工业制硝酸三个步骤
氨氧化法制硝酸[工业制法]: 工业制法原料:NH3 ,水,空气. 设备:氧化炉,吸收塔.硝酸的工业制法历史上曾用智利硝石与浓硫酸共热制取。
现改用氨氧化法制取,其法以氨和空气为原料,用Pt—Rh合金网为催化剂在氧化炉中于 800℃进行氧化反应,生成的NO在冷却时与O2生NO2,NO2在吸收塔内用水吸收在过量空气中O2的作用下转化为硝酸,最高浓度可达50%。
制浓硝酸则把50%HNO3与Mg[NO3]2或浓H2SO4蒸馏而得。 主要反应为:4NH3 + 5O2 =催化剂+强热= 4NO + 6H2O [氧化炉中];2NO + O2 = 2NO2 [冷却器中]; 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO [吸收塔]; 4NO2 + O2 + 2H2O == 4HNO3 [吸收塔]。 从塔底流出的硝酸含量仅达50%, 不能直接用于军工,染料等工业, 必须将其制成98%以上的浓硝酸.
浓缩的方法主要是将稀硝酸与浓硫酸或硝酸镁混合后, 在较低温度下蒸馏而得到浓硝酸, 浓硫酸或硝酸镁在处理后再用.
有涉及到氨与氧气反应
并且基础是不断向内通氧气。
全部反应的方程式。
4NH3+5O2=4NO+6H2O(Pt催化,点燃)
2NO+O2=2NO2
3NO2+H2O=2HNO3+NO
以氨和空气为原料,用Pt—Rh合金网为催化剂在氧化炉中于800℃进行氧化反应,生成的NO在冷却时与O2生NO2,NO2在吸收塔内用水吸收在过量空气中O2的作用下转化为硝酸。
制取的50%的硝酸用硝酸镁或者浓H2SO4做吸水剂,蒸馏,可得到高浓度的硝酸,甚至98%以上的“发烟”硝酸。
尾气处理,生产过程中NO循环使用,可以最大程度利用原料,并且减少尾气中的NO的排放,尾气一般用NaOH溶液进行吸收,发生氧化还原反应,可以综合利用尾气中的NO。
如何制发烟硫酸,发烟硝酸
一、发烟硫酸(sulphuric acid fuming )
H2SO4·xSO3即三氧化硫的硫酸溶液。
无色至浅棕色粘稠发烟液体,其密度、熔点、沸点因SO3含量不同而异。
当它暴露于空气中时,挥发出来的SO3和空气中的水蒸汽形成硫酸的细小露滴而冒烟,所以称之为发烟硫酸。
二、发烟硝酸(Nitric Acid Fuming)
一般地,溶质质量分数为69%的硝酸是浓硝酸.
用浓硫酸和硝酸钾加热反应可制得发烟硝酸。制取发烟硫酸要将三氧化硫(用浓硫酸和五氧化二磷制得)通入浓硫酸中 注意防护
怎么提纯硝酸简单方法
将氨气点燃,生成的气体通入稀硝酸溶液中即可。
实验室制硝酸:浓硫酸和NaNO3固体混合微热
NaNO3+H2SO4(浓)=加热=NaHSO4+HNO3↑
反应原理是高沸点酸(浓硫酸)制低沸点酸(硝酸),条件是微热,不能加强热(强热时硝酸易分解)。
工业制硝酸:氢气与氮气合成氨气,催化氧化氨气得NO,再氧化NO得NO2,最后用水吸收NO2得硝酸
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