氨分解在氨分解催化剂下是如何分解的化学方程式
工业制备氨气方程式(3篇)
![工业制备氨气方程式(3篇)](https://img.taocdn.com/s3/m/6f0c9a56effdc8d376eeaeaad1f34693daef10dc.png)
第1篇一、引言氨气是一种重要的化工原料,广泛应用于化肥、医药、合成橡胶、合成树脂、合成纤维等领域。
工业制备氨气的方法主要有哈柏-博施法(Haber-Bosch process)和氨分解法等。
本文将详细介绍工业制备氨气的方程式,并对其相关工艺进行分析。
二、工业制备氨气方程式工业制备氨气主要采用哈柏-博施法,其化学反应方程式如下:N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3(g) ΔH = -92.4 kJ/mol该方程式表示,在高温、高压和催化剂的作用下,氮气与氢气反应生成氨气。
其中,ΔH表示反应的焓变,为负值,说明该反应为放热反应。
三、哈柏-博施法工艺分析1. 原料工业制备氨气的主要原料为氮气和氢气。
氮气可以从空气中分离得到,而氢气则可以从天然气、石油、煤炭等化石燃料中提取。
2. 催化剂哈柏-博施法中,常用的催化剂为铁基催化剂,其中活性最高的为Fe3O4。
催化剂的活性对氨的产率和能耗有重要影响。
3. 反应条件(1)温度:氨合成反应为放热反应,温度越高,反应速率越快。
但过高的温度会导致催化剂活性下降,且能耗增加。
因此,工业生产中,氨合成的最佳温度一般为400-500℃。
(2)压力:压力对氨合成的产率有显著影响。
在较高的压力下,氨的产率较高。
工业生产中,氨合成的最佳压力一般为150-300MPa。
(3)空速:空速是指单位时间内通过反应器的原料气体量。
空速越高,反应时间越短,但氨的产率会降低。
工业生产中,氨合成的最佳空速一般为1000-2000h^-1。
4. 反应器氨合成反应器主要有固定床反应器和流化床反应器两种。
固定床反应器结构简单,操作稳定,但催化剂积炭问题较为严重;流化床反应器具有积炭少、催化剂利用率高等优点,但结构复杂,操作难度较大。
5. 冷却和分离氨合成反应为放热反应,反应热需要及时移除,以保证反应在适宜的温度下进行。
反应热通过冷却器移除,冷却后的气体进入冷凝器,将氨气冷凝分离。
氨气分离后,未反应的氢气和氮气循环返回反应器。
氨的催化氧化反应化学方程式
![氨的催化氧化反应化学方程式](https://img.taocdn.com/s3/m/fe4e7bb951e2524de518964bcf84b9d528ea2ce5.png)
氨的催化氧化反应化学方程式《氨的催化氧化反应化学方程式:神奇的化学魔法》嘿,小伙伴们!今天我要和你们讲讲一个超级有趣的化学方程式,那就是氨的催化氧化反应化学方程式。
这可不像咱们平常看到的那些简单的数学式子,这里面可是有着好多神奇的奥秘呢!我第一次知道这个方程式的时候,就像是发现了一个隐藏在化学世界里的神秘宝藏。
咱们先来说说氨吧。
氨啊,就是那种有一股刺鼻味道的气体,就像你不小心把臭鸡蛋打破了那种感觉,哎呀,真的是很不好闻呢。
氨的化学式是NH₃,这个看起来是不是就像三个小字母凑在一起组成了一个独特的小团体呀?那这个氨要是进行催化氧化反应呢,就好像是这个小团体要去参加一场超级盛大的变形舞会。
它在这个过程中会发生特别奇妙的变化。
氨在催化剂的作用下和氧气一起反应,就像是在一个魔法大师(催化剂)的帮助下,和氧气这个小伙伴手拉手开始一场神奇的旅程。
氨的催化氧化反应化学方程式是4NH₃ + 5O₂ = 4NO + 6H₂O(催化剂、加热条件)。
你看这个方程式,就像一个神秘的密码一样。
左边的4个氨分子和5个氧分子,就像是两队准备战斗的小士兵。
氨分子的队伍里有4个成员,每个成员都有自己独特的作用呢。
而氧分子的队伍里有5个成员,它们看起来好像更多一点,是不是就更有力量呢?我记得我在做这个实验的模拟的时候,就像是自己在指挥一场微观世界里的大战。
当反应开始的时候,我仿佛能看到那些氨分子和氧分子在催化剂这个舞台上欢快地跳动。
氨分子们就像一群勇敢的小蚂蚁,虽然小,但是很有力量。
氧分子呢,就像一阵轻快的风,吹向那些氨分子。
我还和我的同桌讨论过这个反应呢。
我同桌说:“这个反应看起来就像是一场魔法秀,那些分子一下子就变成了别的东西。
”我就特别赞同他的说法。
我就问他:“你说要是没有催化剂这个魔法棒,它们还能这么顺利地变身吗?”我同桌就摇摇头说:“肯定不行呀,就像咱们跑步比赛,如果没有起跑线,那还怎么开始跑呢?”在这个反应里,生成的一氧化氮(NO)也是个很有趣的东西呢。
氨分解(精)
![氨分解(精)](https://img.taocdn.com/s3/m/e310e707227916888486d7ed.png)
氨分解制氢
液氨加热至800~850℃,在镍基催化剂作用下,将氨进行分解, 可以得到含75%H2、25%N2的氢氮混合气体: 用此法制得的气体是一种良好的保护气体,可以广泛地应用于半 导体工业、冶金工业,以及需要保护气氛的其他工业和科学研究中。 有汽化器内,电加热元件,氨气减压阀,等主要不部件组成, 用液氨分解来制取保护气体,在工业上是很容易实现的,这是因 为: 1、氨易分解:常压,800~850℃在催化剂作用下,即使空速较 大,氨分解度仍可超过99%。 2、气体精制容易:作为液氨纯度是很高的,其中挥发性杂质只 有少是惰性气体和水分,特别值得注意的是其中含O2极微,同时, 氨分解时不可能有副反应发生。由此可见,氨分解后气体只要设法除 去比较容易除去的少量水分就能得到精制了,半导体工业上所不希望 存在的金属离子cl、CO2等问题都不存在了。 3、原料液氨容易得到。价格低廉,而且原料消耗也比较少(每 公斤氨可产生2.6M3混合气体
