氨和硫酸是兩種使用最廣泛的化學品,在世界各地都有大量的生產。它們都有多種用途,但氨和硫酸之間的主要聯系在于它們在化肥工業中的用途。氨用于生產許多肥料,如尿素,硫酸銨、硝酸銨和其他硝酸鹽肥料。硫酸用于制造"過磷...
氨和硫酸是兩種使用最廣泛的化學品,在世界各地都有大量的生產。它們都有多種用途,但氨和硫酸之間的主要聯系在于它們在化肥工業中的用途。氨用于生產許多肥料,如尿素,硫酸銨、硝酸銨和其他硝酸鹽肥料。硫酸用于制造"過磷酸鈣"肥料和硫酸銨,由硫酸與氨混合制成。

硫酸是一種無色、無味和油性液體。氨(NH3)的工業生產是進行的主要采用哈伯-博世工藝,即在壓力下用催化劑(通常是氧化鐵混合物)加熱,將氫和氮直接結合起來。大多數氨用于生產肥料。氨催化氧化制備二氧化氮(NO2)是目前制造硝酸,硝酸,用于生產硝酸鹽肥料,如硝酸銨、硝酸鈉和硝酸鉀。嚴格地說,"氨"是指純化合物,在室溫下是一種氣體;但是,該術語通常用于指氨氣在水中的溶液。

氨和硫酸都用于化肥工業。工業生產硫酸有兩種主要工藝。首先介紹的是硫燃燒產生的二氧化硫氧化或通過反應:SO2-NO2->;SO3-NO將含硫礦物加熱。反應產生的一氧化氮(NO)與空氣接觸后被氧化回NO2,因此可以回收利用氨是該反應中的NO2的來源,根據硝酸生產工藝,通過催化氧化產生。然后,三氧化硫與水結合生成硫酸。然而,現在生產的大部分硫酸,來源于用五氧化二釩催化劑氧化空氣中的二氧化硫。與氨一樣,硫酸的主要用途之一是生產肥料。通過反應:Ca3(PO4)2 2H2SO4->;2CaSOsub>;4 Ca(H2PO4)2。硫酸和氨也可以合成鹽硫酸銨:2NH3 H2SO4->;(NH4)2SO4。這種鹽是一種重要的肥料,既可以作為氮和硫的來源,又可以幫助降低堿性土壤的pH值。氨和硫酸之間的另一種聯系是在炸藥工業中幾乎所有的軍用和商用炸藥,例如三硝基甲苯(TNT)。硝化過程包括用硝基(NO2)取代有機化合物中的羥基(OH),通常用硝酸和硫酸的混合物處理該化合物。這種混合物為硝化過程提供了硝酸(NO2)離子。氨是主要的用于生產硝酸的原料。氨和硫酸也是大氣中的污染物。硫酸來自化石燃料燃燒和火山活動產生的二氧化硫的自然氧化。氨來自含氮有機物的衰變二者可在大氣中通過與工業生產該化合物相同的反應生成硫酸銨顆粒,或通過NH3 H2SO4反應生成硫酸氫銨(也稱為硫酸氫銨)>;(NH4)HSO4。這些化合物極易溶于水,因此容易吸收大氣中的水蒸氣,使其成為凝結核;與大氣中其他天然和人造顆粒化合物一起,它們被認為是云形成的一個重要因素。

氨。