι ο σίδηρος πυριτίου. Αν και είναι χρήσιμο για αντιδράσεις έως περίπου 600 βαθμούς C., η συσκευή GB Patent 2210286 πάσχει από σοβαρούς περιορισμούς σε υψηλότερες θερμοκρασίες. Η μαγνητική διαπερατότητα του σιδηρομαγνητικού πυρήνα θα υποβαθμιστεί σημαντικά σε υψηλότερες θερμοκρασίες. Σύμφωνα με τον Erickson, CJ, «Εγχειρίδιο θέρμανσης για τη βιομηχανία», σελ. 84–85, η μαγνητική διαπερατότητα του σιδήρου αρχίζει να υποβαθμίζεται στους 600 C και ουσιαστικά έχει μειωθεί κατά 750 C. Δεδομένου ότι, στη διάταξη του GB '286, το μαγνητικό Το πεδίο στην κλίνη καταλύτη εξαρτάται από τη μαγνητική διαπερατότητα του σιδηρομαγνητικού πυρήνα, μια τέτοια διάταξη δεν θα θερμαίνει αποτελεσματικά έναν καταλύτη σε θερμοκρασίες άνω των 750 C, πόσο μάλλον να φτάσει τους μεγαλύτερους από 1000 C που απαιτούνται για την παραγωγή HCN.

Η συσκευή του διπλώματος ευρεσιτεχνίας GB 2210286 πιστεύεται επίσης χημικά ακατάλληλη για την παρασκευή του HCN. Το HCN παράγεται με αντίδραση αμμωνίας και αερίου υδρογονάνθρακα. Είναι γνωστό ότι ο σίδηρος προκαλεί την αποσύνθεση της αμμωνίας σε υψηλές θερμοκρασίες. Πιστεύεται ότι ο σίδηρος που υπάρχει στον σιδηρομαγνητικό πυρήνα και στο υποστήριγμα του καταλύτη εντός του θαλάμου αντίδρασης του GB '286 θα προκαλούσε αποσύνθεση της αμμωνίας και θα αναστέλλει, αντί να προάγει, την επιθυμητή αντίδραση αμμωνίας με έναν υδρογονάνθρακα για να σχηματίσει HCN.

Το υδροκυάνιο (HCN) είναι μια σημαντική χημική ουσία με πολλές χρήσεις στις χημικές και εξορυκτικές βιομηχανίες. Για παράδειγμα, το HCN είναι μια πρώτη ύλη για την παραγωγή αδιπονιτριλίου, ακετόνης κυανοϋδρίνης, κυανιούχου νατρίου και ενδιάμεσων προϊόντων στην παρασκευή φυτοφαρμάκων, γεωργικών προϊόντων, χηλικών παραγόντων και ζωοτροφών. Το HCN είναι ένα πολύ τοξικό υγρό που βράζει στους 26 βαθμούς C. και ως εκ τούτου υπόκειται σε αυστηρούς κανονισμούς συσκευασίας και μεταφοράς. Σε ορισμένες εφαρμογές, το HCN απαιτείται σε απομακρυσμένες τοποθεσίες που απέχουν από τις εγκαταστάσεις παραγωγής μεγάλης κλίμακας HCN. Η αποστολή HCN σε τέτοιες τοποθεσίες ενέχει σημαντικούς κινδύνους. Η παραγωγή του HCN σε τοποθεσίες στους οποίους πρόκειται να χρησιμοποιηθεί θα αποφύγει κινδύνους κατά τη μεταφορά, αποθήκευση και χειρισμό του. Η επί τόπου παραγωγή HCN μικρής κλίμακας, χρησιμοποιώντας διαδικασίες προηγούμενης τεχνικής, δεν θα ήταν οικονομικά εφικτή. Ωστόσο, η μικρή κλίμακα, καθώς και η μεγάλης κλίμακας, επιτόπια παραγωγή HCN είναι τεχνικά και οικονομικά εφικτή χρησιμοποιώντας τις διαδικασίες και τη συσκευή της παρούσας εφεύρεσης.

