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工業用什麼制氨氣

發布時間:2023-01-30 11:50:12

1. 製取氨氣的方法

常用銨鹽與鹼作用或利用氮化物易水解的特性制備。

化學反應方程式:

2NH₄Cl(固態) + Ca(OH)₂(固態)===2NH₃↑+ CaCl₂ + 2H₂O

Li₃N + 3H₂O === 3LiOH + NH₃↑

還可用濃氨水加固體NaOH制備氨氣。

NH₄⁺+OH⁻=NH₃·H₂O

固體銨鹽製取

反應原理:2NH4Cl+Ca(OH)2

CaCl2+2NH3↑+2H2O

反應裝置:固體+固體加熱制氣體裝置。包括試管、酒精燈、鐵架台(帶鐵夾)等。

凈化裝置(可省略):用鹼石灰乾燥。

收集裝置:向下排空氣法,驗滿方法是用濕潤的紅色石蕊試紙置於試管口,試紙變藍色;或將蘸有濃鹽酸的玻璃棒置於試管口,有白煙產生。

以上內容參考:網路-氨氣製法

2. 氨氣的制備怎麼做

1、工業製法:

工業上氨是以哈伯法通過N2和H2在高溫高壓和催化劑存在下直接化合而製成:

N₂+3H₂⇌2NH₃,△rHθ=-92.4 kJ/mol(反應條件為高溫、高壓、催化劑)

一般為鐵觸媒作催化劑,壓強20-50 mPa,溫度450℃左右。

2、實驗制備:

實驗室,氨常用銨鹽與鹼作用或利用氮化物易水解的特性制備:

(白色固體)

(3)方法三:

氨氣檢測儀表可以定量測量空氣中氨氣的濃度。

以上內容參考 網路-氨氣

3. 氨氣的工業製法

(/),氨的主要用途:主要為製造尿素、磷銨、三聚氰胺、碳酸氫銨、氯化銨、硫酸銨、硝酸銨、硝酸、丙烯腈等無機和有機化工產品以及冷凍、塑料、冶金、醫葯、國防等工業的原料。那麼氨氣的工業製法是怎樣的呢?

隨著大型化的發展,氨合成圈已成為降低合成氨能耗的主要單元之一。近代大型氨合成裝置的代表設計有三種:

1.布朗的三塔三廢鍋氨合成圈:布朗三塔三廢鍋氨合成圈由3個合成塔和3個廢鍋組成。塔內有催化劑筐,氣體由外殼與筐體的間隙從底部向上流過,再由上向下軸向流過催化劑床。三塔催化劑裝填量比二塔多,最終出口氨含量可以從16.5%提高到21%以上,減少了循環氣量,節省了循環壓縮功。合成塔控制系統非常簡單,各塔設有旁路用閥門調節氣體入塔溫度。由於氨合成反應平衡的限制,決定了催化劑溫度,不需要調節催化劑床層反應溫度。

2.伍德兩塔三床兩廢鍋氨合成圈:伍德兩塔三床兩廢鍋氨合成圈採用兩個較小的合成塔,3個催化劑床,兩塔塔後各連一個廢鍋。這種結構使反應溫度分布十分接近最優的反應溫度,氣體的循環量和壓降小,投資和能耗節省,副產高壓蒸汽多。

3.托普索兩塔三床兩廢鍋氨合成圈:托普索S-250系統採用無下部換熱的S-200合成塔和S-50合成塔組成。還包括:(1)廢鍋和鍋爐給水換熱器回收廢熱;(2)合成塔進出氣換熱器,水冷器,氨冷器和冷交換器,氨分離器及新鮮氣氨冷器等。合成塔為徑向流動催化劑床,採用1.5mm~3mm小催化劑,壓降為0.3MPa。由S-200型塔出來的合成氣,經廢熱鍋爐回收熱量,並保證入S-50型塔的合適溫度,以提高單程合成率。

其他方法

天然氣制氨。天然氣先經脫硫,然後通過二次轉化,再分別經過一氧化碳變換、二氧化碳脫除等工序,得到的氮氫混合氣,其中尚含有一氧化碳和二氧化碳約0.1%~0.3%(體積),經甲烷化作用除去後,製得氫氮摩爾比為3的純凈氣,經壓縮機壓縮而進入氨合成迴路,製得產品氨。以石腦油為原料的合成氨生產流程與此流程相似。

