Реакцията за производство на амоняк в промишлеността. Амоняк, структура, получаване и свойства. Общи правила за устройство и безопасна експлоатация на амонячни хладилни агрегати

Азотната промишленост днес е една от водещите индустрии. Използването на амоняк се разшири до охлаждане (R717), медицина или селско стопанство (торове).

Основният акцент е върху производството азотни торове(и следователно техните основи, включително амоняк, чието търсене се е увеличило с 20% през последните две десетилетия).

Но производството на амоняк се характеризира преди всичко с високата си енергийна интензивност. Цялата история на това производство е борбата за намаляване на използваната енергия (механична, топлинна, електрическа).

Синтезът на амоняк се разкрива по формулата:

N2 + 3H2 = 2NH3 + Q

Реакцията е екзотермична, обратима, с намаляване на обема. Тъй като реакцията е екзотермична, понижаването на температурата ще измести равновесието към образуването на амоняк, но ще намалее значително. Производството на амоняк трябва да става при високи температури (синтезът се извършва при 500 градуса по Целзий). Увеличаването на t ° ще доведе до Налягане от 15 до 100 MPa ви позволява да противодействате на влиянието на температурата (ниско налягане - от 10 до 15 MPa, средно налягане - от 25 до 30 MPa, високо налягане- над 50 MPa). От тях средното е за предпочитане.

Катализаторът се използва с добавяне на калциеви, силициеви, калиеви и алуминиеви оксиди.

Вредни примесивода, сероводород) влияят отрицателно на скоростта на реакцията, отравяйки катализатора, като по този начин намаляват неговата активност и намаляват експлоатационния му живот. Това означава, че сместа от сероводород трябва да бъде подложена на цялостно почистване. Но дори след пречистване само част от тази смес се превръща в амоняк. Следователно, останалата нереагирала фракция се изпраща обратно в реактора.

Как се произвежда амоняк?

В тръбопровода се подава вече готова смес от три части водород и една част азот. Той преминава през турбокомпресор, където се компресира до горното налягане и се изпраща в колона за синтез с катализатор върху вградени рафтове. Процесът, както установихме, е силно екзотермичен. Освободената топлина загрява сместа азот-водород. Около 25 процента амоняк и нереагирали азот и водород излизат от колоната. Целият състав отива в хладилника, където сместа се охлажда. Амонякът става течен под налягане. Сега влиза в действие сепараторът, чиято задача е да раздели амоняка в колекция на дъното и нереагиралата смес, която се връща обратно в колоната. Благодарение на тази циркулация сместа азот-водород се използва с 95 процента. Течният амоняк се транспортира по амонячен тръбопровод до специален склад.

Всички устройства, използвани в производството, са възможно най-запечатани, което елиминира изтичането. Използва се само енергията на протичащите вътре екзотермични реакции. Схемата е затворена, малоотпадна. Разходите се намаляват благодарение на непрекъснат и автоматизиран процес.

Производството на амоняк не може да не повлияе заобикаляща среда. Емисиите на газ, включително амоняк, въглеродни и азотни оксиди и други примеси, са неизбежни. Отделя се нискокачествена топлина. Водата се изпуска след промиване на охладителните системи и самия реактор.

Следователно производството на амоняк трябва да включва каталитично пречистване с наличието на редуциращ газ. Намаляване на количеството Отпадъчни водиможе да се постигне чрез замяна с турбокомпресори. Нискокачествената топлина може да се използва чрез въвеждане на топлина с висок потенциал. Това обаче ще увеличи замърсяването от димните газове.

Схема за енергийна технология, която включва цикъл пара-газ, където се използват както топлината на парата, така и продуктите от изгарянето на горивото, едновременно ще повиши ефективността на производството и ще намали емисиите.

Технологични свойства на амоняка.

Амоняк (NH 3) е безцветен газ с остра миризма и точка на кипене - 33.4˚Си точка на топене - 77.8˚С Амоняк силно разтворим във вода ( 750 литра на литър вода), ограничена разтворимост в органични разтворители.

При взаимодействие с вода амонякът образува хидрати със следния състав:

NH3H2OИ NH32H2O

Малко количество амонячни молекули, разтворени във вода, се йонизират в резултат на реакцията:

NH 3 + H 2 O « NH 4 + + OH –

Степен на дисоциация 0,004.

Течният амоняк разтваря алкални и алкалоземни метали, фосфор, сяра, йод и много други неорганични и органични съединения.

