什麼是碳酸氫銨
NH4HCO3 又稱酸式碳酸銨,為中國氮肥的主要品種之一。白色結晶,略帶氨臭,商品化肥中含N 16.8%~17.0%。易溶於水,20℃時溶解度為20.8g。碳酸氫銨作為化肥的缺點是它的化學不穩定性,即在常溫下也發生緩慢的分解反應,其分解速度隨溼含量和溫度的長高而加劇。
1920年前後,發現利用焦爐煤氣中的氨和二氧化碳反應可製取碳酸氫銨,有人試圖把它作為氮肥使用,但未獲成功。長期以來僅少量生產,主要用做食品工業中的發泡劑。1958年,中國迫切需要發展化肥工業,由化工專家侯德榜開發成功了生產碳酸氫銨的新工藝。其特點是把碳酸氫銨的生產與合成氨原料氣淨化(脫除二氧化碳)過程結合起來,稱為聯碳法生產碳酸氫銨工藝,從而簡化了流程,降低了能耗,減少了投資。通過對碳酸氫銨物性的改進和施肥技術的不斷完善,它在中國獲得了迅速發展,20世紀80年代初產量約佔中國氮肥總產量的一半以上。
典型的生產碳酸氫銨小型氮肥廠(見彩圖)
以無煙煤為原料,先製取半水煤氣,後者經脫除硫化氫後,進入加壓變換反應系統,得到的氮、氫和二氧化碳混合氣進入碳化塔,在此二氧化碳與濃度為17%左右的氨水反應,生成碳酸氫銨結晶,經離心機分離即得碳酸氫銨產品。脫除二氧化碳的原料氣,經過進一步脫除殘餘二氧化碳與少量一氧化碳後,進入氨合成系統(見圖)。乾燥的碳酸氫銨在室溫下,有一定的穩定性和良好的流動性。中國有些碳酸氫銨廠採用氣流乾燥的方法將產品乾燥;更多的工廠採用新增結晶改性劑的方法,使碳酸氫銨的結晶生長得比較粗大,從而改善了液固體分離的操作條件,使產品的含水量由5%~5.5%減小到2.5%~3.5%,對減少產品的分解損失和結塊現象有顯著效果。
碳酸氫銨作為氮肥適用於各種土壤和作物,在土壤中不殘留有害物質,採用深施覆土的施肥方法,其效果與等氮量的尿素相同。中國還製造出一些施用碳酸氫銨的專用機具。
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