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液氨的基础知识

来源:本站 更新:2018-12-21 17:35:57 作者:佚名 浏览:313次

液氨,又称为无水氨,是一种无色液体。氨作为一种重要的化工原料,应用广泛,为运输及储存便利,通常将气态的氨气通过加压或冷却得到液态氨。氨易溶于水,溶于水后形成氢氧化铵的碱性溶液。氨在20℃水中的溶解度为34%。液氨在工业上应用广泛,而且具有腐蚀性,且容易挥发,所以其化学事故发生率相当高。

 

       液氨产品描述

 

       英文名Liquidammonia(anhydrousammonia)

 

       结构及分子式NH3

 

       生产方法合成氨气经压缩制得液氨产品。

 

       产品性能液氨为无色液体,有强烈刺激性气味,极易气化为气氨。密度0.617g/cm3;沸点为-33.5℃,低于-77.7℃可成为具有臭味的无色结晶。

 

  分子式:NH3气氨相对密度(空气=1):0.59

 

  分子量:17.04液氨相对密度(水=1):0.7067(25℃)

 

  CAS编号:7664-41-7自燃点:651.11℃

 

  熔点(℃):-77.7爆炸极限:16%~25%

 

  沸点(℃):-33.41%水溶液PH值:11.7

 

  蒸气压:882kPa(200℃)

 

       产品用途

 

       液氨主要用于生产硝酸、尿素和其他化学肥料,还可用作医药和农药的原料。在国防工业中,用于制造火箭、导弹的推进剂。可用作有机化工产品的氨化原料,还可用作冷冻剂。NH3分子中的孤电子对倾向于和别的分子或离子形成配位键,生成各种形式的氨合物。如[Ag(NH3)2]+、[Cu(NH3)4]2+、BF3•NH3等都是以NH3为配位的配合物。液氨是一个很好的溶剂,由于分子的极性和存在氢键,液氨在许多物理性质方面同水非常相似。一些活泼的金属可以从水中置换氢和生成氢氧化物,在液氨中就不那么容易置换氢。但液氨能够溶解金属生成一种蓝色溶液。这种金属液氨溶液能够导电,并缓慢分解放出氢气,有强还原性。例如钠的液氨溶液:金属液氨溶液显蓝色,能导电并有强还原性的原因是因为在溶液中生成“氨合电子”的缘故。例如金属钠溶解在液氨中时失去它的价电子生成正电子:

 

       液氨加热至800~850℃,在镍基催化剂作用下,将氨进行分解,可以得到含75%H2、25%N2的氢氮混合气体。用此法制得的气体是一种良好的保护气体,可以广泛地应用于半导体工业、冶金工业,以及需要保护气氛的其他工业和科学研究中。

 

       包装储运

 

       采用钢瓶或槽车灌装。灌装用钢瓶或槽车应符合国家劳动局颁发的“气瓶安全监察规程”、“压力容器安全监察规程”等有关规定。允许重量充装系数为0.52kg/L。装运液氨的钢瓶和槽车必须符合中华人民共和国交通部制订的《危险货物运输规则》,运输过程中应避免受热,严禁烟火。钢瓶必须有安全帽,瓶外用橡皮圈或草绳包扎,防止激烈撞击和震动。液氨钢瓶应存放于库房或有棚的平台上。露天堆放时,应以帐篷遮盖,防止日光直射。主要靠铁路和公路运输。

 

  中毒处置

 

  (一)毒性及中毒机理

 

  液氨人类经口TDLo:0.15ml/kg

 

  液氨人类吸入LCLo:5000ppm/5m

 

       氨进入人体后会阻碍三羧酸循环,降低细胞色素氧化酶的作用。致使脑氨增加,可产生神经毒作用。高浓度氨可引起组织溶解坏死作用。

 

(二)接触途径及中毒症状

 

  1.吸入

 

       吸入是接触的主要途径。氨的刺激性是可靠的有害浓度报警信号。但由于嗅觉疲劳,长期接触后对低浓度的氨会难以察觉。

 

       (1)轻度吸入氨中毒表现有鼻炎、咽炎、气管炎、支气管炎。患者有咽灼痛、咳嗽、咳痰或咯血、胸闷和胸骨后疼痛等。

 

       (2)急性吸入氨中毒的发生多由意外事故如管道破裂、阀门爆裂等造成。急性氨中毒主要表现为呼吸道粘膜刺激和灼伤。其症状根据氨的浓度、吸入时间以及个人感受性等而轻重不同。

 

