氣體應用大全--氨

氨NH3

1.別名·英文名

液氨；Ammonia、Liquid amlllorlia．

2.用途

氮肥、銨鹽、硝酸、尿素、丙烯腈、三聚氰酰胺、丙烯酰胺、氫氰酸、無機試劑、藥品、染料、酸性中和劑、橡膠氧化劑、金屬表面氮化、制冷劑、半導體用氣體、氧化、氮化膜、化學氣相淀積、標準氣、校正氣、在線儀表標準氣。

3.制法

氫和氮在高溫高壓時在催化劑的作用下合成而得氨。

4.理化性質

分子量： 17.031

熔點(101.325kPa)： -77.7℃

沸點(101.325kPa)： -33.4℃

液體密度(-73.15℃，8.666kPa)： 729kg/m3

氣體密度(0℃，101.325kPa)：0.7708kg/m3

相對密度(氣體，空氣=1.25℃，101.325kPa)：0.597

比容(21.1℃，101.325kPa)： 1.4109m3/kg

氣液容積比：(15℃，100kPa)： 947 L/L

臨界溫度： 132.4℃

臨界壓力： 11277kPa

臨界密度： 235kg/m3

壓縮系數(shù)：

熔化熱(-77.74℃，6.677kPa)： 331.59kJ/kg

氣化熱(-33.41℃，101.325kPa)： 1371.18kJ/kg

比熱容(101.33kPa，300K)： Cp=2159.97J/(kg·K)

比熱比(氣體，46.8℃，101.325kPa)：CP/Cv=1.307

蒸氣壓(-20℃)： 186.4kPa

(0℃)： 410.4kPa

(20℃)： 829,9kPa

粘度(氣體，20℃，101.325kPa)：0.00982mPa·s

(液體，-33.5℃)：0.255mPa·s

表面張力(20℃)： 21.2mN/m

導熱系數(shù)(100kPa，300K)：0.02470 W/(m·K)

(液體，10℃)：0.501 w/(m·K)

折射率(氣體，0℃，101.325kPa)： 1.000383

(氣體，25℃，101.325kPa)： 1.0003442

空氣中可燃范圍(20℃，101.325kPa)：15%～27%

空氣中最低自燃點(101.325kPa)： 690℃

氧氣中可燃范圍(20℃，101.325kPa)：14%～79%

氧氣中化學當量燃燒熱：17354 kJ/m3(高)

14361 kJ/m3(低)

毒性級別： 2(液氨：3級)

易燃性級別： 1

易爆性級別：0

火災危險： 中等度

氨在常溫常壓下為具有特殊刺激性惡臭的無色有毒氣體，比空氣輕。氨在常溫下穩(wěn)定，但是在高溫分解成氫和氮。一般在一個大氣壓下450～500℃時分解，如果有鐵、鎳等催化劑存在，可在300℃時分解。

2NH3?3H2+N2

在空氣中可燃，但一般難以著火，如果連續(xù)接觸火源就燃燒，有時也能引起爆炸。如果有油脂或其它可燃性物質，則更容易著火。在氧中燃燒時發(fā)出黃色火焰，并生成氮和水。

氨在一氧化二氮中也能發(fā)生爆炸，爆炸濃度范圍為2.2%～72%。氨被氧、空氣和其它氧化劑氧化后生成氧化氮、硝酸等。與酸或鹵素發(fā)生激烈反應，并有時引起飛散或爆炸。

氨呈堿性，具有強腐蝕性，無水氨對大多數(shù)普通金屬不起作用，但是如果混有少量水分或濕氣，則不管氣態(tài)或液態(tài)都對銅、銀、錫、鋅及其合金發(fā)生激烈作用。又易與氧化銀或汞反應生成爆炸性化合物(雷酸鹽)。與鈉、鎂等金屬反應。

氨與水不反應，但易溶于水，并生成氫氧化銨，即氨水。氨水中氨的含量隨濃度和壓力而變化。氨水作為弱堿與酸反應。在1大氣壓下氨在水中的溶解度如下表所示。

氨溶于甲醇、乙醇、二氯甲烷和乙醚。20℃時在酒精中的溶解度為14.8/100(酒精)。

液氨的蒸發(fā)潛熱僅次于水而很大，0℃時為301.8Cal/g。因此具有類似水的性質，好溶解許多物質。其溶液也顯示出許多與水溶液類似的性質。液氨能溶解胺鹽，各種金屬硝酸鹽、碘化物、酯類、酚類和胺類。

