Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Hvordan man laver vandfri ammonium

Ren ammoniak kaldes undertiden vandfri ammoniak for at skelne den ud fra vandige ammoniakopløsninger. For eksempel er husholdningsammonium faktisk en opløsning på mindst 90% vand og mindre end 10% ammoniak (NH3). Ammoniak har mange anvendelser og er en af ​​de mest fremstillede uorganiske kemikalier. Vandfri ammoniak fremstilles kommercielt fra naturgas, luft og damp.

Fjern svovlet fra naturgas med hydrogen for at fremstille hydrogensulfid som et biprodukt. Fjern hydrogensulfidet ved at lede denne gasblanding gennem senge af zinkoxid. Zinkoxidet vil reagere med hydrogensulfidet for at danne zinksulfid og vand. Den resterende naturgas vil være meget høj i metan.

Opvarm naturgassen til ca. 1.500 grader Fahrenheit. Tilsæt damp og en katalysator, såsom ferricoxid. Dette vil medføre, at metan og damp danner carbonmonoxid og hydrogen. I nærværelse af nok vand vil carbonmonoxiden rekombinere med dampen til dannelse af kuldioxid og hydrogen.

Fjern størstedelen af ​​kuldioxid og kuliltegas. Du kan opnå dette med en række forskellige metoder, som f.eks. Absorbere det med forskellige ethanolaminopløsninger. Fjern de resterende spor af kulilte og kuldioxid med hydrogen for at danne metan og vand. Den resterende gas vil være hydrogengas af høj renhed.

Tilsæt en katalysator som jernoxid og nøjagtigt tilstrækkelig luft til hydrogengassen til at give et nitrogenatom for hvert tre hydrogenatomer. Emballér denne gasblanding til meget højt tryk for at fremstille ammoniak ifølge den følgende reaktion: 3 H2 + N2 -> 2 NH3.

Opbevar den vandfrie ammoniak som en væske ved at afkøle den til -30 grader Fahrenheit, mens den stadig er under tryk.