При температура 1300 °C амонякът се разпада на азот и водород:

2NH 3=N2 + 3H2

Сухият амоняк образува експлозивни смеси с въздуха, чиито граници на експлозия зависят от температурата.

Свят производство амоняк възлиза на 1980 повече от година 90 милиона тона.

Първо растениевърху производството амоняк беше допуснат в 1913 година с производителност 25 тна ден.

Суровината при производството на амоняк е азотно-водородна смес (AHM) със състав N 2:H 2 = 1:3. Ресурсите на атмосферен азот са практически неизчерпаеми, така че производството на амоняк се определя главно от метода на производство на водород.

Фигура 4.3. – Суровини за производство на амоняк.

Азотполучени чрез ректификация (дестилация) на втечнен атмосферен въздух.

Водородза синтеза на амоняк може да се получи:

1. отделяне на обратен коксов газ,

2. газификация на твърдо гориво,

3. преобразуване природен газ(метан или негови газообразни хомолози),

4. превръщане на въглероден окис с водна пара,

5. крекинг на метан

6. електролиза или термично разлагане на вода

От първостепенно значение са методите за преобразуване на метан и въглероден окис, както и отделянето на коксовия газ.

За дългосрочни плановеЗа широкото използване на водорода за промишлени и енергийни цели се планира да се произвежда в голям мащаб от вода - най-евтината суровина, чиито запаси са неограничени. Съществуващите и развиващите се методи за производство на водород от вода са разделени на три групи:

1. електролиза на вода

2. термохимични методи

3. комбинирани термо- и електрохимични методи.

ЕЛЕКТРОЛИЗАТА е най-утвърденият метод за производство на водород от вода и понастоящем се използва в малък мащаб, когато е налична евтина електроенергия. Електрохимичните процеси се основават на взаимни трансформации електрическа енергиякъм химически и обратно. Предимствата на електрохимичните процеси са тяхната простота в хардуерното проектиране, нискоетапен технологичен процес, висока чистота на получените продукти, постижима по химични методи и др. Основният недостатък на електролизата е високата консумация на електроенергия, цената на която представлява основен дял в себестойността на продуктите - повече от 90%. Освен това при промишлената електролиза на водни разтвори степента на използване на енергията е не повече от 50–60%, което допълнително увеличава цената на електролизните продукти. При производството на водород чрез електролиза на вода като електролити се използват водни разтвори на киселини, основи или соли, тъй като електрическата проводимост чиста водапренебрежимо малък - при 18 °C специфичната електропроводимост на водата е (2-6) × 10 -10 S × m -1. Най-често се използват алкални електролити, които са най-малко агресивни за строителните материали на електролизерите. Отделянето на водород става на катода според реакцията:

2H 2 O + 2 e - ® H 2 + 2OH -

Общата ефективност на производството на водород чрез електролиза на вода с електричество, генерирано от атомна електроцентрала, е не повече от 20–30%, което се отразява негативно на цената на водорода. Намаляването на цената на електролитния водород може да бъде постигнато чрез подобряване на дизайна на електролизаторите, намаляване на тяхната цена и, най-важното, използване на евтина електроенергия. Като основна перспектива се разглежда възможността за захранване на водородни електролизатори с „отпаднала“ енергия от АЕЦ, т.е. използване на електричество в периоди, когато станциите са недостатъчно натоварени, например през нощта.

Термохимичен методпроизводството на водород се основава на разграждане вода, използваща топлинна енергия, която се предполага, че се получава от охлаждани с хелий ядрени реактори, използващи топлина на охлаждащия газ на изхода на реактора . Директно разлагане на водата чрез реакция

H 2 O « H 2 + 0,5 O 2 + D з

не е осъществимо, тъй като с необходимото висока температура(около 1000 °C) равновесната константа на реакцията е незначителна (10 -6). Прилагането на процеса е възможно чрез замяна на реакцията на директно разлагане на водата с термохимичен цикъл, състоящ се от няколко етапа, за всеки от които стойностите на равновесната константа биха били приемливи за практиката. Много термохимични цикли са разработени и предложени за разлагане на вода при температури, достъпни от гледна точка на използване на топлината на охлаждащите газове ядрени реактори. В повечето от предложените цикли междинните вещества имат висок афинитет към водород или кислород - това са халогени, елементи от група IV (сяра), метали от група II (Mg, Ca. Ba) и преходни елементи с променливи степени на окисление (V , Fe). По-долу е даден пример за термохимичен цикъл от реакции, водещи до разлагане на водата на H 2 и O 2:

Целият термохимичен цикъл на разлагане на водата е затворен цикъл, тъй като всички първоначални реагенти се отделят от реакционните продукти и се връщат в цикъла, с изключение на водата, която се изразходва за образуването на водород и кислород. Максимална температурареакции не надвишава 700 °C и могат да бъдат снабдени с охладител на изхода си ядрен реакторна ниво 800 - 900 °C.

