3. Техника безопасности в производстве аммиачной селитры.
В производстве аммиачной селитры при неисправности оборудования или отклонении технологического режима возможно выделение вредных газов и паров. При повышении температуры или в присутствии некоторых примесей может произойти термическое разложение аммиачной селитры и её растворов, протекающее со взрывом и выделением вредных газов.
Возможны проливы и разбрызгивания горячих растворов, что может привести к ожогам.
Во время транспортирования, охлаждения и упаковки выделяется пыль.
Основными мерами защиты от вредного воздействия являются: герметизация аппаратуры и коммуникаций, автоматизация технологического процесса, устройство вентиляции, теплоизоляция горячих поверхностей, наличие средств индивидуальной защиты.
Лекция № 15 Производство карбамида.
ВОПРОСЫ
1. Общие вопросы.
1.1. Свойства карбамида.
1.2. Применение карбамида.
1.3. Сырьё.
2. Физико-химические основы процесса синтеза карбамида.
2.1. Химические реакции и их анализ.
2.2. Оптимальный технологический режим процесса синтеза карбамида.
3. Промышленные схемы получения карбамида.
4. Технологическая схема производства карбамида с полным жидкостным рециклом и двухступенчатой дистилляцией плава.
5.Стриппинг-процесс.
1. Общие вопросы.
1.1. Свойства карбамида.
Карбамид (мочевина) – диамид угольной кислоты или амид карбаминовой кислоты H2N–CО–NH2 имеет следующую структурную формулу:
Карбамид представляет собой твёрдое кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде.
Его температура плавления 132,7 ºС.
Карбамид – гигроскопическое вещество.
При нагревании выше 130ºС разлагается сообразованием биурета и выделением аммиака:
H2N–CО–NH2 → H2N–CО–NH–CО–NH2 + NH3.
Водные растворы карбамида устойчивы до 80ºС, при более высокой температуре превращается в карбонат аммония:
H2NCONH2 + 2H2O ↔ (NH4)2CO3,
который далее разлагается на аммиак и диоксид углерода:
(NH4)2CO3 ↔ 2 NH3 + CO2 + H2O.
1.2. Применение карбамида.
Карбамид – это ценное, нейтральное, концентрированное, водорастворимое удобрение. Под действием микроорганизмов в почве карбамид превращается в карбонат аммония, который затем разлагается на NH3, CO2 и H2O.
Карбамид используется в качестве подкормки для скота.
На основе карбамида (или мочевины) получают мочевинофомальдегидные смолы, которые используются в качестве связующего в производстве пластмасс и древесностружечных плит, для получения синтетических клеев и пропитки тканей.
1.3. Сырьё.
Промышленный способ получения карбамида был предложен А.И. Базаровым в 1868 году.
В качестве сырья для получения карбамида используются аммиак и углекислый газ, которые поступают с установки синтеза аммиака.
2. Физико-химические основы процесса синтеза карбамида.