气体保护站
氨分解
氨分解气体发生装置以液氨为原料,经汽化后将氨气 加热到一定温度,在催化剂作用下,氨发生分解成氢氮混 合气体,氨分解的化学方程式如 氨分解制氢下:2NH3=3H2+N2-22080卡 即在标 准状况下,1千摩尔氨完全分解可产生氢氮混合气体 44.8Nm,并吸收热量11040千卡。也就是1kg液氨完全分 解能产生2.64Nm氢氮混合气体,根据化学方程式,分解 气体由75%H2,和25%N2组成。 氨分解制氢装置是根 据氨气发生分解反应的基本原理进行精心设计制作的组合 装置。 氨分解在工业装置条件下不可能100%完全分 解,存在微量的残余氨,工业液氨中含有少量的水,配套 使用气体纯化器,可脱除混合气中的残余氨和水分,获得 满意的保护气体,满足工业生产的需要(如对杂质氧有较 高要求,还可在纯化器中增加除氧器)。 以该产品 气的混合气氛直接作还原保护气氛,是需要氢气作保护气 氛场合最经济的方法。该产品也可作为富氢原料气,提取 纯氢,是一种经济的制氢方法。
氧化铈氨分解-概述说明以及解释
![氧化铈氨分解-概述说明以及解释](https://img.taocdn.com/s3/m/d1d4686babea998fcc22bcd126fff705cc175c00.png)
氧化铈氨分解-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述氧化铈氨分解是一种重要的反应过程,其在催化剂领域具有广泛的应用。
本文将对氧化铈和氨的性质、氨的分解反应以及氧化铈对氨分解的影响进行详细介绍和分析,并探讨该反应在工业应用中的前景。
氧化铈是一种重要的金属氧化物,具有良好的催化性能和化学稳定性。
它具有高度的氧存储能力和氧传递能力,可以在氧化还原反应中充当氧源或氧载体。
此外,氧化铈还具有优异的热稳定性和抗硫化性能,因而广泛应用于催化剂、氧化剂、还原剂以及固体氧化物燃料电池等领域。
氨是一种常见的气体,由氮和氢元素组成。
它具有强烈的还原性和可燃性,在高温和催化剂作用下可分解为氮气和氢气。
氨的分解反应在气体净化、氢能源生产、金属氢化物储氢材料等方面具有重要的应用价值。
氧化铈对氨的分解具有显著的影响。
通过控制氧化铈的物理和化学性质,可以调节其对氨分解反应的催化活性和选择性。
氧化铈可以作为催化剂的载体或催化剂的组成部分,提高氨分解的反应速率和转化率。
此外,氧化铈还可以调节氨分解反应的副产物生成,并改善反应的选择性和产物纯度。
基于以上特点和应用,氧化铈氨分解在金属氢化物储氢、氢能源生产、废气处理等领域具有广阔的前景。
本文将深入探讨氧化铈氨分解的机理和影响因素,并对其应用前景进行展望。
期望通过本文的研究,能够为氨分解反应的优化和工业应用提供参考和指导。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以写为以下几点:文章结构部分将介绍本文的章节组织和内容安排。
本文共分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分将概述本文的研究背景和目的。
首先介绍氧化铈和氨分解反应的背景及相关研究现状,然后简要分析本文的结构和内容安排,最后明确本文的研究目的。
正文部分将详细介绍氧化铈的性质和氨的分解反应。
在2.1小节中,将重点介绍氧化铈的物理性质、化学性质以及在氨分解中的作用和影响。
接着,在2.2小节中,将详细描述氨的分解反应机制和相关的反应条件及影响因素。
氨的分解装置-概述说明以及解释
![氨的分解装置-概述说明以及解释](https://img.taocdn.com/s3/m/4a4f7054c4da50e2524de518964bcf84b9d52d32.png)
氨的分解装置-概述说明以及解释1.引言1.1 概述氨是一种重要的化学物质,广泛应用于农业、医药、工业等领域。
氨的生产过程中会产生大量的废气,其中含有有害物质对环境和人体健康造成威胁。
因此,对氨的分解技术的研究和应用变得至关重要。
氨的分解装置是一种用来将氨分解成氮气和水蒸气的设备,以达到减少废气排放、保护环境和提高资源利用效率的目的。
本文将介绍氨的分解原理、氨的分解装置的构成、工作原理及其在不同领域的应用,旨在深入探讨氨的分解技术的重要性和发展趋势,为相关领域的研究人员和工程师提供参考和借鉴。
1.2 文章结构文章结构部分的内容:本文共分为引言、正文和结论三个部分。
在引言部分,首先进行了概述,简要介绍了氨的分解装置的主题内容。
然后详细说明了本文的结构,并提出了撰写本文的目的。
正文部分包括了氨的分解原理、氨的分解装置的构成、氨的分解装置的工作原理和氨的分解装置的应用领域四个子章节。
在这部分,将深入探讨氨分解的基本理论、装置构成和工作原理,以及不同应用领域中氨分解装置的具体应用情况。
结论部分将对前文提到的内容进行总结,指出氨分解装置的重要性和应用前景,并最终以一些结束语结束全文,为读者留下深刻印象。
1.3 目的:本文旨在探讨氨的分解装置的原理、构成、工作原理以及应用颀域,通过对氨的分解过程进行深入分析,以期为相关行业的研究人员和工程师提供参考和借鉴。
同时,本文还旨在对氨的分解装置的未来发展趋势进行展望,为相关领域的技术发展提供一定的启示。