Понастоящем нито един от предложените термохимични цикли все още не е внедрен в индустрията и ефективността на циклите, както и изчисленията на разходите за производство на водород по този метод, все още не са определени.

Комбиниран метод за производство на водородсе състои в комбиниране на термо- и електрохимични етапи на процеса. Очакваните предимства на комбинирания метод са, че могат да се използват предимствата на всеки от разглежданите методи: електрохимичният метод е добре усвоен и има прост хардуерен дизайн, докато термохимичният метод е по-икономичен, но е слабо развит и включва етапи, които са труден за индустриална реализация.

Пример е комбинираният цикъл на сярна киселина за производство на водород и кислород от вода. Това е двуетапен процес, включващ 2 етапа

1. термохимична – ендотермична реакция, протичаща при 900 °C

H 2 SO 4 = H 2 O + SO 2 + ½ O 2

2. нискотемпературен електрохимичен процес:

2H 2 O + SO 2 - 2e - = H 2 + H 2 SO 4

Последната реакция може да се осъществи само чрез електролиза, тъй като нейната константа на равновесие и теоретичният добив на водород са изключително малки. Източникът на енергия за комбинираната инсталация може да бъде ядрен газов реактор, доставящ отпадна топлина към термохимичния етап и електричество към електрохимичния етап. Очакваните разходи за комбинирана инсталация са по-малки, отколкото за директна електролиза на вода. Общата ефективност на процеса трябва да бъде 35 – 37%. Според експертите комбинирането на термохимични и електрохимични етапи е най-много обещаваща посокамащабно производство на водород от вода.

Основен методполучаване водород Аза синтез амоняк е каталитично преобразуване метан . Сурови материализа този метод е природен и свързан газ съдържащи до 90-98% метан .

Съвременният процес за производство на амоняк се основава на неговия синтез от азот и водород при температури 380 - 450 0C и налягане 250 atm с помощта на железен катализатор:

N2 (g) + 3H2 (g) = 2NH3 (g)

Азотът се получава от въздуха. Водородът се получава чрез редуциране на вода (пара) с метан от природен газ или нафта. Нафтата (нафта) е течна смес от алифатни въглеводороди, която се получава чрез рафиниране на суров нефт (виж глава 18).

Работата на една съвременна инсталация за амоняк е много сложна. На фиг. Фигура 7.2 показва опростена схема на работа на инсталация за амоняк, работеща с природен газ. Тази схема на действие включва осем етапа.

1-ви етап. Премахване на сяра от природен газ. Това е необходимо, тъй като сярата е каталитична отрова (вижте раздел 9.2).

2-ри етап. Производство на водород чрез редукция с пара при 750 0C и налягане от 30 atm с помощта на никелов катализатор:

CH4 (g.) + H2O (g.) = CO (g.) + ZN 2 (g.)

3-ти етап. Всмукване на въздух и изгаряне на част от водорода в кислорода на въведения въздух:

2H2 (g) + O2 (g) = 2H2O (g) Резултатът е смес от водна пара, въглероден оксид и азот. Водната пара се редуцира до образуване на водород, както във втория етап.

4-ти етап. Окисляване на въглероден окис, образуван в етапи 2 и 3, до въглероден диоксид чрез следната реакция на „изместване“: CO (g) + H2O (g) = CO2 (g) + H2 (g)

Този процес се извършва в два "срязващи реактора". Първият от тях използва катализатор железен оксид и процесът се провежда при температура от около 400 0C. Вторият използва меден катализатор и процесът се провежда при температура 220 °C.

5-ти етап. Измиване на въглероден диоксид от газова смес с помощта на буфериран алкален разтвор на калиев карбонат или разтвор на амин, например етаноламин NH2CH2CH2OH. Въглеродният диоксид в крайна сметка се втечнява и се използва за производство на урея или се освобождава в атмосферата.

6-ти етап. След 4-тия етап в газовата смес все още остават около 0,3% въглероден окис. Тъй като може да отрови железния катализатор по време на синтеза на амоняк (стъпка 8), въглеродният окис се отстранява чрез превръщане на водород в метан върху никелов катализатор при 325°C.

