亚硫酸铵
溶于水,微溶于醇,不溶于丙酮和二氧化碳。
水溶液呈碱性,白色或淡黄色,对钢铁腐蚀性强。饱和溶液密度1.1995。空气中易氧化。
60-70℃分解(也就是双水解)
亚硫酸铵与稀盐酸反应,盐酸过量:(NH4)2SO3
+
2HCl
==
2NH4Cl
+
H2SO3
亚硫酸铵与稀盐酸反应,盐酸不过量:(NH4)2SO3
+
HCl
==
NH4Cl
+
NH4HSO3
亚硫酸氢铵与稀盐酸反应:NH4HSO3
+
HCl
==
NH4Cl
+
H2SO3
可以把亚硫酸铵和亚硫酸氢铵看成碳酸钠和碳酸氢钠
含氮量非常低,不用做氮肥,且它的水溶液呈碱性,白色或淡黄色,对钢铁腐蚀
性强。空气中易氧化。60-70℃分解。它一般只用于主要用于造纸工业。也用于
感光材料基日用化工。
可做氮肥的有:尿素[CO(NH2)2],氨水(NH3.H2O),
铵盐如:碳酸氢铵(NH4HCO3),氯化铵(NH4Cl),硝酸铵(NH4NO3)
。
一些复合肥如磷酸铵[磷酸二氢铵NH4H2PO4和磷酸氢二铵(NH4)2HPO4的混合物],
硝酸钾(KNO3)也可做氮肥.
尿素是人工合成的第一个有机物,广泛存在于自然界中,如新鲜人粪中含尿素0.4%。
C [(NH4)2FE(SO4)2] = 0.250×10.00 / V [(NH4)2FE(SO4)2]
当硫酸亚铁铵的浓度为0.1mol / L时,10.00mL,0.25摩尔/ L的重铬酸钾有点被消耗的所需体积的硫酸亚铁铵滴定25.00mL当重铬酸钾的样本材料消耗减少了一半,最后亚铁铵硫酸滴定体积12.50mL。从减少的分析滴定,滴定体积,并优选在20?50毫升的误差的角度。因此建议,调至浓度的硫酸亚铁铵是稍大于0.05 mol / L的(如果不足为0.05mol / L,空白消耗硫酸亚铁铵的体积将是大于滴定管50.00mL体积,开始点和结束点,必要的读数两次,将增加的分析错误)。适当的一般为0.055mol / L,约45ML更合适的,这允许一个空白滴定中的音量控制,从而使消费量样品和滴定卷。
2NH3 + H2SO3 = (NH4)2SO3
因此,它加热分解,变回反应物NH3和H2SO3,但是H2SO3和碳酸一样,不稳定,会分解成水和二氧化硫,因此:
(NH4)2SO3===Δ===2NH3↑+SO2↑+H2O
1、氨法脱硫回收so2,并生产硫酸。生产的硫酸,70%循环用于酸解亚硫酸铵,生产硫酸铵,30%为外销硫酸。这种工艺适合于so2含量较高的场合,并不适合很多的电厂。
2、氨的运输、储存存在一定的安全问题。而电厂、或so2排放量加大的行业,并没有化工类的安全防范措施,增加此项,无疑增加该企业或行业的负担。
3、硫酸铵是一种较好的肥料,但并不适合我国的土壤,尤其是南方的酸性土壤。它会使土壤板结,原因同碳酸铵一样。
4、随着复合肥的发展,硫酸铵有一定的市场,但毕竟用量有限,不能消化很多的硫酸铵。
5、很多需脱硫的企业地处偏远,硫酸铵的运输和销售也存在问题。所以,不能因为硫酸涨价了,就盲目采用氨法脱硫。
1.鼓泡式饱和法
由鼓风机来的焦炉煤气,经电捕焦油器后进入煤气预热器。在预热器内用间接蒸汽加热煤气到60~70℃或更高的温度,目的是为了使煤气进入鼓泡式饱和器蒸发饱和器内多余的水分,保持饱和器内的水平衡。预热后的煤气沿饱和器中央煤气管进入饱和器,经泡沸伞从酸性母液中鼓泡而出,同时煤气中的氨被硫酸所吸收。煤气出饱和器后进入除酸器,捕集其夹带的酸雾后,被送往粗苯工段。鼓泡式饱和器后煤气含氨一般小于0.03g/m3。冷凝工段的剩余氨水经蒸氨后得到的氨气,在不生产吡啶时,直接进入饱和器;当生产吡啶时将此氨气通入吡啶中和器。氨在中和器内与母液中的游离酸及硫酸吡啶作用,生成硫酸铵,又随中和器回流母液返回饱和器。
饱和器母液中不断有硫酸铵生成,在硫酸铵含量高于其溶解度时,就析出结晶,并沉淀于饱和器底部。其底部结晶被抽送到结晶槽,在结晶槽内使结晶长大并沉淀于底部。结晶槽底部硫酸铵结晶放到离心机内进行离心分离,滤除母液,并用热水洗涤结晶,以减少硫酸铵表面上的游离酸和杂质。离心分离的母液与结晶槽满流出的母液一同自流回饱和器中。从离心机分离出的硫酸铵结晶经螺旋输送机,送入沸腾干燥器内,用热空气干燥后送入硫酸氨储斗,经称量包装入成品库。
