Использование аммиака и азотной кислоты в качестве исходного сырья в производстве аммиачной селитры. Технологии синтеза аммиака. Физико-химическое обоснование основных процессов производства целевого продукта и экологической безопасности производства.
Азоту принадлежит исключительно важная роль в жизнедеятельности растений: он входит в состав хлорофилла, являющегося акцептором солнечной энергии, и белка, необходимого для построения живой клетки. Растения могут потреблять только связанный азот - в форме нитратов, солей аммония или амидов.Аммиачная селитра, или нитрат аммония, NH4NO3 - кристаллическое вещество белого цвета, содержащее 35% азота в аммонийной и нитратной формах, обе формы азота легко усваиваются растениями. Аммиачная селитра хорошо растворяется в воде и обладает большой гигроскопичностью (способностью поглощать влагу из воздуха).Исходным сырьем в производстве аммиачной селитры является аммиак и азотная кислота. На воздухе она, подобно концентрированной соляной кислоте, "дымит", так как пары ее образуют с "влагой воздуха мелкие капельки тумана. Азотная кислота не отличается прочностью, Уже под влиянием света она постепенно разлагается: Чем выше температура и чем концентрированнее кислота, тем быстрее идет разложение. Выделяющийся диоксид азота растворяется в кислоте и придает ей бурую окраску. Азотная кислота принадлежит к числу наиболее сильных кислот; в разбавленных растворах она полностью распадается на ионы Н и-NO .Азотная кислота - одно из важнейших соединений азота: в больших количествах она расходуется в производстве, азотных удобрений, взрывчатых веществ и органических красителей, служит окислителем во многих химических процессах, используется в производстве серной кислоты по нитрозному способу, применяется для изготовления целлюлозных лаков, кинопленки.Аммиак - ключевой продукт различных азотсодержащих веществ, применяемых в промышленности и сельском хозяйстве. Прянишников назвал аммиак "альфой и омегой" в обмене азотистых веществ у растений. На схеме показаны основные области применения аммиака. Аммиак NH3 - основание, умеренно сильный восстановительный агент и эффективный комплексообразователь по отношению к катионам, обладающим вакантными связывающими орбиталями. Реакция обратимая, экзотермическая, характеризуется большим отрицательным энтальпийным эффектом (?Н =-91,96 КДЖ/моль) и при высоких температурах становится еще более экзотермической (?H =-112,86 КДЖ/моль).Аммиачная селитра (нитрат аммония) NH4NO3 имеет молекулярную массу 80,043; чистый продукт - бесцветное кристаллическое вещество, содержащее 60% кислорода, 5% водорода и 35% азота (по 17,5% в аммиачной и нитратной формах). Аммиачная селитра в зависимости от температуры существует в пяти кристаллических модификациях, термодинамически устойчивых при атмосферном давлении (табл.). Аммиак менее растворим в расплаве, чем азотная кислота, поэтому удаляется быстрее; концентрация азотной кислоты увеличивается до равновесного значения, определяемого температурой. При взаимодействии диоксида азота с селитрой образуются азотная кислота, вода и азот: NH4NO3 2NO2 > N2 2HNO 3 Н2О 232 КДЖ/моль. При более высоких температурах аммиак окисляется быстрее, в системе накапливается азотная кислота и реакция протекает со значительным самоускорением, что может привести к взрыву.
План
Содержание
Введение
1. Производство аммиачной селитры
2. Исходное сырье
3. Синтез аммиака
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