7-ми етап. Газовата смес, която сега съдържа приблизително 74% водород и 25% азот, се компресира; в същото време налягането му се увеличава от 25-30 atm до 200 atm. Тъй като това води до повишаване на температурата на сместа, тя се охлажда веднага след компресията.

8-ми етап. Газът от компресора сега влиза в „цикъла за синтез на амоняк“. Диаграмата, показана на фиг. 7.2 дава опростен изглед на този етап. Първо, газовата смес влиза в каталитичен конвертор, който използва железен катализатор и поддържа температура от 380-450°C. Газовата смес, напускаща този конвертор, съдържа не повече от 15% амоняк. След това амонякът се втечнява и се изпраща в приемен бункер, а нереагиралите газове се връщат обратно в конвертора.

Общинска образователна институция

Novosafonovskaya средно общообразователно училище

Производство на амоняк: кратко описание на

Прокопиевски район 2006 г

Въведение

1. Методи за получаване на амоняк

2. Съвременен процес за производство на амоняк

Списък на използваната литература

Въведение

Общата икономическа цел на всяко химическо предприятие е да получи химически веществас високо качество и в достатъчно количество, за да бъде рентабилна продажбата им. С това е свързано изискването всички ресурси да се използват възможно най-ефективно. Това обаче може да се постигне само ако самият химичен процес е възможно най-ефективен. IN химическа индустрияВместо понятието „реагенти“ много по-често се използват термините „изходни материали“, „суровини“ или просто суровини“, понякога „руда“. За да бъде икономически оправдан всеки процес, е необходимо да се постигне оптимален добив на целевия продукт от суровините. Оптималният добив не е непременно същият като теоретичния добив или дори максимално постижимия добив. Получаването на максималния постижим добив може например да изисква твърде много консумация на някакъв скъп изходен материал или процесът може да отнеме твърде дълго време или да създаде екстремни условия(много високи температури или налягания), които могат да причинят опасни извънредни ситуациии т.н.- всичко това може да направи максимално постижимата продукция икономически неизгодна.

Действителната продукция на всяка специфична химичен процесможе да зависи от редица фактори, основните от които са температура, налягане, наличие на катализатор, чистота на изходните материали и ефективността на извличане на крайния продукт. Промишлено производствовещества предполага отлично познаване на теоретичните модели на потока на химична реакция(енергия на химичните реакции, химична кинетика и катализа, химично равновесие).

Всички изброени по-долу фактори са важни, особено когато става въпрос за мащабно производство, като например производството на амоняк.

Проектантите на химически заводи създават тежки инсталации за производство на амоняк. Например, създадени са инсталации, които произвеждат 1000-1200 тона амоняк на ден. В момента около 5 милиона тона амоняк се произвеждат годишно в световен мащаб.

1. Методи за получаване на амоняк

амоняк цианамид процес десулфуризатор

Първият промишлен процес, използван за производство на амоняк, е цианамидният процес. При нагряване на вар CaO и въглерод се получава калциев карбид CaC2. След това карбидът се нагрява в азотна атмосфера, за да се получи калциев цианамид CaCN2; след това се получава амоняк чрез хидролиза на цианамид:

CaCN2(s) + 3H2O = 2NH3‍‍ + CaCO3(s)

Този процес изискваше много енергия и беше икономически неизгоден.

През 1908 г. немският химик Ф. Хабер открива, че амонякът може да бъде произведен от водород и атмосферен азот върху железен катализатор. Първият завод за производство на амоняк, използващ този метод, използва водород, който се получава чрез електролиза на вода. Впоследствие водородът започва да се получава от вода чрез редукция с кокс. Този метод за производство на водород е много по-икономичен. След откритието на Хабер производството на амоняк започна бързо да нараства; това не е изненадващо, тъй като за производството на азотсъдържащи торове са необходими огромни количества амоняк. Приблизително 80% от целия амоняк, произведен в света, се използва за производството им. Заедно с азотсъдържащите торове азотът се въвежда в почвата в разтворима форма, от която се нуждаят повечето растения. Останалите ≈20% от произведения амоняк се използват за производство на полимери, експлозиви, багрила и други продукти.

Съвременният процес за производство на амоняк се основава на неговия синтез от азот и водород с помощта на специален катализатор:

N2 + 3H2 ↔ 2NH3 + 45,9 kJ (1)

Тъй като тази реакция е обратима, възниква въпросът: при какви температури и налягания е най-изгодно да се постигне максимален добив?