重質油制氨。重質油包括各種深度加工所得的渣油,可用部分氧化法製得合成氨原料氣,生產過程比天然氣蒸氣轉化法簡單,但需要有空氣分離裝置。空氣分離裝置製得的氧用於重質油氣化,氮作為氨合成原料外,液態氮還用作脫除一氧化碳、甲烷及氬的洗滌劑。

煤(焦炭)制氨。隨著石油化工和天然氣化工的發展,以煤(焦炭)為原料製取氨的方式在世界上已很少採用。

4. 工業製取氨氣

合成塔
工業製法:工業上氨是以哈伯法通過n2和h2在高溫高壓和催化劑存在下直接化合而製成:
工業上制氨氣
高溫高壓
n2(g)+3h2(g)========2nh3(g)(可逆反應)
催化劑
△rhθ
=-92.4kj/mol
工業製取氨氣是工藝特點:空氣中的氮氣加氫
,高壓催化
工藝流程有很多方案,世界各國採用的也不盡相同。目前世界上比較先進的有布朗三塔三廢鍋氨合成圈、伍德兩塔兩廢鍋氨合成圈、托普索s-250型氨合成圈和卡薩里軸徑向氨合成工藝。

5. 氨氣怎麼製取

制氨氣的化學方程式有三種,分別為:

1、加熱濃氨水製取:NH3·H2O==NH3↑+H2O(加熱條件下)。

2、加熱固體銨鹽和鹼的混合物製取:2NH4Cl(固態)+Ca(OH)2(固體)=CaCl2+2NH3↑+2H2O(加熱條件下)。

3、用氮化物製取:Li3N + 3H2O = 3LiOH + NH3↑。

氨氣物理性質

氨氣化學式為NH3,是無色氣體,氨氣有強烈的刺激氣味。密度0.7710,相對密度0.5971(空氣=1.00),易被液化成無色的液體。

在常溫下加壓即可使氨氣液化(臨界溫度132.4℃,臨界壓力11.2兆帕,即112.2大氣壓),氨氣沸點-33.5℃,也易被固化成雪狀固體,熔點-77.75℃,溶於水、乙醇和乙醚。

以上內容參考:網路-氨氣

6. 工業制氨氣的化學方程式是什麼

工業制氨的化學方程式:N₂(g)+3H₂(g)=2NH₃(g)(可逆反應)。

制氨絕大部分是在高壓、高溫和催化劑存在下由氮氣和氫氣合成製得。氮氣主要來源於空氣;氫氣主要來源於含氫和一氧化碳的合成氣(純氫也來源於水的電解)。由氮氣和氫氣組成的混合氣即為合成氨原料氣。

氨氣

氨氣(Ammonia),是一種無機化合物,化學式為NH3,分子量為17.031,無色、有強烈的刺激氣味。密度 0.7710g/L。相對密度0.5971(空氣=1.00)。易被液化成無色的液體。在常溫下加壓即可使其液化(臨界溫度132.4℃,臨界壓力11.2兆帕,即112.2大氣壓)。

沸點-33.5℃。也易被固化成雪狀固體。熔點-77.75℃。溶於水、乙醇和乙醚。在高溫時會分解成氮氣和氫氣,有還原作用。有催化劑存在時可被氧化成一氧化氮。用於制液氮、氨水、硝酸、銨鹽和胺類等。可由氮和氫直接合成而製得,能灼傷皮膚、眼睛、呼吸器官的粘膜。

以上內容參考:網路——氨氣

7. 制備氨氣有哪些方法

1、工業製法

工業上氨是以哈伯法通過N2和H2在高溫高壓和催化劑存在下直接化合而製成:

N2+3H2⇌2NH3△rHθ=-92.4 kJ/mol (反應條件為高溫、高壓、催化劑)

一般為鐵觸媒作催化劑,壓強20-50 mPa,溫度450℃左右。

2、實驗制備

實驗室,氨常用銨鹽與鹼作用或利用氮化物易水解的特性制備:

Li3N + 3H2O = 3LiOH + NH3↑

實驗室快速製得氨氣的方法:用濃氨水和固體NaOH反應制備氨氣;

噴泉實驗

在常溫,常壓下,一體積的水中能溶解700體積的氨。

在乾燥的圓底燒瓶里充滿氨氣,用帶有玻璃管和滴管(滴管里預先吸入水)的塞子塞緊瓶口。立即倒置燒瓶,使玻璃管插入盛水的燒杯里(水裡事先加入少量的酚酞試 液),把實驗裝置裝好後。