  (3)严重吸人中毒可出现喉头水肿、声门狭窄以及呼吸道粘膜脱落,可造成气管阻塞,引起窒息。吸入高浓度可直接影响肺毛细血管通透性而引起肺水肿。

 

  2.皮肤和眼睛接触

 

       低浓度的氨对眼和潮湿的皮肤能迅速产生刺激作用。潮湿的皮肤或眼睛接触高浓度的氨气能引起严重的化学烧伤。

 

       皮肤接触可引起严重疼痛和烧伤,并能发生咖啡样着色。被腐蚀部位呈胶状并发软,可发生深度组织破坏。

 

       高浓度蒸气对眼睛有强刺激性,可引起疼痛和烧伤,导致明显的炎症并可能发生水肿、上皮组织破坏、角膜混浊和虹膜发炎。轻度病例一般会缓解,严重病例可能会长期持续,并发生持续性水肿、疤痕、永久性混浊、眼睛膨出、白内障、眼睑和眼球粘连及失明等并发症。多次或持续接触氨会导致结膜炎。

 

  (三)急救措施

 

  1.清除污染

 

       如果患者只是单纯接触氨气,并且没有皮肤和眼的刺激症状,则不需要清除污染。假如接触的是液氨,并且衣服已被污染,应将衣服脱下并放入双层塑料袋内。

 

       如果眼睛接触或眼睛有刺激感,应用大量清水或生理盐水冲洗20分钟以上。如在冲洗时发生眼睑痉挛,应慢慢滴入1~2滴0.4%奥布卡因,继续充分冲洗。如患者戴有隐形眼镜,又容易取下并且不会损伤眼睛的话,应取下隐形眼镜。

 

       应对接触的皮肤和头发用大量清水冲洗15分钟以上。冲洗皮肤和头发时要注意保护眼睛。

 

  2.病人复苏

 

  应立即将患者转移出污染区,对病人进行复苏三步法(气道、呼吸、循环):

 

  气道:保证气道不被舌头或异物阻塞。

 

  呼吸:检查病人是否呼吸,如无呼吸可用袖珍面罩等提供通气,

 

  循环:检查脉搏,如没有脉搏应施行心肺复苏。

 

  3.初步治疗

 

       氨中毒无特效解毒药,应采用支持治疗。

 

       如果接触浓度≥500ppm,并出现眼刺激、肺水肿的症状,则推荐采取以下措施:先喷5次地塞米松(用定量吸入器),然后每5分钟喷两次,直至到达医院急症室为止。

 

       如果接触浓度≥1500ppm,应建立静脉通路,并静脉注射1.0g甲基泼尼松龙(methylprednisolone)或等量类固醇。(注意:在临床对照研究中,皮质类固醇的作用尚未证实。)

 

       对氨吸入者,应给湿化空气或氧气。如有缺氧症状,应给湿化氧气。如果呼吸窘迫,应考虑进行气管插管。当病人的情况不能进行气管插管时,如条件许可,应施行环甲状软骨切开术。对有支气管痉挛的病人,可给支气管扩张剂喷雾,如叔丁喘宁。如皮肤接触氨,会引起化学烧伤,可按热烧伤处理:适当补液,给止痛剂,维持体温,用消毒垫或清洁床单覆盖伤面。如果皮肤接触高压液氨,要注意冻伤。

 

       废气回收

 

       液氨整理加工过程有废气排出,其组成有水蒸气、空气和氨气,其中氨气是有害气体,影响健康污染环境,为此要减少排放,加强回收,一方面可降低成本,另一方面可保护环境。

 

       氨的回收有吸收法,把来自液氨整理机排出的气体,通过管道输送至回收装置的洗涤塔(吸收塔),把混有空气的氨气在此塔内用水吸收成氨水,此时空气被清洗并排出塔外,然后通过蒸馏塔将氨和水分离,氨被蒸馏吸收制成浓氨水,浓氨水经精馏即成浓氨气,再将浓氨气经压缩机加压和冷凝冷却成液氨,最后输入贮存罐。

 

       在氨的回收装置中,洗涤塔顶部有排气口,要控制排放气体中的含氨量,要低于环保要求。澄江纺机厂和南京化工大学协作创制的氨回收系统,是吸收和压缩相结合的方法。当年2000年1月由中国纺机器材协会组织的专家现场考察,一致认为该氨回收循环系统是成功的,在整个回收系统是创造性地运用了低压吸收、低压精馏、低温除水、压缩冷凝的“三低一压”技术,既简化设备又节约能源,该法是在低温低压下操作运转,安全系数大,还有利于减少维修力量。主要有洗涤塔(吸收塔)、精馏塔、压缩机、冷凝器、液氨贮存罐。

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