Особенности сооружения опор в сложных условиях: Сооружение ВЛ в районах с суровыми климатическими и тяжелыми геологическими условиями...
История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...
Топ:
Характеристика АТП и сварочно-жестяницкого участка: Транспорт в настоящее время является одной из важнейших отраслей народного хозяйства...
Марксистская теория происхождения государства: По мнению Маркса и Энгельса, в основе развития общества, происходящих в нем изменений лежит...
Интересное:
Уполаживание и террасирование склонов: Если глубина оврага более 5 м необходимо устройство берм. Варианты использования оврагов для градостроительных целей...
Средства для ингаляционного наркоза: Наркоз наступает в результате вдыхания (ингаляции) средств, которое осуществляют или с помощью маски...
Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов: Изучение оползневых явлений, оценка устойчивости склонов и проектирование противооползневых сооружений — актуальнейшие задачи, стоящие перед отечественными...
Дисциплины:
2019-08-07 | 195 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Нитрат калия KNO3, известный также под названием калийной селитры, представляет безводную кристаллическую соль белого цвета, хорошо растворимую в воде,содержит 46,58% К2О, что в пересчете на азот составляет 13,85%.
Нитрат калия – сильный окислитель. При температуре выше 340°С он интенсивно разлагается в собственном расплаве с образованием вначале атомарного кислорода:
KNО3 = KNО2 + О.
Нитрат калия применяют для технических целей (в производстве дымного пороха, пиротехнике, пищевой и стекольной промышленности), а также в качестве минерального удобрения.
Нитрат калия – перспективное минеральное удобрение. Это концентрированное, физиологически щелочное, комплексное удобрение, обладающее хорошими физическими свойствами.
Нитрат калия может быть получен несколькими методами.
Наиболее распространен конверсионный метод, заключающийся в обменном разложении между различными нитратами и хлоридом, карбонатом или сульфатом калия. Обычно осуществляют обменное разложение между хлористым калием и нитратом натрия:
NaNО3 + KCl = NaCl + КNО3.
Можно использовать также NH4NO3, но в этом случае в качестве побочного продукта получается NH4C1, спрос на который ограничен.
Сравнительно просто нитрат калия может быть получен нейтрализацией азотной кислоты гидроокисью или карбонатом калия или улавливанием растворами этих веществ выхлопных нитрозных газов. В последнем случае получаются растворы нитрата и нитрита калия:
2KOH + NO + NО2 = 2KNО2 + H2О,
2КОН + NO2 = KNO3 + KNО2 + Н2О,
которые инвертируют азотной кислотой по обычной схеме:
3KNО3 + 2HNО3 = 3KNО3 + 2NО + Н2О.
Однако названные способы из-за дефицитности гидроокиси калия и поташа применяются пока сравнительно редко.
|
Калийную селитру получают также методом катионного обмена с использованием в качестве исходного сырья нитрата кальция и хлористого калия.
Сущность метода заключается в обменной гетерогенной реакции между катионом твердой фазы (катионитом) и катионами жидкой фазы. В качестве катионитов применяются различные природные и искусственные цеолиты, сульфированные угли, органические смолы.
Получение нитрата калия методом катионного обмена состоит из нескольких операций:
1) получение раствора Ca(NО3)2;
2) катионный обмен между ионами Са2+ на ионы К+ с получением кальцийсодержащего катионита:
Са(NО3)2 + /катионит/К2 = 2КNO3 + /катионит/Са;
3) регенерация кальциевого катионита раствором хлористого
калия и получение калийсодержащего катионита:
/катнонит/ Са + 2КС1 = /катионит/ К2 + СаСl2;
4) упаривание раствора нитрата калия, полученного на стадии катионного обмена, кристаллизация соли, центрифугирование и сушка;
5) утилизация раствора СаС12, полученного на стадии регенерации катионита.
Основной процесс получения нитрата калия осуществляется в башнях, наполненных катионитом, в которых попеременно проводится обработка катионита раствором нитрата кальция (операция катионного обмена), а затем раствором хлористого калия (операция регенерации катионита).
Производство нитрата калия указанным методом – процесс сравнительно энергоемкий, однако простой технологически и связан с применением недефицитного сырья.
Значительное внимание уделяется также разработке способов получения калийной селитры, основанных на взаимодействии хлористого калия с азотной кислотой или окислами азота. Схематично протекающие при этом процессы можно выразить реакциями:
3KCl + 4HNO3 = 3KNO3 + Cl2 + 2H2O + NOCl,
2KC1 + 3NO2 + H2O = 2KNO3 + 2HC1 + NO,
HC1 + 2NO2 = HNO3 + NOC1.
Реакции осуществляют в растворах при 75–85°C.
Существуют модификации этого метода. Предлагается, например, обрабатывать твердый хлористый калий парами азотной кислоты с получением плава нитрата калия:
|
KC1 + 2HNO3 = KNO3 + HNO3 + HC1,
HNO3 + 3HC1 = NOC1 + C12 + 2H2O.
В другом случае твердый хлористый калий обрабатывают жидкой или газообразной двуокисью азота
KCl + 2NO2 = KNO3 + NOCl.
Эта реакция ускоряется в присутствии паров воды и идет с большой скоростью при низкой температуре (– 10°C), причем с жидкой двуокисью азота взаимодействие можно проводить в автоклаве, а с газообразной – в шаровых мельницах.
Все эти способы получения KNO3 из хлористого калия и азотной кислоты (или окислов азота) не нашли пока промышленного применения из-за трудностей, связанных главным образом со значительной коррозией аппаратуры.
В промышленности наиболее распространен конверсионный способ получения нитрата калия..
В качестве минерального удобрения нитрат калия применяется пока в ограниченных количествах, главным образом под хлорофобные культуры (табак, виноград, плодовые), а также в составе жидких и твердых смешанных удобрений.
|
|
Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...
Двойное оплодотворение у цветковых растений: Оплодотворение - это процесс слияния мужской и женской половых клеток с образованием зиготы...
Таксономические единицы (категории) растений: Каждая система классификации состоит из определённых соподчиненных друг другу...
Автоматическое растормаживание колес: Тормозные устройства колес предназначены для уменьшения длины пробега и улучшения маневрирования ВС при...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!