为了使饱和器内煤气与母液接触充分,必须使煤气泡沸伞在母液中有一定的液封高度,并保证饱和器内液面稳定,为此在饱和器上还设有满流口,从满流口溢出的母液经插入液封内的满流管流入满流槽,以防止煤气逸出。满流槽下部与循环泵链接,将母液不断地抽送到饱和器底部的喷射器。因而一定的喷射速度,故饱和器内母液被不断循环搅动,以改善结晶过程。
煤气带入饱和器的煤焦油雾,在饱和器内与硫酸作用生成所谓的酸煤焦油,泡沫状酸煤焦油漂浮在母液面上,并与母液一起流入满流槽。漂浮于满流槽液面上的酸煤焦油应及时捞出,或引入一分离处理装置与母液分离,以回收母液。饱和器内所需补充的硫酸,由硫酸仓库送至高置槽,再自流入饱和器,正常生产时,应保持母液酸度为4%~6%,硫酸加入量为中氨的需要量;当不生产粗轻吡啶时,硫酸加入量要大一些,还要中和随氨气进入饱和器的氨。
饱和器在操作一定时间后,由于结晶的沉积将使其阻力增加,严重时会造成饱和器的堵塞。所以操作中必须定期进行酸洗和水洗。当定期大加酸、补水、用水冲洗饱和器及除酸器时,所形成的大量母液有漫流槽满流至母液储槽。在正常生产时又将这些母液抽回饱和器以作补充。饱和器是周期性连续操作设备,为了防止结晶堵塞,定期大加酸和水洗,从而破坏了结晶生成的正常条件,加之结晶在饱和器底部停留时间短,因而结晶颗粒较小,平均直径在0.5mm。这些都是鼓泡式饱和器存在的缺点。
2.喷淋式饱和器法
喷淋式饱和器分为上段和下段,上段为吸收室,下段为结晶室。
由脱硫工序来的煤气经煤气预热器预热至60~70℃或更高温度,目的是为了保持饱和器水平衡。煤气预热后,进入喷淋式饱和器的上段,分成两股沿饱和器水平方向沿环形室做环形流动,每股煤气均经过数个喷头用含游离酸量3.5%~4%的循环母液喷洒,以吸收煤气中的氨,然后两股煤气汇成一股进入饱和器的后室,用来自小母液循环泵(也称二次喷洒泵)的母液进行二次喷洒,以进一步除去煤气中的氨。煤气再以切线方向进入饱和器内的除酸器,除去煤气中夹带的酸雾液滴,从上部中心出口管离开饱和器再经捕雾器捕集下煤气中的微量酸雾后到终冷洗苯工段。喷淋式饱和器后煤气含氨一般小于0.05g/m3。
饱和器的上段和下段以降液管联通。喷洒吸收氨后的母液从降液观念流到结晶室的底部,在此结晶核被饱和母液推动向上运动,不断地搅拌母液,使硫酸铵晶核长大,并引起颗粒分级。用结晶泵将其底部的浆液送至结晶槽.含有小颗粒的母液上升至结晶室的上部,母液循环泵从结晶室上部将母液抽出,送往饱和器上段两组喷洒箱内进行循环喷洒,使母液在上段与下段之间不断循环。
饱和器的上段设满流管,保持液面并封住煤气,使煤气不能进入下段。满流管插入漫流槽7中也封住煤气,使煤气不能外逸。饱和器满流口溢出的母液流入漫流槽内的液封槽,再溢流到满流槽,然后用小母液泵送至饱和器的后室喷洒。冲洗和加酸时,母液经漫流槽至母液储槽,再用小母液泵送至饱和器。此外,母液储槽还可供饱和器检修时储存母液之用。
结晶槽的浆液经静置分层,底部的结晶排入到离心机,经分离和水洗的硫酸铵晶体由胶带输送机送至振动式流化床干燥器,并用被空气热风机加热的空气干燥,再经冷风冷却后进入硫酸铵储斗。然后称量、包装送入成品库。离心机滤出的母液与结晶槽满流出来的母液一同自流回饱和器的下段。干燥硫酸铵的尾气经旋风除尘器后由排风机排放至大气。
为了保证循环母液一定的酸度,连续丛母液循环泵入口管或满流管处加入质量分数为90%~93%的浓硫酸,维持正常母液酸度。
由油库送来的硫酸送至硫酸储槽,再经硫酸泵抽出送到硫酸高置槽内,然后自流到满流槽。
喷淋式饱和器生产硫酸铵工艺,采用的喷流式饱和器,材质为不锈钢,设备使用寿命长,集酸洗吸收、结晶、除酸、蒸发为一体,具有煤气系统阻力小,结晶颗粒较大,平均直径0.7mm,硫酸铵质量好,工艺流程短,易操作等特点。新建改建焦化厂多采用此工艺回收煤气中的氨