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开封硝酸工业的生产方法有哪些

硝酸工业的生产方法有哪些,小编给大家详细介绍下:


开封硝酸工业与合成氨工业密接相关,氨氧化法是工业生du产中制取硝酸的主要途径。


工业上制硝酸的原理是氨的催dao化氧化法,即NH₃→NO→NO₂→HNO₃。

用氨催化氧化的方法制硝酸,主要有三步。

1、将氨和空气的混合气(氧:氮≈2:1)通入灼热(760~840℃)的铂铑合金网,在合金网的催化下,氨被氧化成一氧化氮(NO)。其反应式为4NH₃+5O₂=4NO+6H₂O。

2、生成的一氧化氮利用反应后残余的氧气继续氧化为二氧化氮。氨催化氧化后的气体中主要是 NO、H₂O以及没有参加反应的 N₂、O₂,将该气体冷却降温到 150-180℃,NO继续氧化便可得到二氧化氨。其反应式为2NO+O₂=2NO₂。

3、随后将二氧化氮通入水中,水吸收二氧化氨气体生成硝酸和一氧化氨。其反应式为3NO₂ + H₂O = 2HNO₃+ NO。

从反应式可以看出,用水吸收的 NO₂,只有⅔生成开封硝酸,还有⅓转化为NO。要利用这部分NO,须使其氧化为NO₂,氧化后的NO₂仍只有⅔被吸收。因此从吸收塔出来的尾气中尚含有少量未被吸收的NO,为消除它们对大气污染,可用烧碱溶液吸收,制得重要的化工原料NaNO₂,有关化学方程式为2NaOH+NO+NO₂=2NaNO₂+H₂O。

氨催化氧化法制得的硝酸浓度一般为50%左右,如果要制更浓的硝酸,可用浓硫酸、硝酸镁作为吸水剂,然后蒸馏稀HNO₃,即可得到96%以上的浓硝酸。


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