Використовувач теплоти нейтралізації

1. Огляд існуючих способів виробництва цільового продукту. Вибір способу виробництва Основний метод У промисловому виробництві використовується безводний аміак і концентрована нітратна кислота: Реакція протікає бурхливо з виділенням великої кількості тепла. Проведення такого процесу в кустарних умовах вкрай небезпечно (хоча в умовах великого розбавлення водою амонію нітрат може бути легко отриманий). Після утворення розчину, зазвичай з концентрацією 83%, зайва вода випаровується до стану розплаву, в якому вміст амонію нітрату становить 95-99,5% залежно від сорту готового продукту. Для використання в якості добрива розплав гранулюється в розпилювальних апаратах, сушиться, охолоджується і покривається складами для запобігання злежування. Колір гранул варіюється від білого до безбарвного. Амонію нітрат для застосування в хімії зазвичай зневоднюється, так як він дуже гігроскопічний і завжди містить певну кількість води. Метод Габера За способом Габера з Нітрогену і Гідрогену синтезується аміак, частина якого окислюється до азотної кислоти і реагує з аміаком, в результаті чого утворюється амонію нітрат: Нітрофосфатний метод Цей спосіб також відомий як спосіб Одда, названий так на честь норвезького міста, в якому був розроблений цей процес. Він застосовується безпосередньо для отримання нітратних і нітратно-фосфатних добрив з широко доступної природної сировини. При цьому протікають такі процеси: 1. Природний кальцію фосфат (апатит) розчиняються в нітратній кислоті: 2. Отриману суміш охолоджують до 0 ° C, при цьому кальцію нітрат кристалізується у вигляді тетрагідрату - Ca (NO3) 2•4H2O, і його відокремлюють від фосфатної кислоти. 3. На отриманий кальцію нітрат і невідділену фосфатну кислоту діють аміаком, і в результаті отримують амонію нітрат: 2. Фізико-хімічні властивості сировини і готового продукту. Вимоги до них чинних стандартів або ТУ Фізико-хімічні властивості аміаку Аміак — безбарвний газ з характерним різким запахом і їдким смаком. Він майже у два рази легший від повітря. При —33,35°С і звичайному тиску аміак скраплюється в безбарвну рідину, а при —77,75°С замерзає, перетворюючись у безбарвну кристалічну масу. Його зберігають і транспортують у рідкому стані в стальних балонах під тиском 6—7 атм. У воді аміак розчиняється дуже добре: при 0°С і звичайному тиску в 1 об'ємі води розчиняється близько 1200 об'ємів NH3, а при 20°С — 700 об'ємів. Концентрований розчин містить 25% NH3 і має густину 0,91 г/см3. Розчин аміаку у воді називають аміачною водою або нашатирним спиртом. Звичайний медичний нашатирний спирт містить 10% NH3. Різниця між нашатирним спиртом та аміачною водою полягає у тому, що у нашатирному спирті відсоток аміаку 3-10%, а в амічній воді від 10% і більше. При нагріванні розчину аміак легко випаровується. Фізико-хімічні властивості нітратної кислоти Нітратна кислота являє собою безбарвну димучу рідину з їдким запахом, легко розкладається, забарвлюючись у жовтий колір. Густина 1,53 г/см. Кипить при 86°С, замерзає при — 41°С. На повітрі HNO3 «димить» внаслідок притягання її парами вологого повітря і утворення дрібненьких крапельок туману. У продаж нітратна кислота звичайно поступає у вигляді 68%-ного розчину з густиною 1,4 г/см.