Acido nitrico
Fortemente ossidante. Reazioni violente con materiali organici. Innesca esplosive es. tino, etanolo.
Concentrato / diluito. Reazioni ossidazione → forma NO2 prevalentemente. Tende a decomporsi alte temperature. Molto acido → forma NO prevalentemente.
Usi: fertilizzanti
(Ho una fonte di N. Leggi bene anche picine)
Usi: esplosivi
Sostanze organiche con deattro gruppi nitro.
Deflagranti. Suono tonacéfi. Ondata di suono pressore. Facile mettere in difficoltà 2/3.
Ossigeno esce libero, neanche ossidione o umevio combustione. Non serve aria + incendiare!!!
Esempio
Città (infiammabili ma la sua combustione richiede aria e più lenta) da NH3 = HNO3.
Urea ammonio nitrato. CaCO3 (Ca) ammonium (Calcio ammonium) (Fertilizzante).
K + potassio → Fertilizzanti NPK (più usato). Zolpo → Fa relieveessico del P e N.
Usiamo HNO3 concentrato 80%.
Esterificazione → produco – nitroglicerina/nitrocellulosa. Esplosione.
Nitrobenzene/dinitrobenzene/dinitro toluene. Usati per: poliuretani e esplosivi.
TNT = trinitrotoluene.
Composti nitrati → coloranti (N formula 2 legami). Doppi tripli legami, assorbono luce ← radio colori intensi.
Vendido al 60 = 68% commerciale. 80% → fertilizzanti, esplosivi, prod poliamidi, coloranti.
Nota: servono 284 Kg NH3/1000kg HNO3 prodotto.
Acido nitrico
Fortemente ossidante. Reazioni violente con materiali organici. Sostanze esplosive es. TNT, 3 etanolo.
Concentrato / diluito. Reazioni ossidazione. Forma NO2 e profumi. Tende a decomporsi ad alta temperatura. Molto acido e forma NO e profumi.
Usi: fertilizzanti, esplosivi. Sostanze organiche con detto gruppo nitro.
Usi HNO3 concentrato. Dall’NH3: urea. NPN (più verso il rilascio del PEN).
Esterificazione produco - nitroglicerina/nitrocellulosa. Polizze ausiliare per esplosioni. Bisogno per: poliuretani ed esplosivi. TNT = trinitrotoluene.
Servono 284 kg NH3 / 1000 kg HNO3 prodotto.
Produzione storica
Da nitrato di Cile.
NaNO3 + H2SO4 → NaHSO4 + HNO3 160°C.
Machia di sodio e potasso.
NaNO3 + NaHSO4 → Na2SO4 + HNO3 350:500°C.
Uscito fino al 1918.
Sintesi diretta da aria
Sintesi diretta da aria → N2O5.
- N2 + O2 → 2NO (endo).
- 2NO + O2 → NO2.
- 3NO2 + H2O → 2HNO3 + NO (bassa rese).
Processo Oswald: da NH3
- 4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O.
Ossidazione con aria. Obs. con acqua → soluzione di HNO3.
Doppia pressione. Bassa/m. vecchia in Europa perché no omolog uso NH3, ma con P. Alta.
Reazioni NH3 tO2. 4NH3 + 3O2 → 2N2 + 6H2O. Instabilità mute T di processo.
Unità di esplosività
Determiniamo quantità.
- Bassa 14:15%; condizioni sicure: ≤3%.
(Posso superare 13, solo in processi a bassa P.)
Schema processo HNO3 diluito
Catalizzatore per l'ossidazione N2. 4NH3+5O2 → 4 NO + 6H2O. Piatino + Rodio. Palladio SS.
Tempi contatto: 10-2 secondi perché NO non interagisce di reazione.
Efficienza. Efficienza cresce nei primi giorni poi diminuisce.
Recupero Platino. Con rete di solo palladio.
Condizioni operative. Aumento P: ridurre aumento (eccesso vapore). Incremento velocità.
1) Reattore Paulser
H2+NH3 scaldati e miscelati.
Candele filtranti -> musco aria. Distributore granulare -> Ferro + dislimischera. Rete.
Produzione NOx T: 850°. Lavoro con NH3 diretto metalo roluo O2. Muso aria uno O2 preni. Combini reazioni (mario O2. Autotermico giore a O2.
2) Produzione NO2
2 NO + O2 -> 2 NO2. Produzione NO2 T: 50°.
Uso le 2 meccanismi intermedicari che seguono Arrhenius.
NO + NO = (NO)2 favoritą a bassel (e osiddzine). (NO)2 + O2 -> 2 NO2 favorente a alte T.
II) NO + O2 -> NO3. NO3 + NO -> 2 NO2.
3) Reazioni che avvengono in (2)
2 NO + O2 -> 2 NO2.
2 NO2 = N2.
N2O2 + G2ΧCio- 400° tutto NO2 e dissociato. A 420° di SO2. A 400° tutto NO.
3) 3NO2 + H2O → 2HNO3 + NO.
Assorbimento → HNO3. Distanza interpacking aumenta verso l'alto. NO2 entra dal basso; lo curvo di più in basso. Mani unico che sapevo che ne sapevano meno → avviene tempo contato.
Nota: nell'assorbitore avviene anche 2NO + O2 → 2NO2 (?) perché la reazione di assorbimento produce NO.
Reattore
Reattore. Bruciatori con rete. Rete Paniaccio. 2 Hex → esce dal reattore a T 400° → quenching: così evito produzione N2O (si forma a 450-650°) → tanto assorbimento va fatto a basse T. Filtro recupero Pt.
Impianto Pauser (vecchio)
Bruciatori. NH3 O2.
Entro NH3 + aria in filtro → fee miscela. Bruciatore: esce a 800° → prop vapore in caldaia. Raffreddo di nuovo fino a 100° → condensatore (bassa P). Comincia a produrre HNO3 → gas compressi → colonna di ossidazione → NO2.
Acqua → assorbimento furo di georgofili a cascata. Miscelazione uso dell'HNO3, diluisce. Esce: N2, O2 in eccesso, NO residuo che non ricerco. L2 O2 manda a turbina.
Impianto monopressione
NH3 vaporizzata (vapori).
Burner → cooling → abbattimento NOx.
NN da compressa in NH3 vaporizzata + aria compressa.
Brucia in al passaggio tubero così recupero calore. Ferro cromato recupero calore (sto raffreddando).
Colonna. Aria dal fondo insieme più O2 che fornisce acqua dalla testa. Stream da mezzo/basso.
Aria fa bleaching assorbe NOx disciolti dalla soluzione HNO3 per "in perfetta" anche se comunque HNO3 tende a decomporsi in NO2.
Gas out. Vanno a ossidazione catalitica + NOx si ossidano in N2 + H2O nel abbattimento insieme a NH3 per forse in serie NH3 e un centro.