希望通过本文的撰写,能够进一步推动氨的分解装置技术的研究和应用,为相关领域的发展做出贡献。
2.正文2.1 氨的分解原理氨(NH3)是一种具有刺激性气味的无机化合物,广泛应用于化肥、农药、医药和化工等领域。
氨的分解是指将氨分子解体成氮气(N2)和水蒸气(H2O)的反应过程。
氨的分解反应可以通过热分解或催化分解两种方式进行。
热分解是在高温条件下进行的分解反应,通常需要提供大量的热能以打破氨分子中的化学键,使其分解成氮气和水蒸气。
氨气的分解方程式
![氨气的分解方程式](https://img.taocdn.com/s3/m/d20b987d68eae009581b6bd97f1922791688be13.png)
氨气的分解方程式一、引言氨气(NH3)是一种无色、有刺激性气味的化合物,广泛应用于农业、工业和医药领域。
它具有较强的碱性和还原性,在许多化学反应中起着重要作用。
本文将介绍氨气的分解方程式及其相关反应。
二、氨气的分解反应1. 反应方程式氨气可以通过热力学反应或催化剂催化下发生分解反应。
其中,热力学反应如下:2NH3(g) ⇌ N2(g) + 3H2(g)这个方程式表示了两个摩尔的氨气分解成一个摩尔的氮气和三个摩尔的氢气。
2. 反应机理该反应是一个放热反应,需要提供足够的能量才能开始。
在高温下,尤其是在500-700°C范围内,该反应速率会显著增加。
此外,添加适量的催化剂(如铁、铑或铂)也可以加速该反应。
在分解过程中,NH3中的N-H键被断裂,并生成N2和H2。
这是一个自由基反应,其中氮原子和氢原子被释放出来形成分子。
三、氨气分解反应的应用1. 工业应用氨气的分解反应在工业上有着广泛的应用。
例如,它可以用于生产氢气。
由于氨气在液态下具有较高的密度,因此将其储存和运输比储存和运输纯氢更为方便。
通过分解反应,可以在需要时快速生成所需的氢气。
此外,该反应还可用于制备高纯度的N2和H2。
这些高纯度的气体在半导体行业中被广泛使用。
2. 农业应用在农业领域,氨气常被用作化肥。
当施加到土壤中时,它会迅速分解为N2和H2O,并释放出大量的活性N原子。
这些活性N原子可被植物吸收并利用作为养分,促进作物生长。
四、实验条件与控制因素1. 实验条件进行该反应时,需要注意以下实验条件:•温度:通常需要较高温度(500-700°C)才能使反应有效进行。
•压力:一般情况下,在常压下进行实验即可。
•催化剂:添加适量的催化剂可以加速反应速率。
2. 控制因素在该反应中,以下因素对反应速率起着重要作用:•温度:温度越高,反应速率越快。
•压力:压力对该反应的速率没有显著影响。
•催化剂:添加适量的催化剂可以大幅提高反应速率。
氨催化氧化反应方程式
![氨催化氧化反应方程式](https://img.taocdn.com/s3/m/9e023f06c950ad02de80d4d8d15abe23482f03be.png)
氨催化氧化反应方程式
氨催化氧化反应是一种重要的化学反应,其方程式如下所示:
4NH3(g) + 5O2(g) → 4NO(g) + 6H2O(g)
在这个反应中,氨(NH3)和氧气(O2)在催化剂的作用下发生氧化反应,产生一氧化氮(NO)和水蒸气(H2O)。
这一反应在工业生产中具有广泛的应用,尤其在氨的生产过程中扮演着重要的角色。
氨催化氧化反应的催化剂通常采用铑或铂等贵金属,这些催化剂能够降低反应的活化能,促进反应的进行。
在反应中,氨和氧气首先被吸附到催化剂表面,然后发生氧化反应生成一氧化氮和水蒸气。
催化剂在反应中起到了催化作用,提高了反应速率和产率。
一氧化氮是重要的工业原料,在制造硝酸、硝酸铵等化学品中起到了关键作用。
因此,氨催化氧化反应是一个重要的工业生产过程,其反应方程式代表了该过程的基本化学反应。
在现代化工生产中,氨催化氧化反应的工艺已经得到了不断的改进和优化,以提高反应的效率和产率。
通过调节反应条件、优化催化剂的选择和设计反应器等手段,可以使反应更加高效、节能和环保。
这对于工业生产的可持续发展具有重要意义。
总的来说,氨催化氧化反应是一种重要的化学反应,其方程式代表了氨和氧气在催化剂作用下发生氧化反应生成一氧化氮和水蒸气的
过程。
这一反应在工业生产中具有广泛的应用,对于化工行业的发展具有重要意义。
通过不断的研究和优化,氨催化氧化反应的工艺将会得到进一步的提升,为工业生产带来更多的效益和贡献。
氨分解 催化氧化反应器
![氨分解 催化氧化反应器](https://img.taocdn.com/s3/m/ef04f75ca9114431b90d6c85ec3a87c240288a1e.png)
氨分解催化氧化反应器氨分解催化氧化反应器是一种用于将氨气(NH3)转化为氮气(N2)和水蒸气(H2O)的设备。
该设备广泛用于工业领域,特别是在氨基肥料生产中。
本文将介绍氨分解催化氧化反应器的原理、工作过程以及应用。
一、原理氨分解催化氧化反应器的实质是将氨气分解为氮气和水,其中氮气是通过催化氧化反应生成的。
反应器内含有催化剂,具体是以铑(Rh)为主的催化剂。
催化剂能够加速反应速率,并降低反应温度。
二、工作过程氨分解催化氧化反应器的工作过程主要分为几个步骤。
1. 原料供给:氨气作为原料通过管道进入反应器。
同时,还需供应一定量的氧气(O2),以提供反应所需的氧化剂。
2. 反应:在催化剂的作用下,氨气与氧气发生催化氧化反应。
反应生成的氮气和水蒸气会从反应器中流出。
3. 分离:产物中的氮气和水需进行分离,这一步骤通常是通过冷却和压力差来实现的。
先将反应产物冷却至低温,使水蒸气液化。
