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氨《氣體應(yīng)用大全》

2019-6-19 11:22:14

氨NH₃

1.別名·英文名

液氨；Ammonia、Liquid amlllorlia．

2.用途

氮肥、銨鹽、硝酸、尿素、丙烯腈、三聚氰酰胺、丙烯酰胺、氫氰酸、無機(jī)試劑、藥品、染料、酸性中和劑、橡膠氧化劑、金屬表面氮化、制冷劑、半導(dǎo)體用氣體、氧化、氮化膜、化學(xué)氣相淀積、標(biāo)準(zhǔn)氣、校正氣、在線儀表標(biāo)準(zhǔn)氣。

3.制法

氫和氮在高溫高壓時在催化劑的作用下合成而得氨。

4.理化性質(zhì)

分子量： 17.031

熔點(101.325kPa)： -77.7℃

沸點(101.325kPa)： -33.4℃

液體密度(-73.15℃，8.666kPa)： 729kg/m³

氣體密度(0℃，101.325kPa)：0.7708kg/m³

相對密度(氣體，空氣=1.25℃，101.325kPa)：0.597

比容(21.1℃，101.325kPa)： 1.4109m³/kg

氣液容積比：(15℃，100kPa)： 947 L/L

臨界溫度： 132.4℃

臨界壓力： 11277kPa

臨界密度： 235kg/m³

壓縮系數(shù)：

壓力kPa	壓縮系數(shù)
壓力kPa	300K	380K	420K	580K
101.33 506.63 1013.25	0.9906 0.9463 0.8860	0.9966 0.9785 0.9573	0.9978 0.985l 0.9703	0.9997 0.9954 0.9911

熔化熱(-77.74℃，6.677kPa)： 331.59kJ/kg

氣化熱(-33.41℃，101.325kPa)： 1371.18kJ/kg

比熱容(101.33kPa，300K)： Cp=2159.97J/(kg·K)

比熱比(氣體，46.8℃，101.325kPa)：CP/Cv=1.307

蒸氣壓(-20℃)： 186.4kPa

(0℃)： 410.4kPa

(20℃)： 829,9kPa

粘度(氣體，20℃，101.325kPa)：0.00982mPa·s

(液體，-33.5℃)：0.255mPa·s

表面張力(20℃)： 21.2mN/m

導(dǎo)熱系數(shù)(100kPa，300K)：0.02470 W/(m·K)

(液體，10℃)：0.501 w/(m·K)

折射率(氣體，0℃，101.325kPa)： 1.000383

(氣體，25℃，101.325kPa)： 1.0003442

空氣中可燃范圍(20℃，101.325kPa)：15%～27%

空氣中最低自燃點(101.325kPa)： 690℃

氧氣中可燃范圍(20℃，101.325kPa)：14%～79%

氧氣中化學(xué)當(dāng)量燃燒熱： 17354 kJ/m³(高)

14361 kJ/m³(低)

毒性級別： 2(液氨：3級)

易燃性級別： 1

易爆性級別：0

火災(zāi)危險：中等度

氨在常溫常壓下為具有特殊刺激性惡臭的無色有毒氣體，比空氣輕。氨在常溫下穩(wěn)定，但是在高溫分解成氫和氮。一般在一個大氣壓下450～500℃時分解，如果有鐵、鎳等催化劑存在，可在300℃時分解。

2NH₃?3H₂+N₂

在空氣中可燃，但一般難以著火，如果連續(xù)接觸火源就燃燒，有時也能引起爆炸。如果有油脂或其它可燃性物質(zhì)，則更容易著火。在氧中燃燒時發(fā)出黃色火焰，并生成氮和水。

氨在一氧化二氮中也能發(fā)生爆炸，爆炸濃度范圍為2.2%～72%。氨被氧、空氣和其它氧化劑氧化后生成氧化氮、硝酸等。與酸或鹵素發(fā)生激烈反應(yīng)，并有時引起飛散或爆炸。

氨呈堿性，具有強(qiáng)腐蝕性，無水氨對大多數(shù)普通金屬不起作用，但是如果混有少量水分或濕氣，則不管氣態(tài)或液態(tài)都對銅、銀、錫、鋅及其合金發(fā)生激烈作用。又易與氧化銀或汞反應(yīng)生成爆炸性化合物(雷酸鹽)。與鈉、鎂等金屬反應(yīng)。

氨與水不反應(yīng)，但易溶于水，并生成氫氧化銨，即氨水。氨水中氨的含量隨濃度和壓力而變化。氨水作為弱堿與酸反應(yīng)。在1大氣壓下氨在水中的溶解度如下表所示。

溫度℃	-30	0	30	60
溶解度g(NH₃)/g(H₂O)	6.143	0.8975	0.41	0.168

氨溶于甲醇、乙醇、二氯甲烷和乙醚。20℃時在酒精中的溶解度為14.8/100(酒精)。

液氨的蒸發(fā)潛熱僅次于水而很大，0℃時為301.8Cal/g。因此具有類似水的性質(zhì)，好溶解許多物質(zhì)。其溶液也顯示出許多與水溶液類似的性質(zhì)。液氨能溶解胺鹽，各種金屬硝酸鹽、碘化物、酯類、酚類和胺類。

