По техническому заданию ведущего химического предприятия России, было спроектировано и поставлено нагревательное устройство для установки активации хромового катализатора.

Электропечь предназначена для подготовки катализатора к работе — придания ему свойств, необходимых для ускорения химической реакции.

Нагревательное устройство состоит из двух стоек с нагревательными модулями, теплоизоляционных модулей и пульта управления. На теплоизолированной каретке каждой стойки закреплены по пять модулей с нагревателями. Модуль нагревателя представляет собой керамический полуцилиндр, в который инкрустирована проволочная спираль. Электропечь позволяет выполнять нагрев наружной стенки емкости, в которую снизу поступает азот или воздух.

Каркасы модулей выполнены из коррозионностойких материалов, внутри закреплена волокнистая теплоизоляция. Между каркасом и теплоизоляционным блоком установлены экраны, обеспечивающие заданную температуру на наружной поверхности модуля. Стойки перемещаются по опорам узла активации при помощи колес и фиксируются между собой стяжными замками.

Нагревательное устройство ТИ-236 для узла активации хромового катализатора

Электропечь имеет три независимые тепловые и электрические зоны. Мощность нижней и средней зон — по 8 кВт, верхней зоны — 4 кВт. Номинальная мощность электропечи составляет 20 кВт, максимальная рабочая температура — 900 °С. Печь выполняет нагрев наружной стенки емкости в нижней части до 650 °С, в средней и верхней частях до 900 °С.

Каждая зона управляется своей термопарой по заданному температурно-временному графику. Пульт управления оснащен регулятором температуры Термодат-17Е6.

Нагревательный модуль

Для хромсодержащих катализаторов температурно-временной режим определяет состояние поверхности носителя и химическую форму каталитически значимых центров. При нагреве протекают процессы удаления влаги, дегидроксилирования поверхности, перераспределения хромсодержащих комплексов и изменения степени окисления хрома.

Через катализатор поочередно пропускают осушенные и нагретые до 850 °С воздух и азот. Катализатор находится в псевдоожиженном состоянии (кипящий слой). Рабочий цикл представляет собой равномерный нагрев подаваемого газа, поддержание рабочей температуры и равномерное охлаждение.

Системой управления печи предусмотрены аварийное отключение и сигнализация при перегреве, а также блокировка включения нагрева и сигнализация при разъединении секций нагревательного устройства.