氨和一些物質混合接觸時的危險性如下表所示。

5.毒性

最高容許濃度：25ppm(18mg/m3)

不同濃度氨對人體的作用如下表所示。

氨主要通過呼吸道吸入，此外，也可以通過皮膚吸收。氨吸人體內后很快轉變成尿素。氨的毒害作用主要由下列三點引起：①減少三磷酸腺甙阻礙三羧酸循環(huán)，降低細胞色素氧化酶的作用；②腦氨增加，可引起神經(jīng)方面的障礙；③高濃度氨的強烈刺激性引起組織的溶解和壞死。

吸入高濃度氨氣引起噴嚏、流涎、咳嗽、惡心、頭痛、出汗、臉面充血、胸部痛、呼吸急促、尿頻、眩暈、窒息感、不安感、胃痛、閉尿等癥狀。刺激眼睛引起流淚、眼疼、視覺障礙。皮膚接觸后引起皮膚刺激、皮膚發(fā)紅、可致灼傷和糜爛。

慢性中毒時出現(xiàn)頭痛、惡夢、食欲不振、易激動、慢性結膜炎、慢性支氣管炎、血痰、耳聾等。

吸入氨氣的患者應立即轉移到安全區(qū)安置休息并保暖?？人詴r可服可待因。呼吸微弱或停止時立刻進行輸氧或人工呼吸。并速叫醫(yī)生來診治。

皮膚接觸時，立刻用水沖洗后再用肥皂水洗凈，然后蓋上用5%的醋酸、檸檬酸、酒石酸或鹽酸浸濕的敷料，也可以用2%以上的硼酸水濕敷。被液氨凍傷時，首先要適當解凍后脫下凍結的衣服。脫衣時要注意不要扯破皮膚，特別要注意清洗腋窩及會陰等潮濕部位(見附錄)。

眼睛受傷時，先用水清洗，或用0.5%～1%明礬溶液洗滌，然后滴入凡士林油或橄欖油。劇烈疼痛時，可滴人大約1～2滴1%的奴佛卡因或滴入I滴0.5%的地卡因腎上腺素(1：1000)溶液。

6.安全防護

接觸低濃度氨時，要戴氨用防毒口罩，接觸高濃度氨時要用供氣面罩。處理水溶液時，要穿高腰膠鞋、防護眼鏡、膠手套等。鋼瓶要存放在室外陰涼干燥通風良好之處，避免陽光直射，避免一切可能的撞擊。如在室內存放，一定要保證通風良好，要遠離熱源和火源，要與其它化學藥品，特別是與氧化性氣體、鹵素及酸類隔離，設備管道要嚴格密封，可用肥皂水、浸過鹽酸的布(遇氨生成氯化銨白煙)或靠其臭味探漏。

氨在室溫或高溫，水解或不水解，都腐蝕一些金屬材料，所以有必要選擇適當?shù)牟牧稀Ｔ诟稍锏陌睔庵?，可以使用奧氐體不銹鋼、鐵硅合金、銅和鋅合金、鎂合金、鎳、蒙乃爾、耐蝕鎳基合金、銀和銀合金、鉭。但是在潮濕的氨氣中不能用銅和銅鋅合金、鎳、蒙乃爾、銀和銀合金，可以用碳鋼?？梢允褂镁鬯姆蚁⒕廴然蚁┚酆象w、聚乙烯、天然橡膠、丁睛橡膠、氯丁橡膠、海帕倫、丁基橡膠、硅橡膠和氟化橡膠。

著火時首先要關閉鋼瓶閥門，止住氣體流出。滅火可用霧狀水、二氧化碳、泡沫和干粉滅火劑。

當出現(xiàn)氨泄漏時，用濕草席等蓋在泄漏處或漏出來的氨液上，然后從遠處用水管沖洗。氣體大量噴出時，在遠處用噴射霧狀水吸收之。液體附著物要用大量水沖洗或用含鹽酸的水中和。

廢氣要用水吸收后鹽酸中和，再用水稀釋后排入下水道。也可用水吸收后用大量的水稀釋排入下水道。中和劑，除鹽酸外硫酸和其它酸也可以。