Аммиачная селитра — одно из самый распространенных удобрений.
Аммиачную селитру (в противном случае — азотнокислый аммоний) приобретают на фабриках из аммиака и азотной кислоты методом химического сотрудничества этих соединений.
Процесс производства складывается из следующих стадий:
- Нейтрализация азотной кислоты газообразным аммиаком.
- Упаривание раствора азотнокислого аммония.
- Кристаллизация азотнокислого аммония.
- Сушка соли.
Вот как создают азотнокислый аммоний.
На рисунке дана в упрощенном виде технологическая схема производства аммиачной селитры. Как же протекает данный процесс?
Исходное сырье — азотная кислота и газообразный аммиак (водный раствор) — поступает в нейтрализатор. Тут в следствии химического сотрудничества обоих веществ происходит бурная реакция с выделением громадного количества тепла. Наряду с этим часть воды испаряется, и образующийся пар (так называемый соковый пар) через ловушку отводится наружу.
Неполностью упаренный раствор азотнокислого аммония поступает из нейтрализатора в следующий аппарат — донейтрализатор. В нем по окончании добавки водного раствора аммиака заканчивается процесс нейтрализации азотной кислоты.
Из донейтрализатора раствор азотнокислого аммония перекачивается в выпарной аппарат — непрерывно действующий вакуум-аппарат. Раствор в таких аппаратах выпаривается при пониженном давлении, в этом случае — при давлении 160-200 мм рт. ст. Тепло для упаривания передается раствору через стены трубок, обогреваемых паром.
Упаривание ведется , пока концентрация раствора не достигнет 98%. Затем раствор идет на кристаллизацию.
По одному методу кристаллизация азотнокислого аммония происходит на поверхности барабана, что изнутри охлаждается. Барабан вращается, на поверхности его образуется корка кристаллизующегося азотнокислого аммония толщиной до 2 мм. Корка срезается ножом и по желобу направляется на сушку.
Сушат аммиачную селитру горячим воздухом во вращающихся сушильных барабанах при температуре 120°. По окончании сушки готовый продукт отправляют на упаковку. Аммиачная селитра содержит 34-35% азота. Дабы уменьшить слеживаемость, в ее состав при производстве вводят разные добавки.
Аммиачная селитра выпускается фабриками в гранулированном виде и в виде чешуек. Чешуйчатая селитра очень сильно поглощает влагу из воздуха, исходя из этого при хранении она расплывается и теряет рассыпчатость. Гранулированная аммиачная селитра имеет форму зерен (гранул).
Гранулирование аммиачной селитры большей частью производится в башнях (см. рисунок). Упаренный раствор азотнокислого аммония — плав — разбрызгивается при помощи центрифуги, укрепленной в потолке башни.
Схема грануляционных выпарной станции и башен
Плав постоянной струей вливается во поворачивающийся дырчатый барабан центрифуги. Проходя через отверстия барабана, брызги преобразовываются в шарики соответствующего диаметра и на протяжении падения вниз затвердевают.
Гранулированная аммиачная селитра владеет хорошими физическими особенностями, не слеживается при хранении, отлично рассеивается в поле и медлительно поглощает влагу из воздуха.
Сульфат аммония — (в противном случае — сернокислый аммоний) содержит 21 % азота. Солидную часть сульфата аммония производит коксохимическая индустрия.
В грядущие годы громадное развитие возьмёт производство самоё концентрированного азотного удобрения — карбамида, либо мочевины, которая содержит 46% азота.
Мочевину приобретают под большим давлением синтезом из углекислоты и аммиака. Ее используют не только как удобрение, но и для подкормки скота (дополняют протеиновое питание) и как полупродукт для производства пластмасс.
Громадное значение имеют и жидкие азотные удобрения — жидкий аммиак, аммиачная вода и аммиакаты.
Жидкий аммиак приобретают из газообразного аммиака методом сжижения под большим давлением. В нем содержится 82% азота. Аммиакаты являются растворами аммиачной селитры, кальциевой селитры либо мочевины в жидком аммиаке с маленькой добавкой воды. В них содержится до 37% азота. Аммиачная вода — водный раствор аммиака. В ней 20% азота. По собственному действию на урожай жидкие азотные удобрения не уступают жёстким. А производство их обходится существенно дешевле, чем жёстких, поскольку отпадают операции по упариванию раствора, гранулированию и сушке. Из трех видов жидкого азотного удобрения громаднейшее распространение взяла аммиачная вода. Очевидно, внесение жидких удобрений в землю, и их транспортировка и хранение требуют особых оборудования и машин.