然后,通过减压的方式将气体部分分离出来,从而获得纯净的氮气。
4. 再生:催化剂在反应过程中会逐渐失活,因此需要进行再生,以保持其催化活性。
再生通常通过加热催化剂并通入空气实现,将吸附在催化剂表面的杂质气体氧化并去除。
5. 控制系统:整个反应过程需要进行自动化控制,以确保反应器的稳定和高效运行。
控制系统通常包括监测和调节原料供给、反应温度、压力以及催化剂再生等参数。
三、应用氨分解催化氧化反应器在工业上有着广泛的应用。
1. 氨基肥料生产:氨分解催化氧化反应器是氨基肥料生产过程中的核心装置。
通过将氨气催化氧化,可以获得纯净的氮气,用于合成尿素等氮肥。
2. 氨氧化工艺:氨氧化是利用氨气制取硝酸的重要工艺。
氨分解催化氧化反应器可用于将剩余的氨气氧化为氮气,实现资源的充分利用。
3. 处理废气:工业生产过程中会产生大量的含氨废气,对环境造成污染。
氨分解催化氧化反应器可用于治理这些废气,将其转化为无害的氮气和水。
4. 科研实验:氨分解催化氧化反应器也可用于科研实验室中,用于学术研究和实验教学。
氨分解机理探析
![氨分解机理探析](https://img.taocdn.com/s3/m/7eedf3ca050876323112125b.png)
9 . 0 9 3
9 . 6 9 5
9 7 9. 0
注 : 式 ( ) 中 T的 单 位 是 K 7 。
氨 分 解 炉 实 测 压 力 为 4 — 5m H ( 压 ) 0 6 g 表 ,加 上 本 地 大 气 压 6 6 m g 为 0mH 66 6 2m g 4 — 6 m H ,比常 压 2 0 m g略 低 。由氨 分解 反应 方程 式 可 以看 出 ,氨 分 解 反 6mH 应 是 一个 体 积 增 加 的反应 , 因此 压 力 低 有 利 于氨 分 解 反应 的进 行 ,所 以实 际 的 氨 分 解 常数 要 比表 中 的数据 略 大 一 些 。
20 0
30 0
1 6l . 8 9 8 8
40 0
50 0 0 0 2 . 2
50 0
1 4 3 . 2 0 4 1 2
MP 1 9 1 9 6 1 5 8 . a 3 2 2 . 5 6 6 61
.
转 化 率
% 9 71 2
.
9 . 9 6 9
9 . 0 8 7
研 究 成 果来 计 算 氨 分解 的化 学 平 衡 常 数 和 反应 热 。 2 1 氨 分 解 平 衡 常 数 .
氨 分 解 的 反应 方 程 式 :
2 H。 N +3ຫໍສະໝຸດ N 一 2 H( ) 1 ( 2)
其 平 衡 常 数 : K: ( )( )。 ( ) p P P。 / P
+1 8 9 . 4 9× 1 t + . 8 2 0T 36 4 ( ) 7
将 不 同 的温 度代 入 上式 可 得 出常 压 下 该 温度 对 应 的平 衡 常 数 ,见表 1 。
表 1常 压 下氨 分解 反 应 的平 衡 常 数 与转 化 率
nh3分解反应
![nh3分解反应](https://img.taocdn.com/s3/m/f168e358cd7931b765ce0508763231126edb770a.png)
nh3分解反应
NH3分解反应是指氨气分解为氮气和氢气的化学反应。
这个反应是一个重要的工业过程,也是氨气的制备方法之一。
在这个反应中,氨气(NH3)在高温下分解成氮气(N2)和氢气(H2)。
这个反应的化学方程式可以表示为:
2 NH
3 → N2 + 3 H2
这个反应是一个可逆反应,即氮气和氢气也可以重新反应生成氨气。
但在实际应用中,通常是通过提高反应温度和减少氨气的压力来促使反应向右方向进行,以提高氮气和氢气的产率。
NH3分解反应在工业上有着广泛的应用。
首先,氨气是制备氨水、尿素等化学品的重要原料,而氨气的制备又可以通过NH3分解反应来实现。
此外,氨气还是制备硝酸、硫酸等重要化学品的中间体。
另外,氨气也被用作冰箱、空调等制冷剂。
在实验室中,NH3分解反应也经常被用来制备氢气。
通过加热氨气,可以观察到氨气分解为氮气和氢气的现象。
这个实验不仅可以让我们了解NH3分解反应的原理,还可以制备纯净的氢气用于其他实验或应用。
NH3分解反应是一种重要的化学反应,具有广泛的应用价值。
通过掌握NH3分解反应的原理和条件,可以实现氨气的制备和氢气的制
备。
这个反应在工业和实验室中都有重要的应用,对于推动科学技术的发展和满足人们生活需求起着重要作用。
008氨分解工艺及风险辨识管控
![008氨分解工艺及风险辨识管控](https://img.taocdn.com/s3/m/b321db52ac02de80d4d8d15abe23482fb4da023c.png)
氨分解工艺及风险辨识管控氨分解工艺作为热处理工艺的辅助工艺,在金属热处理制造的生产现场经常被使用,氨分解工艺由于涉及到氨气、氢氮混合气以及氨气分解炉,处理工艺过程还涉及到压力容器等特种设备,相对一般的工贸行业生产工艺具有较高的危险性。
下面我们针对其工艺原理、风险辨识及管控措施等方面进行简单的讲解一、氨分解的工艺原理及流程根据氨分解的反应式2NH3—3H2+N2一22080卡,可见1摩尔氨(气态)在一定的压力和温度及镍触媒催化下,可分解为3/2摩尔的氢气和1/2摩尔的氮气,并吸收一定的热量。
一般的工艺流程为:氨瓶中流出的液态氨首先进入氨汽化器。
汽化采用水浴加热的形式,汽化器为一管板式换热器,管程通氨,壳程为由电热器加热的热水,热水和液氨进行换热,使液氨汽化至45℃左右,压力为1.5Mpa的气态氨。
