Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Ответы по связанному Азоту.docx
Скачиваний:
5
Добавлен:
01.04.2025
Размер:
4.77 Mб
Скачать

Сульфат аммония

Сульфат аммония производится из отходов производства капролактама.Основной реакцией получения сульфата аммония является нейтрализация аммиака серной кислотой.Эта реакция протекает с выделением тепла.

Сам по себе сульфат аммония представляет собой белое криссталическое вещество, почти не гигроскопичное, не слеживаемое. Но есть один большой недостаток, из-за которого его применение ограничено: процентное содержание азота в нем невелико, всего лишь 21 %. Содержание свободной серной кислоты = 30 %. Кристаллизация сульфата аммония идет при Т = Ткрис , т.е при 108,5 С. Сушка протекает в 2 стадии (горячяя и холодная).

Сам процесс образования сульфата аммония можно описать следующим образом:

Раствор слабо концетрированный 10 % → Выпарка → Сгущение → Центрифугирование → Сушка.

После центрифуги влажность сульфата достигает 2,5 %, а после сушки всего лишь 0,2 %.

Аммонийной селитры

Аммиачная селитра является одним из основных и самых востребованных агорохозяйствами азотных минеральных удобрений.

Аммиачная селитра NH4N03 содержит 34-35% азота. В нём удачно сочетается быстродействующий нитратный азот с менее подвижным аммиачным. Хорошо растворяется в воде. Это безбалластное удобрение, и стоимость перевозки содержащегося в нём азота ниже, чем при перевозке других азотных удобрений (за исключением карбамида и жидкого аммиака).

Кристаллический продукт при хранении слёживается. Поэтому значительную часть этого удобрения промышленность выпускает в гранулированном виде. Аммиачную селитру применяют в качестве основного удобрения при посеве (в лунки, гнёзда, лентой) и в виде подкормки. Только на песчаных и суперпесчаных почвах возможно частичное вымывание азота, внесённого заранее. Поэтому здесь не следует вносить это удобрение осенью.

Основной метод:

Было отмечено [1],что в промышленном производстве используется безводный аммиак и концентрированная азотная кислота:

Реакция протекает бурно с выделением большого количества тепла. Для использования в качестве удобрения расплав гранулируется в распылительных аппаратах, сушится, охлаждается и покрывается составами для предотвращения слёживания. Цвет гранул варьируется от белого до бесцветного.

Метод Габера:

из азота и водорода синтезируется аммиак, часть которого окисляется до азотной кислоты и реагирует с аммиаком, в результате чего образуется нитрат аммония:

3H2 + N2 → 2 NH3 (При давлении, высокой температуре и катализаторе);

NH3 + 2O2 → HNO3 + H2O;

HNO3 + NH3 → NH4NO3.

Нитрофосфатный метод:

Этот способ так же известен как способ Одда, названный так в честь норвежского города, в котором был разработан этот процесс). Он применяется непосредственно для получения азотных и азотно-фосфорных удобрений из широко доступного природного сырья. При этом протекают следующие процессы:

Природный фосфат кальция (апатит) растворяют в азотной кислоте:

Ca3(PO4)2 + 6HNO3 + 12H2O → 2H3PO4 + 3Ca(NO3)2 + 12H2O.

Полученную смесь охлаждают до 0°С, при этом нитрат кальция кристаллизуется в виде тетрагидрата — Ca(NO3)2·4H2O, и его отделяют от фосфорной кислоты.

На полученный нитрат кальция и не удалённую фосфорную кислоту действуют аммиаком, и в итоге получают нитрат аммония:

Ca(NO3)2 + 4H3PO4 + 8NH3 → CaHPO4↓ + 2NH4NO3 + 3(NH4)2HPO4.

3

Химическая формула – NН3. Относительная молекулярная масса – 17.

Продуктом производства является синтетический аммиак.

Жидкий аммиак (NН3) – бесцветная прозрачная жидкость с резким запахом, образуется в результате охлаждения газообразного аммиака до минус 33,4С при атмосферном давлении. При температуре минус 78С затвердевает в виде кристаллов кубической формы. Плотность жидкого аммиака равна 681,4 кг/м3.

Критическая температура аммиака равна 132,4С, критическое давление 115 кгс/см2.

Молярная теплоемкость аммиака при атмосферном давлении и 20°С равна 35,66 кДж/моль·град, молярная теплота испарения при минус 33,4°С составляет 22,37 кДж/моль.