എങ്ങനെയാണ് അമോണിയ വാതകം ദ്രവീകരിക്കപ്പെടുന്നത്?
1. അമോണിയ വാതകം എങ്ങനെയാണ് ദ്രവീകരിക്കപ്പെടുന്നത്?
ഉയർന്ന മർദ്ദം: ഗുരുതരമായ താപനില അമോണിയ വാതകം 132.4C ആണ്, ഈ താപനിലയ്ക്ക് അപ്പുറം അമോണിയ വാതകം ദ്രവീകരിക്കാൻ എളുപ്പമല്ല. എന്നാൽ ഉയർന്ന സമ്മർദാവസ്ഥയിൽ, നിർണായക ഊഷ്മാവിൽ താഴെയുള്ള താപനിലയിൽ പോലും അമോണിയയെ ദ്രവീകൃതമാക്കാം. സാധാരണ സാഹചര്യങ്ങളിൽ, അമോണിയ മർദ്ദം 5.6MPa-ന് മുകളിലാണെങ്കിൽ, അത് അമോണിയ വെള്ളത്തിലേക്ക് ദ്രവീകരിക്കാം.
കുറഞ്ഞ താപനില: മറ്റ് വാതകങ്ങളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, അമോണിയ ദ്രവീകൃതമാക്കാൻ എളുപ്പമാണ്. അമോണിയയുടെ നിർണായക താപനില താരതമ്യേന കുറവാണെന്നതാണ് പ്രധാന കാരണങ്ങളിലൊന്ന്. അതിനാൽ, കുറഞ്ഞ താപനിലയിൽ അമോണിയ വാതകം കൂടുതൽ എളുപ്പത്തിൽ ദ്രവീകരിക്കപ്പെടുന്നു. സാധാരണ അന്തരീക്ഷമർദ്ദത്തിൽ, അമോണിയയുടെ തിളപ്പിക്കൽ പോയിൻ്റ് ഏകദേശം 33.34 ° C ആണ്, ഈ താപനിലയിൽ, അമോണിയ ഇതിനകം ഒരു ദ്രാവകാവസ്ഥയിലാണ്.
ഉയർന്ന ഊഷ്മാവിൽ വായുവിൽ അമോണിയ തന്മാത്രകൾ ജല തന്മാത്രകളുമായി എളുപ്പത്തിൽ സംയോജിപ്പിച്ച് അമോണിയ ജലം ഉണ്ടാക്കുന്നു, ഇത് ദ്രാവക അമോണിയ വാതക ലായനിയാണ്.
അസ്ഥിരത: അമോണിയ വാതകത്തിൻ്റെ തന്മാത്രാ ഘടന ലളിതമാണ്, തന്മാത്രകൾ തമ്മിലുള്ള ബലം താരതമ്യേന ദുർബലമാണ്, അമോണിയ വാതകം വളരെ അസ്ഥിരമാണ്. അതിനാൽ, വാതകത്തിൻ്റെ താപനിലയും മർദ്ദവും വേണ്ടത്ര കുറയ്ക്കുന്നിടത്തോളം, അമോണിയ വാതകം എളുപ്പത്തിൽ ദ്രവീകരിക്കാൻ കഴിയും.
2. എന്തുകൊണ്ട് അമോണിയ വായുവിനേക്കാൾ ഭാരം കുറഞ്ഞതാണ്?
അമോണിയ വായുവിനേക്കാൾ സാന്ദ്രത കുറവാണ്. ഒരു നിശ്ചിത വാതകത്തിൻ്റെ ആപേക്ഷിക തന്മാത്രാ പിണ്ഡം അറിയാമെങ്കിൽ, അതിൻ്റെ ആപേക്ഷിക തന്മാത്രാ പിണ്ഡം അനുസരിച്ച്, വായുവിൻ്റെ സാന്ദ്രതയുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ നിങ്ങൾക്ക് അതിൻ്റെ സാന്ദ്രത നിർണ്ണയിക്കാനാകും. വായുവിൻ്റെ ശരാശരി ആപേക്ഷിക തന്മാത്രാ പിണ്ഡം 29 ആണ്. അതിൻ്റെ ആപേക്ഷിക തന്മാത്രാ പിണ്ഡം കണക്കാക്കുക. ഇത് 29 ൽ കൂടുതലാണെങ്കിൽ, സാന്ദ്രത വായുവിനേക്കാൾ കൂടുതലാണ്, അത് 29 ൽ കുറവാണെങ്കിൽ, സാന്ദ്രത വായുവിനേക്കാൾ ചെറുതാണ്.
3. അമോണിയ വായുവിൽ ശേഷിക്കുമ്പോൾ എന്ത് സംഭവിക്കും?