(随着温度的升高,氨气压力也相应升高),形成的氨气进入氨罐或缓冲罐,输出的氨气在0.05MPa左右由调节阀调节控制。
氨气在进入分解炉前先通过流量计和热交换器进行预热在进入氨分解炉进行分解反应,通常预热的热量来自分解炉反应后的分解气。
在炉内,氨气加热至800-850℃,在镍催化剂的作用下,分解为氢氮混合气体。
然后经热交换器,通入中间罐进行水冷却,再通入纯化罐在纯化系统中除去未反应完全的残氨,在纯化系统中装有的分子筛可以同时除去杂质水份和残氨。
之后用氢氮压缩机使分解气增压至0.75-0.8MPa后进入缓冲罐和混配罐,在送至需要使用气体的工艺。
此过程中每斤氨可产生2.6M3混合气体。
二、氨分解风险辨识1、物料的风险液氨、氨气:氨气是一种无色透明而具有刺激性气味的气体。
极易溶于水,水溶液呈碱性。
相对密度0.60(空气=1)。
气氨加压到0.7~0.8MPa时就变成液氨,同时放出大量的热,相反液态氨蒸发时要吸收大量的热,所以氨可作制冷剂,接触液氨可引起严重冻伤。
氨与空气混合到一定比例时,遇明火能引起爆炸,其爆炸极限为15.7%~27.4%。
氨分解活化、再生工艺
![氨分解活化、再生工艺](https://img.taocdn.com/s3/m/fe805b9f51e79b89680226f8.png)
一.原理氨分解气体发生装置以液氨为原料,经汽化后将氨气加热到一定的温度,在催化剂作用下,氨发生分解成氢氮混合气体,液氨气化预热后进入装有催化剂的分解炉,在一定温度压力和催化剂的作用下氨即分解,产生含氢75%、氮25%的混合气,气体经热交换器和冷却器及流量计后,可进行纯化处理或直接使用。
氨分解的化学反应式:2NH3=3H2+N2-22080卡即在标准状况下,1千摩尔氨完全分解能产生氢氮混合气体44.8Nm3,并吸收热量11040Kcal,也就是1kg液氨完全分解能产生2.46Nm3氢氮混合气体,根据化学反应式,氨分解气体由75%H2和25%H2组成。
要使氨气获得充分分解,必须具备下列条件:1.及时充分地供给大量热源。
2.较好的催化剂。
3.液氨的纯度为99.8%以上。
氨分解在工作装置条件下不可能完全分解,存在一定量的残余氨。
另一方面制取高纯氨的代价是比较昂贵。
由于工业液氨中含有一定量的水,因此一个完整的氨分解气制取装置必须有装满吸附的净化塔,根据吸附剂的物理吸附现象,氨分解气体必须满足低温高压的条件,才能使净化后的氨分解气体中含水量尽可能降低,满足工业生产的需要。
由于吸附剂吸附量的是有限性,为保证连续供应高纯度氨分解气体,必须有两个吸附净化装置交换使用。
一个完整的氨分解工艺流程还包括液氨的汽化和氨分解气体的冷却过程。
二.操作规范1.运行前准备:⑴初次使用前,应对装置的全部件严格检查,包括对气体密性、绝缘程度、电器元件机械执行元件的可靠性、灵敏性等,逐项检查。
⑵初次使用前,在逐项检查后,打开“分解气排空阀”,从液氨蒸发器进口通氮气排空。
之后应对催化剂进行活化处理,活化工艺曲线参照图一,活化气可采用纯氢或气氨,有条件时应优先选择纯氢,活化气体用量选择,纯氢用量为分解炉额定气量的1/4~1/3。
气氨用量为分解炉额定耗量的1/3~1/2。
⑶初次使用前,应对净化塔内的吸附剂分子筛进行再生干燥,以保证分子筛的吸附效果,首次再生应先用干燥的纯氮或氮分解气,再生气量为净化处理量的1/10左右,再生工艺曲线见图二。
液氨如何分解氢气?
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液氨如何分解氢气?液氨如何分解氢气?2011-07-25 05:02氨分解:以液氨为原料,液氨气化预热后进入装有催化剂的分解炉,在一定温度压力和催化剂的作用下氨即分解产生含氢75%、氮25%的混合气,气体经热交换器和冷却器后,进入装有UOP沸石分子筛为吸附剂的干燥器,经吸附分离纯化后有效脱除混合气中残余氨和水份。
氨分解的化学方程式如下:2NH3==3H2+N2-22080卡在标准状况下,1kg液氨完全分解能产生2.64Nm3氢氮混合气体继续追问:那吸咐塔换组再生要多少个小时才标准呢?补充回答:先通240度热氮气再生24小时,再通-40度冷氮气降温7小时继续追问:再生的温度不是要35O度才能再生?分解炉如何升温与降温呢?具体如何操作,望详细认真回答!谢谢补充回答:氨分解操作规程1、打开冷却水进出口阀,并调至适当流量。
2、接通电源分解炉升温至800~850℃之间,控温仪表已调好,切勿乱动,使用过程中,注意分解炉温度,绝不能超过850℃。
3、缓缓打开进氨阀,调节减压阀,使分解炉的二次压力为0.05MPa左右为宜,切勿超过0.1MPa。
4、Ⅰ组工作、Ⅱ组再生(1)打开纯化器Ⅰ工作进口阀、工作出口阀,缓慢打开纯氮流量计阀(以防打碎玻璃管),并调好其流量。
(2)开启纯化器Ⅱ再生进口阀,再生出口阀,缓慢打开再生流量计,并调节再生流量(在气量为10m3/h以下时,一般取0.8~1m3/h 为佳),将纯化器再生选择开关拨向Ⅱ组,待升至320℃时,保持5小时,纯化器控温仪已调好,切勿乱动,使用过程中绝不能超过350℃。
(3)当Ⅱ组再生结束后,将纯化器升温选择开关拨中间空档,停止升温,即进入Ⅰ组工作,Ⅱ组吹冷(所有阀门不动)待吹至室温后,再关闭Ⅱ组再生出口阀,再生进口阀。
(4)当Ⅱ组再生结束后,也可停止升温后直接关闭Ⅱ组再生出口阀,再生进口阀,让其自然冷却。
