¿Cómo se licua el gas amoniaco?
1. ¿Cómo se licua el gas amoniaco?
Alta presión: la temperatura crítica degas amoniacoes 132,4 ° C, más allá de esta temperatura el gas amoníaco no es fácil de licuar. Pero en condiciones de alta presión, el amoníaco se puede licuar incluso a temperaturas inferiores a la temperatura crítica. En circunstancias normales, siempre que la presión del amoníaco sea superior a 5,6 MPa, se puede licuar en agua con amoníaco.
Baja temperatura: en comparación con otros gases, el amoníaco es más fácil de licuar. Una de las razones principales es que la temperatura crítica del amoníaco es relativamente baja. Por lo tanto, el gas amoníaco se licua más fácilmente a baja temperatura. A la presión atmosférica estándar, el punto de ebullición del amoníaco es de aproximadamente 33,34 °C y, a esta temperatura, el amoníaco ya se encuentra en estado líquido.
En el aire a alta temperatura, las moléculas de amoníaco se combinan fácilmente con moléculas de agua para formar agua con amoníaco, que es una solución líquida de gas amoníaco.
Volatilidad: la estructura molecular del gas amoníaco es simple, la fuerza entre las moléculas es relativamente débil y el gas amoníaco es extremadamente volátil. Por lo tanto, siempre que la temperatura y la presión del gas se reduzcan lo suficiente, el gas amoníaco se puede licuar fácilmente.
2. ¿Por qué el amoníaco es más ligero que el aire?
El amoníaco es menos denso que el aire. Si se conoce la masa molecular relativa de un determinado gas, según su masa molecular relativa, se puede juzgar su densidad en comparación con la del aire. La masa molecular relativa promedio del aire es 29. Calcule su masa molecular relativa. Si es mayor que 29, la densidad es mayor que la del aire, y si es menor que 29, la densidad es menor que la del aire.
3. ¿Qué sucede cuando queda amoníaco en el aire?
se produce una explosión.AmoníacoEl agua es un gas incoloro con un fuerte olor irritante y es fácilmente soluble en agua. Puede explotar cuando el aire contiene entre un 20% y un 25% de amoníaco. El agua con amoníaco es una solución acuosa de amoníaco. El producto industrial es un líquido incoloro y transparente con un olor fuerte y picante, asfixiante.
4. ¿Cuánto amoníaco es tóxico en el aire?
Cuando la concentración de amoníaco en el aire es de 67,2 mg/m³, la nasofaringe se siente irritada; cuando la concentración es de 175 ~ 300 mg/m³, la nariz y los ojos se irritan claramente y la frecuencia cardíaca respiratoria se acelera; cuando la concentración alcanza 350~700 mg/m³, los trabajadores no pueden trabajar; Cuando la concentración alcanza 1750~4000 mg/m³, puede poner en peligro la vida.
5. ¿Cuáles son los usos del gas amoniaco?
1. Promover el crecimiento de las plantas: el amoníaco es una fuente importante de nitrógeno necesario para el crecimiento de las plantas, lo que puede mejorar la fertilidad del suelo y promover el crecimiento y desarrollo de las plantas.
2. Fabricación de fertilizantes químicos: El amoniaco es una materia prima importante para la fabricación de fertilizantes nitrogenados. Después de reacciones químicas, se puede convertir en agua con amoníaco, urea, nitrato de amonio y otros fertilizantes.
3. Refrigerante: El amoníaco tiene un buen rendimiento de refrigeración y se usa ampliamente en la fabricación de refrigerantes, equipos de refrigeración y otros campos.
4. Detergente: El gas amoniaco se puede utilizar para limpiar vidrio, superficies metálicas, cocinas, etc., y tiene las funciones de descontaminación, desodorización y esterilización.
6. ¿Cómo produce amoníaco una planta de fabricación de amoníaco?
1. Producción de amoniaco por el método Haber:
N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) △rHθ=-92,4 kJ/mol (las condiciones de reacción son alta temperatura, alta presión, catalizador)
2. Producción de amoníaco a partir de gas natural: el gas natural se desulfura primero, luego se somete a una transformación secundaria y luego a procesos como la conversión de monóxido de carbono y la eliminación de dióxido de carbono, para obtener una mezcla de nitrógeno e hidrógeno, que todavía contiene aproximadamente entre un 0,1% y un 0,3%. de monóxido de carbono y dióxido de carbono (volumen), luego de ser eliminado por metanación, se obtiene un gas puro con una relación molar de hidrógeno a nitrógeno de 3, el cual es comprimido por un compresor y entra al Circuito de síntesis de amoniaco para obtener el producto amoniaco. El proceso de producción de amoníaco sintético utilizando nafta como materia prima es similar a este proceso.
3. Producción de amoníaco a partir de petróleo pesado: El petróleo pesado incluye petróleo residual obtenido de varios procesos avanzados, y el método de oxidación parcial se puede utilizar para producir gas de materia prima de amoníaco sintético. El proceso de producción es más sencillo que el método de reformado con vapor de gas natural, pero se requiere un dispositivo de separación de aire. El oxígeno producido por la unidad de separación de aire se utiliza para la gasificación de petróleo pesado y el nitrógeno se utiliza como materia prima para la síntesis de amoníaco.
4. Producción de amoníaco a partir de carbón (coque): la gasificación directa del carbón (ver gasificación del carbón) tiene varios métodos, como la gasificación intermitente en lecho fijo a presión atmosférica, la gasificación continua con vapor de oxígeno a presión, etc. Por ejemplo, en los primeros procesos de Haber-Bosch para Se utilizaron síntesis de amoníaco, aire y vapor como agentes de gasificación para reaccionar con el coque a presión normal y alta temperatura para producir gas con una relación molar de (CO+H2)/N2 de 3,1 a 3.2, denominado Para gas semiagua. Después de lavar y desempolvar el gas semiagua, va al gabinete de gas, y después de ser transformado por monóxido de carbono y comprimido a una cierta presión, se lava con agua a presión para eliminar el dióxido de carbono y luego se comprime con un compresor. y luego se lavó con cuproamoniaco para eliminar una pequeña cantidad de monóxido de carbono y dióxido de carbono. , y luego enviado a la síntesis de amoníaco.