كيف يتم تسييل غاز الأمونيا؟
1. كيف يتم تسييل غاز الأمونيا؟
الضغط العالي: درجة الحرارة الحرجةغاز الأمونياتبلغ درجة الحرارة 132.4 درجة مئوية، وليس من السهل تسييل غاز الأمونيا بعد درجة الحرارة هذه. ولكن في ظل ظروف الضغط العالي، يمكن تسييل الأمونيا حتى في درجات حرارة أقل من درجة الحرارة الحرجة. في ظل الظروف العادية، طالما أن ضغط الأمونيا أعلى من 5.6MPa، يمكن تسييله في ماء الأمونيا.
درجة حرارة منخفضة: بالمقارنة مع الغازات الأخرى، تعتبر الأمونيا أسهل في التسييل. أحد الأسباب الرئيسية هو أن درجة الحرارة الحرجة للأمونيا منخفضة نسبيًا. ولذلك، يتم تسييل غاز الأمونيا بسهولة أكبر عند درجة حرارة منخفضة. عند الضغط الجوي القياسي، تبلغ درجة غليان الأمونيا حوالي 33.34 درجة مئوية، وعند درجة الحرارة هذه، تكون الأمونيا في حالة سائلة بالفعل.
في الهواء عند درجة حرارة عالية، تتحد جزيئات الأمونيا بسهولة مع جزيئات الماء لتكوين ماء الأمونيا، وهو محلول غاز الأمونيا السائل.
التطاير: التركيب الجزيئي لغاز الأمونيا بسيط، والقوة بين الجزيئات ضعيفة نسبيا، وغاز الأمونيا متطاير للغاية. لذلك، طالما أن درجة حرارة وضغط الغاز منخفضان بدرجة كافية، يمكن تسييل غاز الأمونيا بسهولة.
2. لماذا الأمونيا أخف من الهواء؟
الأمونيا أقل كثافة من الهواء. إذا كانت الكتلة الجزيئية النسبية لغاز معين معروفة، وفقًا لكتلته الجزيئية النسبية، فيمكنك الحكم على كثافته مقارنة بكثافته الهواء. متوسط الكتلة الجزيئية النسبية للهواء هو 29. احسب كتلته الجزيئية النسبية. فإذا كانت أكبر من 29 فالكثافة أكبر من الهواء، وإذا كانت أقل من 29 فالكثافة أصغر من الهواء.
3. ماذا يحدث عند ترك الأمونيا في الهواء؟
يحدث انفجار.الأمونياالماء هو غاز عديم اللون ذو رائحة مزعجة قوية وقابل للذوبان في الماء بسهولة. قد تنفجر عندما يحتوي الهواء على 20%-25% أمونيا. ماء الأمونيا هو محلول مائي من الأمونيا. المنتج الصناعي عبارة عن سائل عديم اللون وشفاف ذو رائحة خانقة قوية وحارة.
4. ما هي كمية الأمونيا السامة الموجودة في الهواء؟
عندما يكون تركيز الأمونيا في الهواء 67.2 ملجم/م3، يشعر البلعوم الأنفي بالتهيج؛ عندما يكون التركيز 175 ~ 300 ملجم / م 3، من الواضح أن الأنف والعينين متهيجتان، ويتسارع معدل ضربات القلب في التنفس؛ عندما يصل التركيز إلى 350~700 ملجم/م3، لا يستطيع العمال العمل؛ عندما يصل التركيز إلى 1750~4000 ملجم/م3، فقد يكون ذلك مهددًا للحياة.
5. ما هي استخدامات غاز الأمونيا؟
1. تعزيز نمو النبات: تعتبر الأمونيا مصدرًا مهمًا للنيتروجين اللازم لنمو النبات، والذي يمكن أن يحسن خصوبة التربة ويعزز نمو النبات وتطوره.
