Химия - Аммиак - Получение

01 марта 2011
Резиновая грязезащитная дорожка купить грязезащитные ковровые дорожки на резиновой.

Оглавление:
1. Аммиак
2. Химические свойства
3. История названия
4. Комплексообразование
5. Физиологическое действие
6. Применение
7. Получение
8. Аммиак в медицине
9. Производители аммиака в России
10. Интересные факты

Промышленный способ получения аммиака основан на прямом взаимодействии водорода и азота:

N₂ + 3H₂ ↔ 2NH₃ + 45,9 кДж

Это так называемый процесс Габера.

Реакция происходит с выделением тепла и понижением объёма. Следовательно, исходя из принципа Ле-Шателье, реакцию следует проводить при возможно низких температурах и при высоких давлениях — тогда равновесие будет смещено вправо. Однако скорость реакции при низких температурах ничтожно мала, а при высоких увеличивается скорость обратной реакции. Проведение реакции при очень высоких давлениях требует создания специального, выдерживающего высокое давление оборудования, а значит и больших капиталовложений. Кроме того, равновесие реакции даже при 700 °C устанавливается слишком медленно для практического её использования.

Применение катализатора позволило ускорить достижение равновесного состояния. Интересно, что при поиске катализатора на эту роль пробовали более 20 тысяч различных веществ.

Учитывая все вышеприведённые факторы, процесс получения аммиака проводят при следующих условиях: температура 500 °C, давление 350 атмосфер, катализатор. Выход аммиака при таких условиях составляет около 30 %. В промышленных условиях использован принцип циркуляции — аммиак удаляют охлаждением, а непрореагировавшие азот и водород возвращают в колонну синтеза. Это оказывается более экономичным, чем достижение более высокого выхода реакции за счёт повышения давления.

Для получения аммиака в лаборатории используют действие сильных щелочей на соли аммония:

NH₄Cl + NaOH = NH₃↑ + NaCl + H₂O.

NH₄NO₃ + NaOH = NH₃↑ + NaNO₃ + H₂O.

Обычно лабораторным способом получают слабым нагреванием смеси хлорида аммония с гашеной известью. 2NH₄Cl + Ca₂ = CaCl₂ + 2NH₃↑ + 2H₂O

Для осушения аммиака его пропускают через смесь извести с едким натром.

Очень сухой аммиак можно получить, растворяя в нём металлический натрий и впоследствии перегоняя. Это лучше делать в системе, изготовленной из металла под вакуумом. Система должна выдерживать высокое давление. В промышленности аммиак осушают в абсорбционных колоннах.

Расходные нормы на тонну аммиака

На производство одной тонны аммиака в России расходуется в среднем 1200 м природного газа, в Европе - 900 м. Подробнее , , ,

Белорусский "Гродно Азот" расходует 1200 нм природного газа на тонну аммиака, после модернизации ожидается снижение расхода до 876 нм.

Украинские производители потребляют от 750 нм до 1170 нм природного газа на тонну аммиака.

По технологии UHDE заявляется потребление 6,7-7,4 Гкал энергоресурсов на тонну аммиака.

Просмотров: 31739

<<< Тритий

Бороводороды >>>