Dobivanje amonijaka u laboratoriju i industrijskim razmjerima

Amonijak (NH3) je kemijski spoj vodika s dušikom. Ime je dobio od grčke riječi «HALS ammniakos» ili latinski «sal ammoniacus» što u prijevodu Odinokova - „amonijak”. To je tvar koja se zove amonij klorid je dobiven libijskoj pustinja oaza amonij.

Amonijak se smatra vrlo otrovne tvari koja je sposobna iritiraju sluznicu očiju i dišnih puteva. Primarni simptomi trovanja amonijaka je prekomjerno suzenje, dispneju i upalu pluća. Istovremeno, amonijak - vrijedna kemikalija koja se naširoko koristi za pripravu, na primjer anorganskim kiselinama, dušična, cijanida, kao i uree i dušikovih soli. Tekući amonijak - izvrstan radni medij rashladne kontejnere i strojevi, jer ima veliku specifičnu toplinu isparavanja. Vodene otopine amonijaka se koristi kao tekuće gnojivo, kao i za ammoniation superfosfat gnojiva, i njihove smjese.

Priprema amonijaka iz dimnih plinova tijekom koksiranje je najstariji i vrlo dostupna metoda, ali do danas je istekao i praktično koristi.

Suvremeno i osnovna je metoda za proizvodnju amonijaka u industriji temelji se na postupku Haber. Njegova suština je izravnom interakcijom dušika i vodika, koja se javlja kao posljedica konverziju ugljikovodika plinova. Sirovina se obično pojavljuju prirodni plin, plinovi, rafinirane nafte, naftnih plinova prolazi preostale plinova iz proizvodnje acetilena. Postupak za proizvodnju se sastoji u amonijak pretvorbe metana raspadaju i njegove homologe s visokim komponentama temperatura vodikom i ugljičnog monoksida oksidansa - kisik i vodenu paru. Kada se taj plin pomiješan s rasklopivim zrak obogaćen kisikom ili atmosferskog zraka. Početku je reakcija proizvodi amonijak na temelju pretvorena protok plina od topline, ali sa smanjenjem volumena polaznih produkata reakcije:

N2 + 3H2 ↔ 2NH3 + 45,9 kJ

Međutim, proizvodnja amonijaka u industrijskom mjerilu se izvodi primjenom katalizatora pod umjetnim uvjetima koji omogućuju da se poveća prinos konačnog proizvoda. U atmosferi, pri čemu je pripravak amonijaka povećava tlak do 350 bara, a temperatura se diže do 500 stupnjeva Celzijusa. Pod tim uvjetima, prinos amonijaka - 30%. Plin uklanja iz reakcijske zone hlađenja preko metoda, i dušika i vodika, koji ne reagira se vraćaju u kolonu i sinteze mogu ponovno sudjelovati u reakcijama. Tijekom sinteze je vrlo važno za čišćenje mješavine plina od otrova katalizatora, tvari koje poništiti djelovanja katalizatora. Takvi materijali su vodena para, CO, As, P, Se, O2, S.

Kao katalizatora u reakcijama sinteze dušik i vodik služi porozni željezne legure aluminija i kalij oksida. Samo je suština svega 20 tisuća prethodno pokušao, postiže ravnoteža reakcije. Ovaj princip dobivanja amonijak je najekonomičniji.

Dobivanje amonijaka u laboratoriju na temelju istiskivanje tehnologijom iz amonijeve soli jakih metala. Shematski, reakcija je kako slijedi:

2NH4CI + Ca (OH) 2 = 2NH3 ↑ + CaCl2 + 2H2O

ili

NH4Cl + NaOH = NH3 ↑ + NaCl + H2O

Kako bi se uklonio višak vlage i suhog amonijaka, što je prošao kroz smjesu natrijevog hidroksida i vapna. Priprava vrlo suhog amonijaka se postiže otapanjem metalnog natrija u njemu i zatim destilacijom smjese. U većini slučajeva takve reakcije provode u zatvorenom sustavu pod vakuum metala. Osim toga, takav sustav mora izdržati visoki tlak koji se postiže stalak s parama amonijaka do 10 bara, na sobnoj temperaturi.