Hvordan fremstilles ammoniumnitrat industrielt?

1. Ammoniakproduktion:

- Nitrogengas (N2) og brintgas (H2) udvindes fra naturgas.

- Gasserne komprimeres til høje tryk og føres over en katalysator, normalt en blanding af jernoxid og andre metaller, for at fremme reaktionen.

- Denne proces er kendt som Haber-processen, og den producerer ammoniak (NH3).

2. Salpetersyreproduktion:

- Ammoniak oxideres til dannelse af nitrogenoxid (NO) ved at reagere det med oxygen (O2) i nærværelse af en platin- eller rhodiumkatalysator.

- Nitrogenoxidet omsættes derefter med ilt og vand til dannelse af nitrogendioxid (NO2) og salpetersyre (HNO3).

3. Neutralisering og krystallisation:

- Ammoniak bobles ind i koncentreret salpetersyre for at neutralisere det og danne ammoniumnitrat.

- Opløsningen opvarmes derefter og inddampes for at koncentrere den.

- Når opløsningen afkøles, begynder der at dannes ammoniumnitratkrystaller.

4. Filtrering og tørring:

- Ammoniumnitratkrystallerne adskilles fra væsken ved filtrering.

- Krystallerne tørres derefter i en roterende tromletørrer eller en fluid bed-tørrer for at fjerne eventuel resterende fugt.

5. Emballage og opbevaring:

- Tørret ammoniumnitrat er typisk pakket i poser eller bulkcontainere til opbevaring og transport. Det er vigtigt at opbevare ammoniumnitrat korrekt for at undgå utilsigtet detonation.

Bemærk:

- Ammoniumnitrat er et hygroskopisk stof, hvilket betyder, at det absorberer fugt fra luften. Derfor er det afgørende at opbevare det i et tørt miljø for at forhindre sammenklumpning og nedbrydning.

- Urenheder og kontaminanter kan også påvirke stabiliteten af ​​ammoniumnitrat, så strenge kvalitetskontrolforanstaltninger følges under produktion og håndtering.