㈠ 工業生產氮肥的方法
工業大生產最關鍵的就是合成NH3(N2和H2在高壓下反應)。然後用NH3生產相應的氮肥。
比如:硝酸銨(NH3氧化製得硝酸,再與NH3的水溶液反應得硝酸銨)
氮肥生產流程可概括為以下四個步驟:
化肥的生產過程:
1,工業上採用較多的是加壓中和工藝,加壓中和在0.4~0.5MPa和175~180°C下操作,硝酸濃度為50%~60%;
2,先用氨中和至pH為3~4,以減少氨損失;
3,再加氨調整到pH約為7,得到的硝酸銨溶液濃度為80%~87%;
4,回收的蒸汽用來蒸發液氨或作為真空蒸發硝酸銨溶液的熱源。中和得到的稀硝酸銨溶液,用真空蒸發或降膜蒸發的方法濃縮到95~99%;
5,然後用不同方法造粒。塔式噴淋造粒是應用最廣泛的硝酸銨造粒方法,完成化肥;(1)造氣—將原料制備成主要含有氫、氮氣體的原料氣。
(2)精製—將原料氣中氫、氮以外的雜質去除,使原料氣得到精純。
(3)壓縮與合成—將較為純凈的氮、氫比例為1:3的氮氫混合氣體壓縮到高壓狀態,在催化劑和高溫的作用下合成為氨。
(4)氨加工—將氨經進一步加工得氮肥。
前三步常稱為氨的合成。經進一步加工製得的成品如硝酸銨、尿素等都是化肥
在工業上以氮氣作為原料生產產品的有:
1、汽車輪胎。氮氣化學性質極不活潑,不易熱脹冷縮,變形幅度小,可作汽車輪胎填充氣,提高輪胎行駛的穩定性和舒適性。
2、食品保護氣。可防止某些氣體暴露於空氣時被氧化,延長食品保質期。
3、燈泡填充氣。可防止鎢絲的氧化和減慢鎢絲的揮發速度,延長燈泡的使用壽命。
4、金屬冶煉。用來代替惰性氣體作焊接金屬時的保護氣。
5、化肥。用作生產化肥,提高化肥作用效果
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