工业制硝酸

工业制硝酸

氨氧化法是工业生产中製取硝酸的主要途径,其主要流程是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)。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,随后将二氧化氮通入水中製取硝酸。

    • 中文名:工业制硝酸
    • 主要途径:氨氧化法
    • 铂铑合金网:760~840℃
    • 氧:氮:≈2:1

氨氧化法

硝酸工业与合成氨工业密接相关,氨氧化法是工业生产中製取硝酸的主要途径,氨氧化法是工业生产中製取硝酸的主要途径,其主要流程是将氨和空气的混合气(氧:氨≈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)。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,随后将二氧化氮通入水中製取硝酸。稀硝酸、浓硝酸、发烟硝酸的製取在工艺上各不相同。反应在高温高压条件下进行。

各步反应的方程式如下:

4NH3(g)+ 5O2(g)—Cr2O3加热→ 4NO(g)+ 6H2O(g)

2NO(g)+ O2(g)——→ 2NO2 (g)

3NO2(g)+ H2O(l)——→ 2HNO3(aq)+ NO(g)

NH3氧化制HNO3过程中,NH3被氧化成NO仅需要0.002s,但NO转化为NO2是一个慢反应.

最后尾气中的NOx量>0.4%.

硝石-硫酸法

工业上也曾使用浓硫酸和硝石制硝酸,但该法耗酸量大,设备腐蚀严重,现基本停止使用

NaNO3(s)+ H2SO4(l) ——→ NaHSO4(s)+ HNO3(g)

此方法常用于实验室製取少量硝酸.

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