5、Ⅱ组工作,Ⅰ组再生(1)当Ⅰ组工作失效后,开启纯化器Ⅱ工作进口阀,工作出口阀,关纯化器Ⅰ工作进口阀,工作出口阀,此时Ⅱ组即正常工作,并同时对Ⅰ组进行再生,开纯化器Ⅰ再生进口阀,再生出口阀,再生流量计阀,并调节再生流量,将升温选择开关拨向Ⅰ组,待升至350℃后,保持5小时。
氨水受热分解反应方程式
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氨水受热分解反应方程式氨水受热分解是指在高温下,氨水分子发生化学反应,产生氨气和水蒸气的过程。
该反应的化学方程式可以表示为:2NH3(g) → N2(g) + 3H2(g)在这个方程式中,左侧是反应物,右侧是生成物。
氨气(NH3)在受热分解后生成氮气(N2)和氢气(H2)。
这是一个典型的反应物分解的反应。
具体来说,当氨水(NH3·H2O)受热时,氨分子(NH3)会从氨水中脱离出来,然后进一步分解成氮气和氢气。
氨水的分子结构是一个氨分子和一个水分子结合在一起,所以在反应中,氨水会被分解成氨气和水蒸气。
氨水受热分解是一个放热反应,需要提供足够的热量才能使反应发生。
一般来说,该反应需要在高温的条件下进行,通常在500-1000°C的温度范围内。
这个反应具有一定的应用价值。
首先,氨气和氢气都是重要的化工原料,在工业生产中有广泛的用途。
其次,氨气和氢气也是一些重要的化学反应的中间产物,可以用来合成其他化合物。
因此,通过氨水的受热分解,可以获得这些重要的化学品。
氨水受热分解的反应机理也是一个有趣的研究课题。
科学家们可以通过实验和理论计算,探索反应过程中的细节和动力学特性。
他们可以研究反应速率、反应机理和反应温度等因素对反应的影响,从而深入理解氨水受热分解的反应规律。
总结起来,氨水受热分解反应是指在高温下,氨水分子发生化学反应,产生氨气和水蒸气的过程。
这个反应具有应用价值,可以获得重要的化工原料和中间产物。
同时,该反应也是一个有趣的研究课题,可以深入探索反应机理和动力学特性。
通过研究氨水受热分解反应,我们可以进一步了解和应用化学知识,为工业生产和科学研究做出贡献。
氨脱硫法化学方程式
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氨脱硫法化学方程式1、氮气和氢气 n2+3h2=2nh3(高温高压催化剂)2、氮气和氧气 n2+o2=2no(放电)3、氨的催化剂水解 4nh3+5o2=4no+6h2o4、氨气和氯化氢 nh3+hcl=nh4cl5、氨气和水nh3+h2o=nh3·h2o(对称)8、实验室制氨气 ca(oh)2 +2nh4cl=cacl2+2nh3(↑)+h2o9、一氧化氮和氧气 2no+o2=2no210、氯化铵受热分解nh4cl=nh3↑+hcl↑11、碳酸氢铵受到热分解nh4hco3===nh3↑+co2↑+h2o12、浓硝酸长久放置4hno3=4no2↑+o2↑+h2o(光照或加热)13、铜和浓硝酸:cu+4hno3=cu(no3)2+2no2↑+2h2o14、铜和稀硝酸:3cu+8hno3=3cu(no3)3+2no↑+4h2o15、锌和浓硝酸:zn+4hno3=zn(no3)2+2no2↑+2h2o16、碳和浓硝酸:c+4hno3=co2↑+4no2↑+2h2o17、淡硝酸受到热分解4hno3=4no2↑+o2↑+h2o(光照或冷却)一、氧气的性质和制法:1、镁在空气中冷却:2mg+o2 熄灭 2mgo2、铁在氧气中燃烧:3fe+2ofe3o43、红磷在空气中冷却:4p+5o2p2o54、硫粉在空气中燃烧: s+o2 点燃 so25、碳在氧气中冷却:c+oco2;2c+o2co(碳不充份冷却)6、氢气中空气中燃烧:2h2+o2h2o7、一氧化碳在氧气中冷却:2co+o2 2co28、甲烷在空气中燃烧:ch4+2oco2+2h2o9、酒精在空气中冷却:c2h5oh+3o2co2+3h2o10、加热氯酸钾和二氧化锰混合物制取氧气:2kclo3 2kcl+3o2 ↑△ 11、冷却高锰酸钾制备氧气:2kmnok2mno4+mno2+o2↑二、氢气的性质和制法:12、氢气的可燃性:2h2+o2h2o13、氢气的还原性:h2+cuocu+h2o;3h2+fe2o3 2fe+3h2o14、氢气的工业制法(水煤气):h2h2+co15、锌与酸反应制取氢气:zn+h2so4 = znso4+h2↑;zn+2hcl = zncl2+h2↑16、镁与酸反应制备氢气:mg+h2so4 = mgso4+h2↑;mg+2hcl = mgcl2+h2↑17、铁与酸反应制取氢气:fe+h2so4 = feso4+h2↑;fe+2hcl = fecl2+h2↑18、铝与酸反应制备氢气:2al+3h2so4 = al2(so4)3+3h2↑; 2al+6hcl = 2alcl3+3h2↑三、碳的化学性质:19、碳的可燃性:c+oco2 ; 2c+o2co(碳不充份冷却)20、碳的还原性:c+2cuo 2cu+co2↑;3c+2fe2o3 4fe+3co2↑;c+co2co(放热)四、二氧化碳的性质和制法:21、二氧化碳熔化于水:co2+h2o = h2co323、二氧化碳与碳反应(吸热):c+co2co24、大理石与稀盐酸制备二氧化碳:caco3+2hcl = cacl2+h2o+co2↑25、灭火器原理:na2co3+2hcl = 2nacl+h2o+co2↑五、一氧化碳的性质:26、一氧化碳可燃性:2co+o2 点燃 2co227、一氧化碳还原性:co+cuocu+co2;3co+fe2o3 2fe+3co2六、碳酸钙的性质:28、高温焙烧石灰石:caco3 