2. صناعة الأسمدة الكيماوية: تعتبر الأمونيا مادة خام مهمة لصناعة الأسمدة النيتروجينية. بعد التفاعلات الكيميائية، يمكن تحويله إلى ماء الأمونيا واليوريا ونترات الأمونيوم والأسمدة الأخرى.
3. المبرد: تتمتع الأمونيا بأداء تبريد جيد وتستخدم على نطاق واسع في تصنيع المبردات ومعدات التبريد وغيرها من المجالات.
4. المنظفات: يمكن استخدام غاز الأمونيا لتنظيف الزجاج والأسطح المعدنية والمطابخ وما إلى ذلك، وله وظائف إزالة التلوث وإزالة الروائح الكريهة والتعقيم.
6. كيف يقوم مصنع تصنيع الأمونيا بإنتاج الأمونيا؟
1. إنتاج الأمونيا بطريقة هابر:
N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) △rHθ=-92.4kJ/mol (ظروف التفاعل هي درجة حرارة عالية، ضغط مرتفع، محفز)
2. إنتاج الأمونيا من الغاز الطبيعي: تتم إزالة الكبريت من الغاز الطبيعي أولاً، ثم يخضع لعملية تحويل ثانوية، ثم يخضع لعمليات مثل تحويل أول أكسيد الكربون وإزالة ثاني أكسيد الكربون، للحصول على خليط النيتروجين والهيدروجين، والذي لا يزال يحتوي على حوالي 0.1% إلى 0.3%. من أول أكسيد الكربون وثاني أكسيد الكربون (الحجم)، بعد إزالته بواسطة الميثان، يتم الحصول على غاز نقي بنسبة مولارية من الهيدروجين إلى النيتروجين تبلغ 3، والذي يتم ضغطه بواسطة ضاغط و يدخل إلى دائرة تصنيع الأمونيا للحصول على الأمونيا المنتجة. تشبه عملية إنتاج الأمونيا الاصطناعية باستخدام النفتا كمادة خام هذه العملية.
3. إنتاج الأمونيا من النفط الثقيل: يشمل النفط الثقيل النفط المتبقي الذي يتم الحصول عليه من مختلف العمليات المتقدمة، ويمكن استخدام طريقة الأكسدة الجزئية لإنتاج غاز الأمونيا الخام الاصطناعي. إن عملية الإنتاج أبسط من طريقة الإصلاح بالبخار للغاز الطبيعي، ولكن يتطلب جهاز فصل الهواء. يتم استخدام الأكسجين المنتج بواسطة وحدة فصل الهواء لتغويز الزيت الثقيل، ويتم استخدام النيتروجين كمادة خام لتخليق الأمونيا.
4. إنتاج الأمونيا من الفحم (فحم الكوك): تغويز الفحم المباشر (انظر تغويز الفحم) له طرق مختلفة مثل التغويز المتقطع بطبقة ثابتة من الضغط الجوي، والتغويز المستمر لبخار الأكسجين المضغوط، وما إلى ذلك. على سبيل المثال، في عملية هابر-بوش المبكرة لـ تم استخدام تخليق الأمونيا والهواء والبخار كعوامل تغويز للتفاعل مع فحم الكوك عند الضغط الطبيعي ودرجة الحرارة المرتفعة لإنتاج غاز بنسبة مولية قدرها (CO+H2)/N2 من 3.1 إلى 3.2 ويسمى بالغاز شبه المائي. بعد أن يتم غسل الغاز شبه المائي وإزالة الغبار عنه، يذهب إلى كابينة الغاز، وبعد تحويله بواسطة أول أكسيد الكربون، وضغطه إلى ضغط معين، يتم غسله بالماء المضغوط لإزالة ثاني أكسيد الكربون، ومن ثم ضغطه بالضاغط ثم يتم غسلها باستخدام الأمونيا النحاسية لإزالة كمية صغيرة من أول أكسيد الكربون وثاني أكسيد الكربون. ، ومن ثم إرسالها إلى تركيب الأمونيا.