氨和一些物質(zhì)混合接觸時的危險性如下表所示。

混合接觸危險物質(zhì)名稱	化學(xué)式	危險等級	摘要
氯酸鉀氯酸鈉高氯酸鈉過氧化氫過氧化鈉硝酸銨硝酸鈉高錳酸鉀乙醛硝酸硫酸三氧化鉻亞氯酸鉀亞氯酸鈉溴酸鈉次氯酸	KClO₃ NaClO₃ NaClO₄ H₂O₂ Na₂O₂ NH₄NO₃ NaNO₃ KMnO₄ CH₃CHO HNO₃ H₂SO₄ CrO₃ KClO₂ NaClO₂ NaBrO₃ HClO	A A A A B A B C C A C B A A A B	有激烈反應(yīng)的危險性有激烈反應(yīng)的危險性有激烈反應(yīng)的危險性有激烈反應(yīng)的危險性接觸氣體便有著火的危險性三氧化鉻分解時有產(chǎn)生白熾光的危險性有對沖擊敏感(生成亞氯酸銨，的危險性有對沖擊敏感(生成亞氯酸銨)的危險性有激烈反應(yīng)的危險性有爆炸的危險性

5.毒性

最高容許濃度：25ppm(18mg/m³)

不同濃度氨對人體的作用如下表所示。

濃度ppm	作用
20 >25 25 100 <500 ～700 >1000 >2000 >5000	任何人都感到臭味有毒范圍最高容許濃度開始引起粘膜刺激．可耐6小時眼睛、鼻子感到強(qiáng)烈的刺激，可耐0.5～1小時幾分鐘內(nèi)可嚴(yán)重侵蝕眼鼻，小于0.5小時不會造成永久性影響激烈咳嗽、支氣管痙攣，肺水腫引起窒息吸入30分鐘就有危險短時間內(nèi)就死亡

氨主要通過呼吸道吸入，此外，也可以通過皮膚吸收。氨吸人體內(nèi)后很快轉(zhuǎn)變成尿素。氨的毒害作用主要由下列三點引起：①減少三磷酸腺甙阻礙三羧酸循環(huán)，降低細(xì)胞色素氧化酶的作用；②腦氨增加，可引起神經(jīng)方面的障礙；③高濃度氨的強(qiáng)烈刺激性引起組織的溶解和壞死。

吸入高濃度氨氣引起噴嚏、流涎、咳嗽、惡心、頭痛、出汗、臉面充血、胸部痛、呼吸急促、尿頻、眩暈、窒息感、不安感、胃痛、閉尿等癥狀。刺激眼睛引起流淚、眼疼、視覺障礙。皮膚接觸后引起皮膚刺激、皮膚發(fā)紅、可致灼傷和糜爛。

慢性中毒時出現(xiàn)頭痛、惡夢、食欲不振、易激動、慢性結(jié)膜炎、慢性支氣管炎、血痰、耳聾等。

吸入氨氣的患者應(yīng)立即轉(zhuǎn)移到安全區(qū)安置休息并保暖?？人詴r可服可待因。呼吸微弱或停止時立刻進(jìn)行輸氧或人工呼吸。并速叫醫(yī)生來診治。

皮膚接觸時，立刻用水沖洗后再用肥皂水洗凈，然后蓋上用5%的醋酸、檸檬酸、酒石酸或鹽酸浸濕的敷料，也可以用2%以上的硼酸水濕敷。被液氨凍傷時，首先要適當(dāng)解凍后脫下凍結(jié)的衣服。脫衣時要注意不要扯破皮膚，特別要注意清洗腋窩及會陰等潮濕部位(見附錄)。

眼睛受傷時，先用水清洗，或用0.5%～1%明礬溶液洗滌，然后滴入凡士林油或橄欖油。劇烈疼痛時，可滴人大約1～2滴1%的奴佛卡因或滴入I滴0.5%的地卡因腎上腺素(1：1000)溶液。

6.安全防護(hù)

接觸低濃度氨時，要戴氨用防毒口罩，接觸高濃度氨時要用供氣面罩。處理水溶液時，要穿高腰膠鞋、防護(hù)眼鏡、膠手套等。鋼瓶要存放在室外陰涼干燥通風(fēng)良好之處，避免陽光直射，避免一切可能的撞擊。如在室內(nèi)存放，一定要保證通風(fēng)良好，要遠(yuǎn)離熱源和火源，要與其它化學(xué)藥品，特別是與氧化性氣體、鹵素及酸類隔離，設(shè)備管道要嚴(yán)格密封，可用肥皂水、浸過鹽酸的布(遇氨生成氯化銨白煙)或靠其臭味探漏。

氨在室溫或高溫，水解或不水解，都腐蝕一些金屬材料，所以有必要選擇適當(dāng)?shù)牟牧?。在干燥的氨氣中，可以使用奧氐體不銹鋼、鐵硅合金、銅和鋅合金、鎂合金、鎳、蒙乃爾、耐蝕鎳基合金、銀和銀合金、鉭。但是在潮濕的氨氣中不能用銅和銅鋅合金、鎳、蒙乃爾、銀和銀合金，可以用碳鋼?？梢允褂镁鬯姆蚁?、聚三氟氯化乙烯聚合體、聚乙烯、天然橡膠、丁睛橡膠、氯丁橡膠、海帕倫、丁基橡膠、硅橡膠和氟化橡膠。

著火時首先要關(guān)閉鋼瓶閥門，止住氣體流出。滅火可用霧狀水、二氧化碳、泡沫和干粉滅火劑。

當(dāng)出現(xiàn)氨泄漏時，用濕草席等蓋在泄漏處或漏出來的氨液上，然后從遠(yuǎn)處用水管沖洗。氣體大量噴出時，在遠(yuǎn)處用噴射霧狀水吸收之。液體附著物要用大量水沖洗或用含鹽酸的水中和。

廢氣要用水吸收后鹽酸中和，再用水稀釋后排入下水道。也可用水吸收后用大量的水稀釋排入下水道。中和劑，除鹽酸外硫酸和其它酸也可以。

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