продукт? Тъй като реакцията е екзотермична, въз основа на принципа на Льо Шателие, ясно е, че колкото по-ниска е температурата на процеса, толкова повече равновесието ще се измести към образуването на амоняк и може да се приеме, че температурата трябва да се понижи толкова, колкото възможен. Но в действителност всичко е по-сложно: при ниски температури реакцията практически не се случва, така че трябва да се намери компромисно решение. Тъй като е необходимо да се установи оптималното състояние на реакционно равновесие ниска температура, а за постигане на задоволителна скорост - висока температура на практика процесът се провежда при температура ≈ 400 - 500 oC.

Но дори при такава висока температура е необходимо наличието на специален катализатор, за да се постигне достатъчна скорост на реакцията. Като катализатор се използва гъбесто желязо, активирано от калиеви и алуминиеви оксиди.

От уравнението на реакцията става ясно, че общ броймола намалява от 4 на 2. Според принципа на Le Chatelier, в този случай е изгодно процесът да се извърши чрез увеличаване на налягането. Но това заключение е само качествено; на практика трябва да знаете колко точно ще се увеличи добивът на NH3 (с 10% или само 0,1%) с увеличаване на налягането. Таблица 1 определя количествено ефекта на температурата и налягането върху добива на амоняк (процент на амоняк в равновесната смес) за реакцията.

От тази таблица може да се види, че повишаването на температурата при всяко налягане значително намалява съдържанието на амоняк в газовата смес, но при температури под 500 °C скоростта на реакцията е много ниска, така че на практика процесът обикновено се извършва при температура 450°C.

маса 1

Що се отнася до налягането, тук се използват налягания от порядъка на 300 - 100 atm, но най-често "средното" налягане е ≈ 250 atm. Въпреки че при тези условия само около 20% от изходните вещества се превръщат в амоняк, обаче, в резултат на използване на циркулационна технологична схема (въвеждане на нереагирали H2 и N2 обратно в реакцията), общата степен на превръщане на изходните вещества в амоняк е много високо.

2. Съвременен процес за производство на амоняк

Работата на една съвременна инсталация за амоняк е много сложна. Това твърдение изглежда изненадващо, ако се „съсредоточите“ само върху доста простото на вид уравнение на реакцията (1), което е основата за синтеза на амоняк. Твърдението за сложността на промишления синтез на амоняк обаче няма да изглежда пресилено след първото запознаване с оперативната схема на инсталация за амоняк, работеща с природен газ (фиг. 1). Първата стъпка в процеса на синтез на амоняк включва десулфуратор. Десулфуратор - техническо средствоза отстраняване на сяра от природен газ. Това е абсолютно необходима стъпка, тъй като сярата е каталитична отрова и „отравя“ никеловия катализатор в последващия етап на производство на водород.

Вторият етап от промишления синтез на амоняк включва преобразуване на метан (промишлено производство на водород). Конверсията на метан е обратима реакция, която протича при 700–800 °C и налягане от 30–40 atm с помощта на никелов катализатор, когато метанът се смеси с водна пара:

CH4 + H2O ↔ CO + 3H2 (2)

Водородът, образуван от тази реакция, изглежда вече може да се използва за синтеза на амоняк съгласно реакция (1) - за това е необходимо да се въведе въздух, съдържащ азот в реактора. Това се прави на етап (3), но на този етап се случват други процеси.

Частично изгаряне на водород се случва в кислород на въздуха:

2H2 + O2 = H2O (пара)

Резултатът на този етап е смес от водна пара, въглероден оксид (II) и азот. Водната пара от своя страна отново се редуцира до образуване на водород, като във втория етап според тях след първите три етапа има смес от водород, азот и „нежелания” въглероден оксид (II).

На фиг. 1, етап (4) е обозначен като реакция на "изместване", но може да се проведе на две температурни условияи различни катализатори. Окисляване

CO, образуван в двата предишни етапа, се превръща в CO2, използвайки точно тази реакция:

CO + H2O (пара) ↔ CO2 + H2 (3)

Процесът на „смяна“ се извършва последователно в два „сменни ректора“. Първият от тях използва Fe3O4 катализатор и процесът протича при доста висока температура от около 400 °C. Вторият процес използва по-ефективен меден катализатор и може да се извърши при по-ниска температура.

