高純液氨
液氨(an),又稱為(wei)無(wu)水氨(an),是種(zhong)(zhong)無(wu)色液體,有(you)(you)強(qiang)烈刺(ci)激性(xing)氣(qi)味。氨(an)作為(wei)種(zhong)(zhong)重要的(de)化(hua)工原料,為(wei)運輸及儲存(cun)便利(li),通常(chang)將氣(qi)態的(de)氨(an)氣(qi)通過加(jia)壓(ya)或冷卻得到液態氨(an)。液氨(an)易溶于水,溶于水后形成銨根離(li)子(zi)NH4+、氫氧根離(li)子(zi)OH-,呈(cheng)堿性(xing)的(de)堿性(xing)溶液。液氨(an)多儲于耐壓(ya)鋼瓶或鋼槽(cao)中,且(qie)不能與乙醛、丙烯醛、硼等(deng)物質(zhi)共存(cun)。液氨(an)在(zai)工業上應用(yong)廣泛,具有(you)(you)腐蝕性(xing)且(qie)容(rong)易揮發,所以其化(hua)學事故(gu)發生率很高。
合成氨的方法
高壓法
操作壓(ya)(ya)力70~100MPa,溫度(du)為550~650℃。這種方法的(de)(de)主要(yao)優點是氨合成率(lv)(lv)高(gao),混合氣中的(de)(de)氨易被分離。故(gu)流程、設(she)備都(dou)比較緊湊。但因為合成率(lv)(lv)高(gao),放出的(de)(de)熱(re)量多,催化劑溫度(du)高(gao),易過熱(re)而失去活(huo)性,所以催化劑的(de)(de)使用壽命較短。又(you)因為是高(gao)溫高(gao)壓(ya)(ya)操作,對設(she)備制造、材質要(yao)求都(dou)較高(gao),投(tou)資費用大。工業上很少采用此法生產。
中壓法
操作壓(ya)(ya)力為(wei)20~60MPa,溫度(du)450~550℃,其優缺點(dian)介于高壓(ya)(ya)法(fa)與(yu)低壓(ya)(ya)法(fa)之間,此法(fa)技(ji)術比(bi)較(jiao)成熟,經濟性比(bi)較(jiao)好。因(yin)為(wei)合成壓(ya)(ya)力的(de)(de)(de)確定(ding),不外乎從設(she)備投資和壓(ya)(ya)縮功(gong)(gong)耗(hao)這兩方面來考慮(lv)。從動力消耗(hao)看(kan),合成系(xi)統的(de)(de)(de)功(gong)(gong)耗(hao)占廠總功(gong)(gong)耗(hao)的(de)(de)(de)比(bi)重。功(gong)(gong)耗(hao)不單取決于壓(ya)(ya)力項(xiang),還要看(kan)其它工藝指標(biao)和流(liu)程的(de)(de)(de)布置情況。總的(de)(de)(de)來看(kan),在(zai)15~30Pa的(de)(de)(de)范圍內(nei),功(gong)(gong)耗(hao)的(de)(de)(de)差別(bie)是不大的(de)(de)(de),因(yin)此世界上(shang)采用(yong)此法(fa)的(de)(de)(de)很多(duo)。
低壓法
操(cao)(cao)作壓(ya)力10MPa左右,溫(wen)度(du)400~450℃。由(you)于操(cao)(cao)作壓(ya)力和溫(wen)度(du)都比較低,故對(dui)設(she)備要求低,容(rong)易管理(li),且催化(hua)劑(ji)的(de)活性(xing)較高,這是此(ci)法的(de)優點。但此(ci)法所(suo)用(yong)催化(hua)劑(ji)對(dui)毒物很敏感,易中(zhong)毒,使用(yong)壽命短(duan),因(yin)此(ci)對(dui)原(yuan)料氣(qi)(qi)的(de)精制純度(du)要求嚴(yan)格。又因(yin)操(cao)(cao)作壓(ya)力低,氨(an)(an)的(de)合成(cheng)率(lv)低,分(fen)(fen)離較困難,流(liu)程復雜。實(shi)際工業(ye)生產上此(ci)法已不采用(yong)了。合成(cheng)氨(an)(an)工藝流(liu)程大概可以(yi)分(fen)(fen)為:原(yuan)料氣(qi)(qi)的(de)制備;原(yuan)料氣(qi)(qi)的(de)凈化(hua);氣(qi)(qi)體壓(ya)縮和氨(an)(an)的(de)合成(cheng)四大部分(fen)(fen)。
其他法
苯胺工業化連(lian)續生(sheng)(sheng)產(chan)二苯胺(在催化劑的作(zuo)用下)的過(guo)程(cheng)中(zhong)有副產(chan)物氨氣生(sheng)(sheng)成,將這些氨氣壓(ya)縮(suo)并降溫冷卻即成液態氨。在此過(guo)程(cheng)中(zhong)要進行排污,而(er)帶入(ru)雜質,因此得到的液氨純度(du)較低,用途受到限制。
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