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        焦作液氨

        名稱:焦作液氨
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         液氨,又稱為無水氨,是一種無色液體,有強烈刺激性氣味。氨作為一種重要的化工原料,為運輸及儲存便利,通常將氣態的氨氣通過加壓或冷卻得到液態氨。液氨易溶于水,溶于水后形成銨根離子NH4+、氫氧根離子OH-,呈堿性的堿性溶液。液氨多儲于耐壓鋼瓶或鋼槽中,且不能與乙醛、丙烯醛、硼等物質共存。液氨在工業上應用廣泛,具有腐蝕性且容易揮發,所以其化學事故發生率很高。

          產品用途

          《2013-2017年中國液氨行業調研與投資前景評估報告》液氨主要用于生產硝酸、尿素和其他化學肥料,還可用作醫藥和農藥的原料。

          在國防工業中,用于制造火箭、導彈的推進劑。可用作有機化工產品的氨化原料,因為液氨在氣化后轉變為氣氨,能吸收大量的熱,被譽為“冷凍劑”,同時液氨具有一定的殺菌作用,所以在家禽養殖業中,被用于殺菌和降溫制冷作用。液氨還可用于紡織品的絲光整理。NH3分子中的孤電子對傾向于和別的分子或離子形成配位鍵,生成各種形式的氨合物。

          液氨是一個很好的溶劑,由于分子的極性和存在氫鍵,液氨在許多物理性質方面同水非常相似。一些活潑的金屬可以從水中置換氫和生成氫氧化物,在液氨中就不那么容易置換氫。但液氨能夠溶解金屬生成一種藍色溶液。這種金屬液氨溶液能夠導電,并緩慢分解放出氫氣,有強還原性。

            例如金屬鈉溶解在液氨中時失去它的價電子生成正離子:液氨加熱至800~850℃,在鎳基催化劑作用下,將氨進行分解,可以得到含75%H2、25%N2的氫氮混合氣體。用此法制得的氣體是一種良好的保護氣體,可以廣泛地應用于半導體工業、冶金工業,以及需要保護氣氛的其他工業和科學研究中。

          氨氣和乙酸氣加熱至420℃,在催化劑作用下,合成乙腈。

          合成氨

          氨的合成是合成氨生產的最后一道工序,其任務是將經過精制的氫氮混合氣在催化劑的作用下多快好省地合成為氨。對于合成系統來說,液體氨即是它的產品。

          工業上合成氨的各種工藝流程一般以壓力的高低來分類。

          合成氨的方法

          高壓法

          操作壓力70~100MPa,溫度為550~650℃。這種方法的主要優點是氨合成效率高,混合氣中的氨易被分離。故流程、設備都比較緊湊。但因為合成效率高,放出的熱量多,催化劑溫度高,易過熱而失去活性,所以催化劑的使用壽命較短。又因為是高溫高壓操作,對設備制造、材質要求都較高,投資費用大。工業上很少采用此法生產。

          中壓法

          操作壓力為20~60MPa,溫度450~550℃,其優缺點介于高壓法與低壓法之間,此法技術比較成熟,經濟性比較好。因為合成壓力的確定,不外乎從設備投資和壓縮功耗這兩方面來考慮。從動力消耗看,合成系統的功耗占全廠總功耗的比重最大。功耗絕不單取決于壓力一項,還要看其它工藝指標和流程的布置情況。總的來看,在15~30Pa的范圍內,功耗的差別是不大的,因此世界上采用此法的很多。

          低壓法

          操作壓力10MPa左右,溫度400~450℃。由于操作壓力和溫度都比較低,故對設備要求低,容易管理,且催化劑的活性較高,這是此法的優點。但此法所用催化劑對毒物很敏感,易中毒,使用壽命短,因此對原料氣的精制純度要求嚴格。又因操作壓力低,氨的合成效率低,分離較困難,流程復雜。實際工業生產上此法已不采用了。合成氨工藝流程大概可以分為:原料氣的制備;原料氣的凈化;氣體壓縮和氨的合成四大部分。

          其他法

          苯胺工業化連續生產二苯胺(在催化劑的作用下)的過程中有副產物氨氣生成,將這些氨氣壓縮并降溫冷卻即成液態氨。在此過程中要進行排污,而帶入雜質,因此得到的液氨純度較低,用途受到限制。

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