സ്ഫോടനം സംഭവിക്കുന്നു. അമോണിയ ജലം നിറമില്ലാത്ത വാതകമാണ്, ഇത് ശക്തമായ പ്രകോപിപ്പിക്കുന്ന ദുർഗന്ധവും വെള്ളത്തിൽ എളുപ്പത്തിൽ ലയിക്കുന്നതുമാണ്. വായുവിൽ 20%-25% അമോണിയ അടങ്ങിയിരിക്കുമ്പോൾ അത് പൊട്ടിത്തെറിച്ചേക്കാം. അമോണിയയുടെ ജലീയ ലായനിയാണ് അമോണിയ വെള്ളം. വ്യാവസായിക ഉൽപ്പന്നം നിറമില്ലാത്തതും സുതാര്യവുമായ ദ്രാവകമാണ്, ശക്തമായതും മസാലകൾ നിറഞ്ഞതുമായ ശ്വാസം മുട്ടിക്കുന്ന മണം.
4. വായുവിൽ വിഷാംശമുള്ള അമോണിയ എത്രയാണ്?
വായുവിലെ അമോണിയയുടെ സാന്ദ്രത 67.2mg/m³ ആയിരിക്കുമ്പോൾ, നാസോഫറിനക്സിൽ അസ്വസ്ഥത അനുഭവപ്പെടുന്നു; ഏകാഗ്രത 175~300mg/m³ ആയിരിക്കുമ്പോൾ, മൂക്കും കണ്ണും വ്യക്തമായും പ്രകോപിതരാകുന്നു, ശ്വസന ഹൃദയമിടിപ്പ് ത്വരിതപ്പെടുന്നു; ഏകാഗ്രത 350~700mg/m³ എത്തുമ്പോൾ, തൊഴിലാളികൾക്ക് ജോലി ചെയ്യാൻ കഴിയില്ല; സാന്ദ്രത 1750~4000mg/m³ എത്തുമ്പോൾ, അത് ജീവന് ഭീഷണിയായേക്കാം.
5. അമോണിയ വാതകത്തിൻ്റെ ഉപയോഗങ്ങൾ എന്തൊക്കെയാണ്?
1. ചെടികളുടെ വളർച്ചയെ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുക: ചെടികളുടെ വളർച്ചയ്ക്ക് ആവശ്യമായ നൈട്രജൻ്റെ ഒരു പ്രധാന സ്രോതസ്സാണ് അമോണിയ, ഇത് മണ്ണിൻ്റെ ഫലഭൂയിഷ്ഠത മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ചെടികളുടെ വളർച്ചയും വികാസവും പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യും.
2. രാസവളങ്ങളുടെ നിർമ്മാണം: നൈട്രജൻ വളങ്ങളുടെ നിർമ്മാണത്തിനുള്ള ഒരു പ്രധാന അസംസ്കൃത വസ്തുവാണ് അമോണിയ. രാസപ്രവർത്തനങ്ങൾക്ക് ശേഷം, അമോണിയ വെള്ളം, യൂറിയ, അമോണിയം നൈട്രേറ്റ്, മറ്റ് വളങ്ങൾ എന്നിവ ഉണ്ടാക്കാം.
3. റഫ്രിജറൻ്റ്: അമോണിയയ്ക്ക് നല്ല റഫ്രിജറേഷൻ പ്രകടനമുണ്ട്, കൂടാതെ റഫ്രിജറൻ്റുകളുടെയും റഫ്രിജറേഷൻ ഉപകരണങ്ങളുടെയും മറ്റ് ഫീൽഡുകളുടെയും നിർമ്മാണത്തിൽ ഇത് വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.
4. ഡിറ്റർജൻ്റ്: ഗ്ലാസ്, ലോഹ പ്രതലങ്ങൾ, അടുക്കളകൾ മുതലായവ വൃത്തിയാക്കാൻ അമോണിയ വാതകം ഉപയോഗിക്കാം, കൂടാതെ മലിനീകരണം, ദുർഗന്ധം, വന്ധ്യംകരണം എന്നിവയുടെ പ്രവർത്തനങ്ങൾ ഉണ്ട്.
6. ഒരു അമോണിയ നിർമ്മാണ പ്ലാൻ്റ് എങ്ങനെയാണ് അമോണിയ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നത്?