Το HCN μπορεί να παραχθεί όταν ενώσεις που περιέχουν υδρογόνο, άζωτο και άνθρακα ενώνονται σε υψηλές θερμοκρασίες, με ή χωρίς καταλύτη. Για παράδειγμα, το HCN παρασκευάζεται τυπικά με την αντίδραση αμμωνίας και υδρογονάνθρακα, μια αντίδραση η οποία είναι πολύ ενδοθερμική. Οι τρεις εμπορικές διαδικασίες για την παραγωγή HCN είναι οι διαδικασίες Blausaure aus Methan und Ammoniak (BMA), Andrussow και Shawinigan. Αυτές οι διεργασίες μπορούν να διακριθούν με τη μέθοδο παραγωγής και μεταφοράς θερμότητας και από το εάν χρησιμοποιείται καταλύτης.

Η διαδικασία Andrussow χρησιμοποιεί τη θερμότητα που παράγεται από την καύση ενός αερίου υδρογονανθράκων και οξυγόνου εντός του όγκου του αντιδραστήρα για να παρέχει τη θερμότητα της αντίδρασης. Η διαδικασία BMA χρησιμοποιεί τη θερμότητα που παράγεται από μια διαδικασία εξωτερικής καύσης για τη θέρμανση της εξωτερικής επιφάνειας των τοιχωμάτων του αντιδραστήρα, η οποία με τη σειρά της θερμαίνει την εσωτερική επιφάνεια των τοιχωμάτων του αντιδραστήρα και έτσι παρέχει τη θερμότητα της αντίδρασης. Η διαδικασία Shawinigan χρησιμοποιεί ηλεκτρικό ρεύμα που ρέει μέσω ηλεκτροδίων σε ρευστοποιημένη κλίνη για να παρέχει τη θερμότητα της αντίδρασης.

Στη διαδικασία Andrussow, ένα μείγμα φυσικού αερίου (ένα μείγμα αερίων υδρογονανθράκων με υψηλή περιεκτικότητα σε μεθάνιο), αμμωνία, και οξυγόνο ή αέρα αντιδρά παρουσία ενός καταλύτη πλατίνας. Ο καταλύτης τυπικά περιλαμβάνει έναν αριθμό στρωμάτων γάζας από πλατίνα / ρόδιο. Η ποσότητα οξυγόνου είναι τέτοια που η μερική καύση των αντιδραστηρίων παρέχει επαρκή ενέργεια για την προθέρμανση των αντιδραστηρίων σε θερμοκρασία λειτουργίας άνω των 1000 ° C καθώς και την απαιτούμενη θερμότητα αντίδρασης για σχηματισμό HCN. Τα προϊόντα αντίδρασης είναι HCN, H2, H2O, CO, CO2, και ιχνοστοιχεία υψηλότερων νιτρωδών, τα οποία στη συνέχεια πρέπει να διαχωριστούν.

Στη διαδικασία BMA, ένα μείγμα αμμωνίας και μεθανίου ρέει μέσα σε μη πορώδεις κεραμικούς σωλήνες κατασκευασμένους από πυρίμαχο υλικό υψηλής θερμοκρασίας. Το εσωτερικό κάθε σωλήνα είναι επενδεδυμένο ή επικαλυμμένο με σωματίδια πλατίνας. Οι σωλήνες τοποθετούνται σε κλίβανο υψηλής θερμοκρασίας και θερμαίνονται εξωτερικά. Η θερμότητα διεξάγεται μέσω του κεραμικού τοιχώματος στην επιφάνεια του καταλύτη, η οποία αποτελεί αναπόσπαστο τμήμα του τοιχώματος. Η αντίδραση διεξάγεται τυπικά στους 1300 ° C καθώς τα αντιδραστήρια έρχονται σε επαφή με τον καταλύτη. Η απαιτούμενη θερμική ροή είναι υψηλή λόγω της αυξημένης θερμοκρασίας αντίδρασης, της μεγάλης θερμότητας της αντίδρασης και του γεγονότος ότι η κοκκοποίηση της επιφάνειας του καταλύτη μπορεί να συμβεί κάτω από τη θερμοκρασία αντίδρασης, η οποία απενεργοποιεί τον καταλύτη. Δεδομένου ότι κάθε σωλήνας έχει συνήθως διάμετρο περίπου 1,, απαιτείται μεγάλος αριθμός σωλήνων για την κάλυψη των απαιτήσεων παραγωγής. Τα προϊόντα αντίδρασης είναι HCN και υδρογόνο.