打開橡皮管的夾子,擠壓滴管 的膠頭,使少量的水進入燒瓶,觀察現象。 實驗的基本原理是使燒瓶內外在短時間內產生較大的壓強差,利用大氣壓將燒瓶下面燒杯中的液體壓入燒瓶內,在尖嘴導管口形成噴泉。

8. 為什麼工業生產要用氮氣和氫氣合成氨氣,為什麼不用硵砂和石灰

首先氮氣和氫氣成本比較低,因為空氣中就含有氮氣和氫氣,只需要通過採用將空氣液化然後再升溫就能分離出氮氣和氫氣。
第二使用硵砂和石灰成本過高,並且生成的物質需要再進一步分離,並且還會產生氯化鈣,化學方程式:CaO+2NH4Cl=加熱=CaCl2+H2O+2NH3↑後期處理氯化鈣也需要一定的費用。
所以一般使用氮氣和氫氣合成氨氣。

工業制備流程
工業制氨絕大部分是在高壓、高溫和催化劑存在下由氮氣和氫氣合成製得。氮氣主要來源於空氣;氫氣主要來源於含氫和一氧化碳的合成氣(純氫也來源於水的電解)。由氮氣和氫氣組成的混合氣即為合成氨原料氣。從燃料化工來的原料氣含有硫化合物和碳的氧化物,它們對於合成氨的催化劑是有毒物質,在氨合成前要經過凈化處理。

反應化學方程式
N2(g)+3H2(g)=高溫高壓催化劑=2NH3(g)(可逆反應)

9. 誰知道氨氣工業製造流程

工業制備流程
工業制氨絕大部分是在高壓、高溫和催化劑存在下由氮氣和氫氣合成製得。氮氣主要來源於空氣;氫氣主要來源於含氫和一氧化碳的合成氣(純氫也來源於水的電解)。由氮氣和氫氣組成的混合氣即為合成氨原料氣。從燃料化工來的原料氣含有硫化合物和碳的氧化物,它們對於合成氨的催化劑是有毒物質,在氨合成前要經過凈化處理。
1、哈伯法制氨:
N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) △rHθ=-92.4kJ/mol (反應條件為高溫、高壓、催化劑)
2、天然氣制氨:天然氣先經脫硫,然後通過二次轉化,再分別經過一氧化碳變換、二氧化碳脫除等工序,得到的氮氫混合氣,其中尚含有一氧化碳和二氧化碳約0.1%~0.3%(體積),經甲烷化作用除去後,製得氫氮摩爾比為3的純凈氣,經壓縮機壓縮而進入氨合成迴路,製得產品氨。以石腦油為原料的合成氨生產流程與此流程相似。
3、重質油制氨:重質油包括各種深度加工所得的渣油,可用部分氧化法製得合成氨原料氣,生產過程比天然氣蒸汽轉化法簡單,但需要有空氣分離裝置。空氣分離裝置製得的氧用於重質油氣化,氮用於氨合成原料。
4、煤(焦炭)制氨 :煤直接氣化(見煤氣化)有常壓固定床間歇氣化、加壓氧-蒸汽連續氣化等多種方法。例如早期的哈伯-博施法合成氨流程,以空氣和蒸汽為氣化劑,在常壓、高溫下與焦炭作用,製得含(CO+H2)/N2摩爾比為3.1~3.2的煤氣,稱為半水煤氣。半水煤氣經洗滌除塵後,去氣櫃,經過一氧化碳變換,並壓縮到一定壓力後,用加壓水洗滌除去二氧化碳,再進一步用壓縮機壓縮後用銅氨液進行洗滌,以除去少量一氧化碳、二氧化碳,然後送去合成氨。

10. 寫出工業製取氨氣的化學方程式

在化學工業當中,氨氣的製取採用氮氣和氫氣直接化合生成氨氣,生成的氨氣及時被抽走,使得反應近乎完全一些,n2+3h2可逆箭頭(箭頭上方是催化劑,高溫高壓)2nh3。催化劑用的是鐵觸媒,溫度在700攝氏度左右,有些材料說是 800,1000,400,440等等,這是不同的標准制定的不同的溫度,寫方程式只需要寫催化劑,高溫,高壓就行,壓強在45~50左右
在實驗室中,氨氣的製取通常用銨鹽和鹼反應,比如說氯化銨和氫氧化鈣反應
2nh4cl+ca(oh)2=(等號上方加熱)cacl2+2nh3(氣體箭頭)+2h2o
也可以用別的銨鹽和鹼製取

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