1. ഹേബർ രീതിയിലുള്ള അമോണിയ ഉത്പാദനം:
N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) △rHθ=-92.4kJ/mol (പ്രതികരണ വ്യവസ്ഥകൾ ഉയർന്ന താപനില, ഉയർന്ന മർദ്ദം, കാറ്റലിസ്റ്റ് എന്നിവയാണ്)
2. പ്രകൃതി വാതകത്തിൽ നിന്നുള്ള അമോണിയ ഉൽപ്പാദനം: പ്രകൃതി വാതകം ആദ്യം ഡീസൽഫറൈസ് ചെയ്യുന്നു, പിന്നീട് ദ്വിതീയ പരിവർത്തനത്തിന് വിധേയമാകുന്നു, തുടർന്ന് കാർബൺ മോണോക്സൈഡ് പരിവർത്തനം, കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡ് നീക്കം ചെയ്യൽ തുടങ്ങിയ പ്രക്രിയകൾക്ക് വിധേയമാകുന്നു, നൈട്രജൻ-ഹൈഡ്രജൻ മിശ്രിതം ലഭിക്കും, അതിൽ ഇപ്പോഴും 0.1% മുതൽ 0.3% വരെ കാർബൺ മോണോക്സൈഡ് അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. എ ഹൈഡ്രജൻ-നൈട്രജൻ മോളാർ അനുപാതം 3 ലഭിക്കുന്നു, ഇത് ഒരു കംപ്രസർ ഉപയോഗിച്ച് കംപ്രസ് ചെയ്യുകയും അമോണിയ സിന്തസിസ് സർക്യൂട്ടിൽ പ്രവേശിക്കുകയും ഉൽപ്പന്നം അമോണിയ ലഭിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. നാഫ്ത അസംസ്കൃത വസ്തുവായി ഉപയോഗിക്കുന്ന സിന്തറ്റിക് അമോണിയ ഉൽപ്പാദന പ്രക്രിയ ഈ പ്രക്രിയയ്ക്ക് സമാനമാണ്.
3. കനത്ത എണ്ണയിൽ നിന്നുള്ള അമോണിയ ഉത്പാദനം: കനത്ത എണ്ണയിൽ വിവിധ നൂതന പ്രക്രിയകളിൽ നിന്ന് ലഭിക്കുന്ന അവശിഷ്ട എണ്ണ ഉൾപ്പെടുന്നു, കൂടാതെ സിന്തറ്റിക് അമോണിയ അസംസ്കൃത വാതകം നിർമ്മിക്കാൻ ഭാഗിക ഓക്സിഡേഷൻ രീതി ഉപയോഗിക്കാം. പ്രകൃതി വാതക സ്റ്റീം പരിഷ്കരണ രീതിയേക്കാൾ ലളിതമാണ് ഉൽപ്പാദന പ്രക്രിയ, എന്നാൽ ഒരു എയർ വേർപിരിയൽ ഉപകരണം ആവശ്യമാണ്. എയർ സെപ്പറേഷൻ യൂണിറ്റ് നിർമ്മിക്കുന്ന ഓക്സിജൻ കനത്ത എണ്ണയുടെ ഗ്യാസിഫിക്കേഷനായി ഉപയോഗിക്കുന്നു, നൈട്രജൻ അമോണിയ സംശ്ലേഷണത്തിനുള്ള അസംസ്കൃത വസ്തുവായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.
4. കൽക്കരിയിൽ നിന്നുള്ള അമോണിയ ഉൽപ്പാദനം: കൽക്കരി നേരിട്ടുള്ള ഗ്യാസിഫിക്കേഷൻ (കൽക്കരി ഗ്യാസിഫിക്കേഷൻ കാണുക) അന്തരീക്ഷമർദ്ദം നിശ്ചിത കിടക്ക ഇടയ്ക്കിടെയുള്ള ഗ്യാസിഫിക്കേഷൻ, മർദ്ദമുള്ള ഓക്സിജൻ-നീരാവി തുടർച്ചയായ ഗ്യാസിഫിക്കേഷൻ തുടങ്ങി വിവിധ രീതികൾ ഉണ്ട്. ഉദാഹരണത്തിന്, അമോണിയ സംശ്ലേഷണത്തിനുള്ള ആദ്യകാല ഹേബർ-ബോഷ് പ്രക്രിയയിൽ, വായുവും നീരാവിയും സാധാരണ ഗ്യാസിഫിക്കേഷൻ ഏജൻ്റായി ഉപയോഗിച്ചു. എന്ന അനുപാതം (CO+H2)/N2 ൻ്റെ 3.1 മുതൽ 3.2 വരെ, സെമി-വാട്ടർ ഗ്യാസ് എന്ന് വിളിക്കുന്നു. സെമി-വാട്ടർ ഗ്യാസ് കഴുകി നീക്കം ചെയ്ത ശേഷം, അത് ഗ്യാസ് കാബിനറ്റിലേക്ക് പോയി, കാർബൺ മോണോക്സൈഡ് രൂപാന്തരപ്പെടുത്തി, ഒരു നിശ്ചിത മർദ്ദത്തിലേക്ക് കംപ്രസ് ചെയ്ത ശേഷം, കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡ് നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനായി സമ്മർദ്ദമുള്ള വെള്ളത്തിൽ കഴുകുന്നു, തുടർന്ന് ഒരു കംപ്രസർ ഉപയോഗിച്ച് കംപ്രസ് ചെയ്ത് കപ്രോഅമോണിയ ഉപയോഗിച്ച് ചെറിയ അളവിൽ കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡും കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡും നീക്കം ചെയ്യുന്നു. , തുടർന്ന് അമോണിയ സിന്തസിസ് അയച്ചു.
