Tomando la eficiencia de transferencia de carbono del gas natural RX como 1,0, el nitrógeno-metanol (20% CO, 40% H₂) es aproximadamente 1,0, el gas propano RX es aproximadamente 0,9 y el metanol puro (33% CO, 67% H₂) es aproximadamente 2,7. El metanol puro tiene la permeabilidad más rápida, pero es el más difícil de controlar; nitrógeno-metanol es flexible para implementar, pero el contenido de CO fluctúa con la temperatura del horno y goteo; RX composición de gas es el más estable y el potencial de carbono es el más fácil de controlar, por lo que es adecuado para las líneas de producción que requieren alta precisión y consistencia.
- Eficiencia de transferencia de carbono (relativa): gas natural RX 1.0, nitrógeno-metanol 1.0, propano RX 0.9, metanol puro 2.7
- Después de que el gas RX entra en el horno, el CO y el CO₂ son estables y el CH₄ es bajo.
- La fluctuación del CO nitrógeno-metanol puede causar una desviación del potencial de carbono de aproximadamente ±0.12 (caso de campo)
- La elección requiere pesaje de precisión, producción, inversión y gestión de productos químicos peligrosos.
Parámetros básicos de las tres atmósferas
| Proyecto | Gas natural RX Gas | Nitrógeno-metanol (40/60) | Metanol puro |
|---|---|---|---|
| Ingredientes principales | Alrededor del 20% de CO, 40% de H₂, 40% de N₂ | Alrededor del 20% de CO, 40% de H₂, 40% de N₂ | Teóricamente 33% CO, 67% H₂ |
| preparación | Lisis externa del generador | Inyectar metanol + nitrógeno en el horno | Inyectar metanol en el horno |
| Eficiencia relativa de transferencia de carbono | 1.0 | 1.0 | 2.7 |
| Dificultad para controlar el potencial de carbono | Bajo | medio | alto |
(Para obtener datos relativos sobre la eficiencia de la transferencia de carbono, consulte "Método de gestión del potencial de carbono basado en el tratamiento térmico CQI-9" de Gos Control).
Estabilidad: por qué el gas RX es más fácil de controlar
Los cálculos del potencial de carbono se basan en el "% de CO conocido y estable".
- RX gas: craqueo direccional en el generador a una relación fija. Después de entrar en el horno, tanto el CO como el CO₂ están en un estado estable, y CH₄ permanece en un nivel bajo;
- Nitrógeno-metanol: El metanol se craquea en el horno. El grado de craqueo cambia con la temperatura del horno, el tipo de horno y la estabilidad al goteo. Cuanto más baja sea la temperatura, menos completa será la fisuración. Un mes de monitoreo continuo de un horno de enfriamiento integral de nitrógeno-metanol por Gauss Control mostró que el CO fluctuó entre aproximadamente el 19,3%.–22,2%, lo que corresponde a una desviación del potencial de carbono de aproximadamente ±0,12, y la concentración de CH₄ fue significativamente mayor que la atmósfera de RX;
- metanol puro: La concentración de CO es alta, la transferencia de carbono es rápida y la tasa de penetración es rápida, pero el proceso es radical y el potencial de carbono es fácil de superar, produciendo negro de carbono y carburos excesivos.
Coste y gestión
| Dimensiones | RX gas | Nitrógeno-metanol |
|---|---|---|
| Inversión inicial | Requiere generador y tubería | Más bajo, solo sistema de goteo y fuente de nitrógeno |
| costes de funcionamiento | Principalmente gas natural y electricidad, que tienen ventajas cuando se utilizan grandes cantidades | Los costos de metanol y nitrógeno aumentan linealmente con el uso |
| Gestión de productos químicos peligrosos | No es necesario almacenar grandes cantidades de metanol | Costes de almacenamiento, transporte, protección contra incendios y evaluación del impacto ambiental del metanol |
| Suministro de gas centralizado para múltiples hornos | Adecuado | Inyección de goteo independiente para cada horno |
Cómo elegir
- Pocos hornos, varias variedades, pequeño consumo de gas: nitrógeno-metanol es flexible y comienza rápidamente;
- La producción continua de múltiples hornos requiere una alta precisión y consistencia del potencial de carbono (como piezas de automóviles, que necesitan cumplir con CQI-9): el suministro centralizado de gas desde el generador RX es más adecuado;
- Perseguir la velocidad de penetración final: la proporción de metanol puede aumentarse si la capacidad de control es suficiente, pero la monitorización debe reforzarse.
Preguntas frecuentes
¿Puede el nitrógeno-metanol cumplir con los requisitos de precisión del potencial de carbono CQI-9?
Sí, pero se requiere un monitoreo más estricto, como la instalación de análisis en línea de CO, la corrección del cálculo del potencial de carbono con CO% medido y el fortalecimiento de la calibración diaria.
Cambio de nitrógeno-metanol a gas RX, ¿es necesario revalidar el proceso?
Los cambios en el gas portador afectarán la velocidad de transferencia de carbono y el contenido de carbono de la superficie. La profundidad de la capa, la dureza de la superficie y la estructura metalográfica deben verificarse a través de muestras antes de la producción en masa.
¿Se puede mezclar el gas RX con metanol?
Puede mezclarse bajo ciertas condiciones (tales como principalmente RX y suplementado con metanol), pero el sistema de control necesita considerar cambios en el % de CO, de lo contrario el cálculo del potencial de carbono estará sesgado.