cao+co2↑29、石灰石、大理石与稀盐酸反应:caco3+2hcl = cacl2+h2o+co2↑七、铁的性质:30、铁在氧气中燃烧:3fe+2ofe3o431、铁与酸反应:fe+h2so4 = feso4+h2↑;fe+2hcl = fecl2+h2↑32、铁和硫酸铜溶液反应:fe+cuso4 = feso4+cu八、其它的反应:cu2(oh)2co2cuo+h2o+co2↑;2h2o2h2↑+o2 ↑;2hgo 2hg+o2↑; h2co3 = h2o + co2↑;化合反应1、镁在空气中燃烧:2mg + o2 点燃 2mgo2、铁在氧气中冷却:3fe + 2o2 熄灭 fe3o43、铝在空气中燃烧:4al + 3o2 点燃 2al2o34、氢气在空气中冷却:2h2 + o2 熄灭 2h2o5、红磷在空气中燃烧:4p + 5o2 点燃 2p2o56、硫粉在空气中冷却: s + o2 熄灭 so27、碳在氧气中充分燃烧:c + o2 点燃 co28、碳在氧气中不充份冷却:2c + o2 熄灭 2co9、二氧化碳通过灼热碳层: c + co2 高温 2co10、一氧化碳在氧气中冷却:2co + o2 熄灭 2co211、二氧化碳和水反应(二氧化碳通入紫色石蕊试液):co2 + h2o === h2co312、生石灰溶水:cao + h2o === ca(oh)213、无水硫酸铜作干燥剂:cuso4 + 5h2o ==== cuso4?5h2o14、钠在氯气中冷却:2na + cl2熄灭 2nacl分解反应15、实验室用双氧水制氧气:2h2o2 mno2 2h2o+ o2↑16、加热高锰酸钾:2kmno4 加热k2mno4 + mno2 + o2↑17、水在直流电的促进作用下水解:2h2o 通电2h2↑+ o2 ↑18、碳酸不稳定而分解:h2co3 === h2o + co2↑19、高温焙烧石灰石(二氧化碳工业制法):caco3 高温cao + co2↑苏打(纯碱)与盐酸反应①盐酸中滴提纯碱溶液na2co3 + 2hcl = 2nacl + h2o+co2↑co32- + 2h+ = h2o + co2↑②纯碱溶液中滴加盐酸,至过量na2co3 + hcl =nahco3 + naclco32- + h+ = hco3-nahco3+hcl=nacl+h2o+co2↑hco3-+h+ = h2o +co2↑小苏打受到热分解2nahco3==【加热】na2co3 + h2o +co2 ↑水解还原成反应:1、氢气还原氧化铜:h2 + cuo 加热 cu + h2o2、木炭还原成氧化铜:c+ 2cuo 高温2cu + co2↑3、焦炭还原氧化铁:3c+ 2fe2o3 高温4fe + 3co2↑4、焦炭还原成四水解三铁:2c+ fe3o4 高温3fe + 2co2↑5、一氧化碳还原氧化铜:co+ cuo 加热 cu + co26.一氧化碳还原成氧化铁:3co+ fe2o3 高温 2fe + 3co27.一氧化碳还原四氧化三铁:4co+ fe3o4 高温3fe + 4co2水解性:2fecl3 + fe === 3fecl22fecl3 + cu === 2fecl2 + cucl2 (用作雕刻铜线路版)2fecl3 + zn === 2fecl2 + zncl2fecl3 + ag === fecl2 + agcfe2(so4)3 + 2ag === feso4 + ag2so4(较难反应)fe(no3)3 + ag 不反应 2fecl3 + h2s === 2fecl2 + 2hcl + s2fecl3 + 2i === 2fecl2 + 2cl + i2fecl2 + mg === fe + mgcl2还原性:2fecl2 + cl2 === 2fecl33na2s + 8hno3(稀) === 6nano3 + 2no + 3s + 4h2o3na2so3 + 2hno3(叶唇柱) === 3na2so4 + 2no + h2o2na2so3 + o2 === 2na2so4硫和硫的化合物1、硫和钠反应的方程式:2na+s=na2s (条件:研磨) 现象:轻微核爆2、硫和铁反应的方程式: fe+s=fes(条件加热)3、硫和浓硫酸反应的化学方程式:s+2h2so4 =so2↑ +2 h2o (条件:加热)4、硫和氢氧化钠溶液反应的化学方程式:3s+6naoh=2na2s+na2so3 + 3h2o(除硫的化学方法)5、so2与水反应的'方程式: so2 + h2o =h2so3 (可逆反应必须用对称符号)6、少量的so2与naoh溶液反应的化学方程式: so2 +2naoh=na2so3 + h2o7、过量的so2与naoh溶液反应的化学方程式:so2 + naoh=nahso38、少量的so2与回应石灰水反应的化学方程式:9、少量的so2与饱和的碳酸氢钠溶液反应的化学方程式: so2 +2nahco3= na2so3 +2co2 +h2o10、so2与na2so3溶液反应的化学方程式:so2 + na2so3 +h2o =2nahso311、so2与氢硫酸反应的化学方程式:。
氨气分解热化学方程式
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氨气分解热化学方程式氨气分解这个热化学方程式啊,就像是一场神奇的魔法变身。
你看啊,氨气(NH₃)就像一个紧密团结的小团体,氮原子和氢原子紧紧抱在一起,像是三个小伙伴在玩抱团游戏。
这个氨气分解的方程式2NH₃⇌ N₂+3H₂,就像是这个小团体突然决定要解散,各自去闯荡江湖。
