Курсовая работа: Производство аммиачной селитры

Содержание

Введение........................................................................................................... 4

1 Теоретическая часть..................................................................................... 5

1.1 Исходное сырье.......................................................................................... 5

1.2 Физико-химические свойства аммиачной селитры................................... 5

1.2.2 Растворимость аммиачной селитры....................................................... 7

1.4 Кинетика процесса абсорбции и десорбции аммиака............................. 11

2 Технологическая часть............................................................................... 13

2.1 Способы получения аммиачной селитры................................................ 13

2.3 Основное оборудование технологии производства аммиачной селитры. 16

2.4 Модель химико-технологической системы производстава аммиачной селитры 18

Заключение.................................................................................................... 20

Список используемых источников................................................................ 21

Введение

Минеральные удобрения играют важную роль как в аграрном секторе, так и во многих отраслях промышленности. Внутренние продажи азотных удобрений занимают доминирующую позицию в сравнении с мировым рынком.

Наиболее распространенным и критически важным типом минеральных удобрений считаются азотные, к которым относятся аммиачная селитра, мочевина и водные растворы аммиака.

Аммиачная селитра или нитрат аммония (NH₄NO₃) — это белое кристаллическое соединение, включающее 35 процентов азота в аммониевой и нитратной форме, которые легко усваиваются растениями.

Особенностью аммиачной селитры является ее физиологическая кислотность. Она возникает в земле. В первую очередь, это связано с окислением аммиака в азотистую кислоту микроорганизмами, обитающими в почве. Также это происходит из-за быстрого поглощения растениями ионов (NH₄⁺) и соответствующего накопления кислотных остатков (ионов NO₃^-) в почве [1].

Еще один важный момент – это правильное дозирование селитры при внесении удобрений. Избыток азота в почве может негативно сказаться на качестве урожая и привести к загрязнению грунтовых вод.

Также существуют и другие отрасли, использующие аммиачную селитру. Например, ее используют для производства взрывчатых веществ (ВВ). Аммиачно-селитряные ВВ относятся к бризантным взрывчатым веществам пониженной мощности. Однако аммиачно-селитряные ВВ в большей степени находят применение в народном хозяйстве и в меньшей степени в военном деле. Причиной является значительно меньшая стоимость аммиачно-селитряных ВВ, их значительно более низкая надежность в применении. Еще один момент, который следует учитывать, это то, что аммиачная селитра гигроскопична, то есть она поглощает влагу из воздуха, что может привести к слеживанию и потере сыпучести. Поэтому ее рекомендуется хранить в сухих помещениях и в герметичной упаковке.

Слеживаемость аммиачной селитры может быть вызвана различными факторами, такими как высокое содержание влаги, неоднородность частиц и изменение кристаллической структуры. Для предотвращения слеживаемости необходимо хранить удобрение в сухом месте и использовать герметичную упаковку. Кроме того, важно соблюдать правильные пропорции при внесении удобрения в почву, чтобы избежать избытка азота.

В промышленном секторе аммиачная селитра широко используется для производства взрывчатых веществ и ракетного топлива, но при работе с ней необходимо строго соблюдать технику безопасности, так как она является сильным окислителем, способным вызвать возгорание или взрыв. Поэтому при работе с этим удобрением необходимо строго соблюдать правила безопасности [1].

1. Теоретическая часть

   1. Исходное сырье

Исходным сырьем для производства аммиачной селитры является аммиак и азотная кислота. Азотная кислота представляет собой бесцветную жидкость, которая при определенных условиях может образовывать туман. В концентрированном виде она быстро разлагается, выделяя диоксид азота, который окрашивает ее в бурый цвет. Азотная кислота является сильным окислителем и полностью распадается в разбавленных растворах.

1. Физико-химические свойства аммиачной селитры

Аммиачная селитра согласно ГОСТ 2-2013 выпускается в виде гранул.

По внешнему виду гранулы аммиачной селитры белые или светло- желтые.

Аммиачная селитра NH₄NO₃ содержит не менее 34,0 % азота, находящегося в соли в двух формах аммиачной (NH₄) и нитратной (NO₃).

Таблица 1.1 – Физико-химические свойства аммиачной селитры