Κατά τη διαδικασία Shawinigan, η ενέργεια που απαιτείται για την αντίδραση ενός μίγματος που αποτελείται από προπάνιο και αμμωνία παρέχεται από ένα ηλεκτρικό ρεύμα που ρέει μεταξύ των ηλεκτροδίων που είναι βυθισμένα σε μια ρευστοποιημένη κλίνη μη καταλυτικών σωματιδίων οπτάνθρακα. Η απουσία καταλύτη, καθώς και η απουσία οξυγόνου ή αέρα, στη διαδικασία Shawinigan σημαίνει ότι η αντίδραση πρέπει να εκτελείται σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες, συνήθως άνω των 1500 βαθμών C. Οι υψηλότερες θερμοκρασίες που απαιτούνται θέτουν ακόμη μεγαλύτερους περιορισμούς υλικά κατασκευής για τη διαδικασία.

Ενώ, όπως αποκαλύπτεται παραπάνω, είναι γνωστό ότι το HCN μπορεί να παραχθεί με την αντίδραση του ΝΗ3 και ενός αερίου υδρογονάνθρακα, όπως CH4 ή C3H8, παρουσία ενός μεταλλικού καταλύτη ομάδας Pt, υπάρχει ακόμη ανάγκη βελτίωσης της αποτελεσματικότητας τέτοιες διαδικασίες, και συναφείς, ώστε να βελτιωθεί η οικονομία της παραγωγής HCN, ειδικά για την παραγωγή μικρής κλίμακας. Είναι ιδιαίτερα σημαντικό να ελαχιστοποιηθεί η χρήση ενέργειας και η ανακάλυψη της αμμωνίας ενώ μεγιστοποιείται ο ρυθμός παραγωγής HCN σε σύγκριση με την ποσότητα του καταλύτη πολύτιμων μετάλλων που χρησιμοποιείται. Επιπλέον, ο καταλύτης δεν θα πρέπει να επηρεάζει επιζήμια την παραγωγή HCN προάγοντας ανεπιθύμητες αντιδράσεις όπως το οπτάνθρακα. Επιπλέον, είναι επιθυμητό να βελτιωθεί η δραστικότητα και η διάρκεια ζωής των καταλυτών που χρησιμοποιούνται σε αυτήν τη διαδικασία. Σημαντικά, μεγάλο μέρος της επένδυσης στην παραγωγή HCN ανήκει στον καταλύτη του ομίλου πλατίνας. Η παρούσα εφεύρεση θερμαίνει τον καταλύτη άμεσα, παρά έμμεσα όπως στην προηγούμενη τεχνική, και έτσι επιτυγχάνει αυτά τα επιθυμητά.

Όπως συζητήθηκε προηγουμένως, η θέρμανση επαγωγής σχετικά χαμηλής συχνότητας είναι γνωστό ότι παρέχει καλή ομοιομορφία παροχής θερμότητας σε υψηλά επίπεδα ισχύος σε αντικείμενα που έχουν σχετικά μεγάλες διαδρομές ηλεκτρικής αγωγιμότητας. Κατά την παροχή της ενέργειας αντίδρασης σε καταλυτική αντίδραση ενδοθερμικής φάσης αερίου, η θερμότητα πρέπει να παραδίδεται απευθείας στον καταλύτη με ελάχιστη απώλεια ενέργειας. Οι απαιτήσεις της ομοιόμορφης και αποτελεσματικής παροχής θερμότητας σε μάζα καταλύτη υψηλής διαπερατότητας με αέριο, φαίνεται να έρχονται σε αντίθεση με τις δυνατότητες επαγωγής θέρμανσης. Η παρούσα εφεύρεση βασίζεται σε απροσδόκητα αποτελέσματα που λαμβάνονται με διαμόρφωση αντιδραστήρα όπου ο καταλύτης έχει νέα δομική μορφή. Αυτή η δομική μορφή συνδυάζει τα χαρακτηριστικά: 1) ενός ουσιαστικά μεγάλου μήκους διαδρομής ηλεκτρικής αγωγιμότητας, το οποίο διευκολύνει την αποτελεσματική άμεση επαγωγή θέρμανσης του καταλύτη με ομοιόμορφο τρόπο, και 2) έναν καταλύτη που έχει μεγάλη επιφάνεια. Αυτά τα χαρακτηριστικά συνεργάζονται για να διευκολύνουν τις ενδοθερμικές χημικές αντιδράσεις. Η πλήρης έλλειψη σιδήρου στο θάλαμο αντίδρασης διευκολύνει την παραγωγή HCN με την αντίδραση ΝΗ3 και ενός αερίου υδρογονάνθρακα.

Αντιδραστήρες επαγωγικών δοχείων θέρμανσης