Zur Untersuchung der Einflussfaktoren der thermischen Zersetzung eines Tropfens Harnstofflösung wurde eine experimentelle Vorrichtung verwendet, die aus einem Ultraschallsuspendiergerät, einer Hochgeschwindigkeitsphotonenkamera, einem Kohlendioxidlaser und einem Computer besteht. Mit der Methode des orthogonalen Versuchs wurde der Einfluss des Tropfendurchmessers, der thermolysierten Energie (Laserleistung) und des Lösungsstoffmassenanteils auf die thermische Zersetzungsdauer eines Tropfens Harnstofflösung untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass der Tropfendurchmesser und die Laserleistung einen signifikanten Einfluss auf die thermische Zersetzungsdauer eines Tropfens Harnstofflösung haben, während der Einfluss des Lösungsstoffmassenanteils gering ist; die besten technologischen Parameter für die thermische Zersetzung eines Tropfens Harnstofflösung sind: ein Tropfendurchmesser von 300 µm, eine Laserleistung von 36 W und ein Massenanteil von 50% der Harnstofflösung. Die optimale und wirtschaftliche Verweilzeit eines Tropfens Harnstofflösung im thermischen Zersetzungsofen beträgt 0,568 s.

Harnstofflösung; einzelner Tropfen; Tropfdurchmesser; Zersetzungseigenschaften; Ammoniakherstellungsprozess; orthogonales Experiment