このほどKAPSOMは、中国国家知識産権局より2件の実用新案特許を取得した。新たに認められた特許は、"内向拡散ラジアルフロー式アンモニア合成リアクター "と "新規軸流アンモニア合成リアクター "である。これらの特許は、グリーンエネルギー技術の革新的な研究開発に対するKAPSOMのコミットメントを大きく前進させるものである。
アンモニア合成の意義
アンモニアは最も重要な無機化学製品のひとつであり、国民経済において重要な役割を果たしている。約80%のアンモニアが化学肥料の生産に使用され、残りの20%は硝酸、様々な窒素含有無機塩、有機中間体の製造に利用されている。さらに、一部のアンモニアは冷媒として使用されている。
アンモニア合成装置は、高温、高圧、触媒の存在下で窒素と水素からアンモニアを合成する化学装置である。現代化学工業の重要な構成要素であるアンモニア合成プラントは、農業肥料の生産を支えるだけでなく、基礎的な有機化学に不可欠な原料を提供する。
画期的な技術革新
アンモニア合成プロセスには特定の条件が必要である。第一に、最大生産能力と高いアンモニア収率を達成するためには、最適に近い温度で反応を起こさなければならない。第二に、循環ガスのエネルギー消費を抑えるため、反応器内の圧力損失を最小限に抑える必要がある。最後に、反応器の構造はシンプルで信頼性が高く、高温・高圧に耐えられるものでなければならない。
1.内向拡散ラジアルフロー型アンモニア合成リアクター
現在のラジアルフロー型アンモニア合成反応器は、主に外側流路、触媒床、内側流路、熱交換器から構成されている。従来の設計では、反応ガスは外側流路を通って触媒層に入り、内側流路を通って熱交換器に向かって流れる。しかし、内側流路の開口面積は外側流路の開口面積よりも小さいため、反応ガスが触媒床を通過するにつれて流量が増加し、その結果、ガスの滞留時間が短くなり、反応効率が低下する。
このような問題に対処するため、KAPSOMは革新的な内向きから外向きへの拡散ラジアルフロー式アンモニア合成リアクターを設計した。反応ガスの流れ方向を最適化し、触媒層の内壁と外壁の開口面積を調整することで、ガスは触媒層内を内側から外側に向かって流れる。この設計により、流量が効果的に減少し、触媒層内でのガスの滞留時間が延長され、反応効率が大幅に改善される。
2.新しい軸流アンモニア合成リアクター
従来の軸流アンモニア合成リアクターは、主に触媒層内での反応ガスの拡散に依存しており、その結果、ガス分布が不均一になり、反応効率が最適化されないことがよくあります。KAPSOMの新しい軸流アンモニア合成リアクターは、リアクター内のガスの均一な分布を強化するためにディストリビューションプレートを追加し、反応効率をさらに向上させています。さらに、通気孔の設計により、熱交換ガスの均一な分布が確保され、触媒層の温度制御が向上し、より理想的な反応条件が実現されます。
結論
これら2つの特許の承認は、当社の技術革新能力を高め、業界における競争力を強化するものである。今後もKAPSOMはグリーンエネルギー技術の研究開発に力を注いでいく。我々は、グリーン・アンモニア・ユニットの設計と製造において知的財産を活用し続け、技術成果の転換を積極的に推進し、業界の成長に新たな活力を注入していく。
KAPSOMとその取り組みについての詳細は、dongling@kapsom.com。