Применение водного раствора аммиака в химической промышленности
Аммиак и его водные растворы находят широкое применение в различных отраслях промышленности. Это обусловлено уникальным сочетанием полезных свойств данного вещества.
Использование в производстве удобрений
Одним из важнейших применений водного раствора аммиака
является использование его в качестве азотного удобрения в сельском хозяйстве. По сравнению с твердыми аммиачными удобрениями, жидкий аммиак обладает рядом преимуществ:
- Высокая эффективность: азот хорошо усваивается растениями
- Экономичность: доступная цена
- Удобство применения: возможность равномерного внесения
Оптимальный эффект от водного раствора аммиака достигается при осеннем внесении в почву или непосредственно перед посевом. Это позволяет избежать вымывания азота атмосферными осадками.
Водный раствор аммиака можно использовать практически под все сельскохозяйственные культуры. Особенно эффективен он для картофеля, свеклы, зерновых и овощей. По данным опытов, прибавка урожая от жидкого аммиака сопоставима с применением твердых аммиачно-нитратных удобрений.
Азот аммиака лучше удерживается почвой, чем аммонийный азот твердых удобрений.
Перспективным направлением является также использование водного раствора аммиака
в животноводстве в качестве азотной кормовой добавки. Это позволяет повысить переваримость и усвояемость кормов.
Применение в химическом производстве
Водный раствор аммиака является универсальным сырьем для получения многих важнейших продуктов химической промышленности. В частности, на его основе производят:
- Азотную кислоту контактным методом
- Кальцинированную соду аммиачным методом
- Азотсодержащие красители и пигменты
Благодаря высокой растворяющей способности, водный раствор аммиака
широко применяется в качестве эффективного растворителя в органическом синтезе. Кроме того, он может выступать в роли лиганда при получении комплексных соединений металлов:
NH3 + NiCl2 → | [Ni(NH3)4]Cl2 |
Жидкий аммиак обладает уникальными свойствами, позволяющими заменить им воду в некоторых химических реакциях. Это открывает новые возможности для органического синтеза целевых продуктов.
Таким образом, водный раствор аммиака находит широчайшее применение в химической промышленности благодаря своим уникальным физико-химическим свойствам.
Использование в производстве красителей
Одним из крупнейших потребителей водного раствора аммиака в химической промышленности является производство азотсодержащих красителей и пигментов. Аммиак широко используется как сырье или вспомогательный реагент при синтезе таких соединений.
В частности, на основе аммиака получают анилиновые красители, которые применяют для окраски тканей. Реакция проходит в несколько стадий с участием водного раствора аммиака.
Применение в производстве взрывчатых веществ
Еще одно важное направление использования водного раствора аммиака — производство азотсодержащих взрывчатых веществ, таких как аммонийная селитра, гексоген, тротил и др.
Например, тротил получают нитрованием толуола азотной кислотой в присутствии серной кислоты. При этом водный раствор аммиака
используется для нейтрализации реакционной массы.
Применение для синтеза полимеров
Водный раствор аммиака активно используется в производстве азотсодержащих полимерных материалов, в частности полиамидов.
Так, капрон получают путем поликонденсации е-аминокапроновой кислоты. На определенной стадии в реакционную массу добавляют водный раствор аммиака для регулирования рН среды.
Применение для нейтрализации стоков
За счет щелочных свойств водный раствор аммиака активно используется для нейтрализации кислых сточных вод в химической промышленности перед их сбросом или очисткой.
Это позволяет довести показатель рН до допустимых значений и избежать негативного воздействия на окружающую среду.
Перспективы дальнейшего применения
Существует ряд перспективных направлений использования водного раствора аммиака в химической промышленности.
В частности, ведутся работы по созданию топливных элементов на основе жидкого аммиака. Кроме того, рассматривается возможность применения аммиака в качестве рабочего тела в абсорбционных холодильных установках.