浓硝酸的工业制备方法
氨氧化硝酸[工业过程];
工业原料:NH3、水、空气。
设备:氧化炉、吸收塔。硝酸的工业生产方法。历史上,它是由智利硝石和浓硫酸制成的。现在,使用氨氧化法。该方法以氨气和空气为原料,以铂铑合金网为催化剂,在氧化炉中于800℃进行氧化反应。冷却时,生成的NO与O2反应生成NO2,在吸收塔内被水吸收,在过量空气中O2的作用下转化为硝酸,最高浓度可达50%。浓硝酸是通过蒸馏含Mg[NO3]2或浓H2SO4的50% HNO3获得的。
主要反应为:4NH3+5O2 =催化剂+高热= 4NO+6H2O【在氧化炉中】;2NO+O2 = 2NO2【冷却器内】;
3NO2+H2O = 2HNO3+NO【吸收塔】;
4NO2+O2+2H2O == 4HNO3【吸收塔】。
从塔底流出的硝酸含量只有50%,不能直接用于军事工业、染料工业等。必须制成98%以上的浓硝酸。
浓缩的主要方法是将稀硝酸与浓硫酸或硝酸镁混合,然后在较低的温度下蒸馏,得到浓硝酸,处理后可重复使用。