При пета степен въглеродният окис (IV) се "отмива" от газовата смес чрез абсорбция с алкален разтвор:

KOH + CO2 = K2CO3.

Реакцията на „изместване“ (3) е обратима и след 4-тия етап в газовата смес действително остава ≈ 0,5% CO. Това количество CO е напълно достатъчно, за да разруши железния катализатор в основния етап на синтеза на амоняк (1). На 6-ти етап въглеродният окис (II) се отстранява чрез реакция на преобразуване с водород в метан върху специален никелов катализатор при температури 300 – 400 oC:

CO + 3H2 ↔ CH4 +H2O

Газовата смес, която сега съдържа ≈75% водород и 25% азот, се компресира; налягането му нараства от 25 – 30 до 200 – 250 атм. В съответствие с уравнението на Клайперон-Менделеев такова компресиране води до много рязко повишаване на температурата на сместа. Веднага след пресоването е необходимо да се охлади до 350 - 450 oC. Именно този процес е точно описан от реакция (1).

Списък на използваната литература

1.N.E. Кузменко, В.В. Еремин, В.А. Попков. Химия. Теория и задачи. - М.: ОНИКС 21 век", "Свят и образование", 2003 г.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Амоняк- водороден нитрид.

Формула – NH 3. Моларна маса– 17 g/mol.

Физични свойства на амоняка

Амонякът (NH3) е безцветен газ с остра миризма (мирис " амоняк"), по-лек от въздуха, силно разтворим във вода (един обем вода ще разтвори до 700 обема амоняк). Концентрираният амонячен разтвор съдържа 25% (маса) амоняк и има плътност 0,91 g/cm 3 .

Връзките между атомите в молекулата на амоняка са ковалентни. Обща форма AB 3 молекули. Всички валентни орбитали на азотния атом влизат в хибридизация, следователно типът на хибридизация на молекулата на амоняка е sp 3. Амонякът има геометрична структура от типа АВ 3 Е - триъгълна пирамида (фиг. 1).

Ориз. 1. Структурата на молекулата на амоняка.

Химични свойства на амоняка

Химически амонякът е доста активен: той реагира с много вещества. Степента на окисление на азота в амоняка "-3" е минимална, така че амонякът проявява само редуциращи свойства.

Когато амонякът се нагрява с халогени, оксиди на тежки метали и кислород, се образува азот:

2NH3 + 3Br2 = N2 + 6HBr

2NH3 + 3CuO = 3Cu + N2 + 3H2O

4NH3 +3O2 = 2N2 + 6H2O

В присъствието на катализатор амонякът може да се окисли до азотен оксид (II):

4NH 3 + 5O 2 = 4NO + 6H 2 O (катализатор - платина)

За разлика от водородните съединения на неметалните групи VI и VII, амонякът не проявява киселинни свойства. Въпреки това, водородните атоми в неговата молекула все още могат да бъдат заменени от метални атоми. Когато водородът е напълно заменен с метал, се образуват съединения, наречени нитриди, които също могат да бъдат получени чрез директно взаимодействие на азота с метала при високи температури.

Основните свойства на амоняка се дължат на наличието на несподелена електронна двойка на азотния атом. Разтвор на амоняк във вода е алкален:

NH 3 + H 2 O ↔ NH 4 OH ↔ NH 4 + + OH —

Когато амонякът взаимодейства с киселини, се образуват амониеви соли, които се разлагат при нагряване:

NH3 + HCl = NH4Cl

NH 4 Cl = NH 3 + HCl (при нагряване)

Производство на амоняк

Има промишлени и лабораторни методиполучаване на амоняк. В лабораторията амонякът се получава чрез действието на алкали върху разтвори на амониеви соли при нагряване:

NH 4 Cl + KOH = NH 3 + KCl + H 2 O

NH 4 + + OH - = NH 3 + H 2 O

Тази реакция е качествена за амониеви йони.

Приложение на амоняк

Производството на амоняк е едно от най-важните технологични процесив световен мащаб. Годишно в света се произвеждат около 100 милиона тона амоняк. Амонякът се освобождава в течна форма или под формата на 25% воден разтвор - амонячна вода. Основните области на използване на амоняк са производството на азотна киселина (производство на азотсъдържащи минерални торовевпоследствие), амониеви соли, урея, метенамин, синтетични влакна (найлон и найлон). Амонякът се използва като хладилен агент в промишлени хладилни агрегати и като избелващ агент при почистване и боядисване на памук, вълна и коприна.

Примери за решаване на проблеми

ПРИМЕР 1