氮原子和氢原子们就像突然获得了自由的小鸟,要朝着不同的方向飞去。
这时候啊,就需要能量来打破它们原来紧紧相连的关系,就好比你要拆开一对黏人的情侣,那可得费点劲儿,这个能量就是分解热啦。
想象一下,氨气分子就像一个装满能量的小盒子,你想要打开这个盒子,把里面的氮原子和氢原子释放出来,就像打开一个装满惊喜的潘多拉魔盒一样。
这个热化学方程式就像是打开魔盒的密码,告诉你需要多少热量这个特殊的“钥匙”才能成功开启。
氮原子和氢原子在分解之后,就像散落在宇宙中的星星,各自散发着独特的魅力。
氮原子像一个稳重的大哥,独自形成氮气(N₂),而氢原子们就像一群调皮的小弟,三个凑在一起形成氢气(H₂)。
从能量的角度看呢,这个分解过程就像是一场能量的交易。
氨气把自己储存的能量拿出来一部分,用来打破自己的结构,就像一个人拿出自己的积蓄去投资一个全新的项目,希望能获得更大的回报。
而这个能量在反应中的变化就被热化学方程式精确地记录下来,这多神奇啊,就像一个超级精确的账本,一分一厘都不会记错。
如果把这个反应比作一场舞台剧,氨气就是最初的主角团,舞台上灯光一亮,它们开始表演分解这个大戏。
热量就像是舞台上的特效,没有这个特效,这个大戏就没法精彩地演下去。
而最后生成的氮气和氢气就像是新登场的主角,在舞台上开始它们新的故事。
氨气分解热化学方程式虽然看起来就是简单的符号和数字组合,但实际上就像是一个微观世界里的精彩故事。
它告诉我们物质是如何在能量的驱动下发生奇妙的变化,就像一个无声的导演,指挥着原子们的分分合合,真是太有趣啦。
我们可以把这个方程式想象成一个神秘的魔法阵,只要按照这个魔法阵的规则,给予足够的热量,氨气就能乖乖地分解。
氨催化氧化反应方程式
![氨催化氧化反应方程式](https://img.taocdn.com/s3/m/a41de24a03768e9951e79b89680203d8ce2f6a18.png)
氨催化氧化反应方程式
氨催化氧化反应是一种重要的化学反应,其方程式可以表示为:2NH3 + 3O2 → 2NO + 3H2O。
该反应是指将氨和氧气在催化剂的作用下进行氧化反应,生成一氧化氮和水。
这是一种重要的工业反应,广泛应用于制备一氧化氮和水的生产过程中。
在氨催化氧化反应中,氨气(NH3)和氧气(O2)是反应的起始物质。
催化剂的存在是为了加速反应速率和提高反应产物的选择性。
催化剂通常是金属催化剂,如铑、铂或钼。
催化剂的作用是提供一个表面上的活性位点,使氨和氧气能够吸附在催化剂表面上,并发生反应。
在氨催化氧化反应中,氨气首先与催化剂表面上的氧气分子发生吸附,形成吸附态氨气和氧气。
然后,吸附态的氨气和氧气分子之间发生反应,氨气中的氮原子与氧气中的氧原子结合,形成一氧化氮(NO)分子。
同时,剩余的氨气分子中的氢原子与吸附态氧气分子结合,形成水(H2O)分子。
最后,一氧化氮和水分子从催化剂表面解吸,释放出来,作为反应的产物。
氨催化氧化反应具有重要的应用价值。
一氧化氮是一种重要的工业原料,广泛应用于制药、冶金和化工等领域。
此外,氨催化氧化反应还可以用于净化废水和废气中的氨气,将其转化为无害的一氧化
氮和水。
总结起来,氨催化氧化反应是一种重要的化学反应,通过将氨和氧气在催化剂的作用下进行氧化反应,生成一氧化氮和水。
该反应在工业生产和环境保护中具有广泛的应用价值。
通过控制反应条件和催化剂的选择,可以实现高效的反应转化率和产物选择性,从而提高反应的经济性和环境友好性。
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氨分解在氨分解催化剂下是如何分解的化学方程式氨分解是一个在催化剂作用下的可逆反应,一般用含镍l4%以上的镍基催化剂。
此反应是一个吸热反应,理想温度为800~860℃。
同时又是一个气体体积增加的反应,反应前后气体体积增加约2倍,所以反应的压力不能过高,一般为0.05MPa左右,压力高了不利于氨气的分解,也会降低催化剂的寿命。
反应式如下:
这一反应为在随着氨气在分解炉内温度的升高而逐步进行的,表为氨分解时不同温度下气体混合物的成分,从中可以看出,氨气从270℃开始缓慢分解,而到625℃时就基本分解完成,所以分解温度一般都控制在800℃以上。
最终产物的体积比为H275%,
N225%。
气体混合物的成分(体积分数)/%
温度/℃NH3Nz H2
270 325 625 925 1000
98.51
8.72
0.21
0.024
0.Ol2
0.37
22.82
24.95
约25.0
约25.0
1.12
68.46
74.84
约75.0
约75.0
为了节省能耗,氨气进入分解炉之前先进行预热,采用套管式热交换器,用已分解的高温气体来适当提高氨气的温度,同时也可以使氨分解气适当冷却。
氨气进入炉内以后首先进入炉膛四周靠近电热元件处的蛇形管道中充分加热,温度上升到600℃以上,然后进入装有催化剂的中央炉胆内,炉胆内温度基本在800~850℃,在这里气体流速下降,与催化剂充分接触,从而在催化作用下发生分解反应,生成氨分解气。
氨分解以后的气体中仍有≤500ppm(1ppm=10-3mL/L)的残余
氨,露点为<-10℃,氧含量≤5ppm。
有残余氨的保护气体通入加热
炉,受热后又会分解,产生微量的原子氮,使辐射管等炉内钢件设
施产生渗氮现象而变脆、开裂,影响设施寿命和产品质量。
而且露
点也不符合要求,所以氨分解气必须经纯化后才能使用。
本文由:攻防后备军团编辑/
2011-6-25。