碳酸氫銨性質(zhì)、用途與生產(chǎn)工藝
碳酸氫銨是一種含氮的化學(xué)肥料,又稱酸式碳酸銨或重碳酸銨,簡稱碳銨,俗名氣肥。白色粉狀或塊狀結(jié)晶,略帶氨臭味,相對密度1.58,熔點(diǎn)107.5℃(急熱)。易溶于水,水溶液呈堿性,堿性較弱,不溶于乙醇和丙酮。易吸濕結(jié)塊?;瘜W(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定,常溫下緩慢分解成二氧化碳、氨和水,分解速度隨溫度升高、濕度的加大而加快。
20世紀(jì)50年代末,中國化工專家侯德榜,為了解決本國迫切需要的氮肥,成功地開發(fā)了聯(lián)碳法生產(chǎn)碳酸氫銨的新工藝,把碳酸氫銨的生產(chǎn)與合成氨生產(chǎn)結(jié)合起來,從而降低了能耗、簡化了流程,減少了投資,使碳酸氫銨生產(chǎn)迅速發(fā)展,直至80年代,碳銨仍是中國氮肥的主要品種。商品碳酸氫銨含氮量為17%。
碳酸氫銨主要用作肥料,施入土壤后碳銨中的銨離子(NH4+)可被土壤膠體吸附或晶格固定或轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮,經(jīng)植物吸收后,無任何副成分殘留在土壤中,對土壤pH值影響小,適用于各種土壤和作物,對土壤、作物不殘留有害物質(zhì),是速效性氮肥,可長期使用。為防止氨揮發(fā)使肥效損失和灼傷作物莖葉,可采用深施、蓋土??勺骰?,追肥用,不宜作種肥用。作追肥時(shí)應(yīng)防止碳銨落到植株葉面上,以免受氨氣危害。
碳酸氫銨作為肥料的缺點(diǎn)就在于其化學(xué)不穩(wěn)定性,在添加結(jié)晶改性劑后,碳酸氫銨的結(jié)晶增大,含水量降低,減輕了易于分解和結(jié)塊的現(xiàn)象。碳酸氫銨是氮肥工業(yè)產(chǎn)品之一,為中國小氮肥廠的主要品種,在焦化廠是焦?fàn)t煤氣凈化產(chǎn)品之一。焦化廠以濃氨水為原料,與二氧化碳反應(yīng),生成碳酸氫銨結(jié)晶,經(jīng)離心過濾后得到碳酸氫銨產(chǎn)品。
碳酸氫銨較易分解,宜用內(nèi)襯塑料薄膜、外套塑料袋或3層牛皮紙袋包裝,均需分別封口,貯存于陰涼、低溫、干燥通風(fēng)的庫房中,嚴(yán)防吸濕、雨淋及日曬。
不同溫度(℃)時(shí)每100毫升水中的溶解克數(shù):
11.9g/0℃;16.1g/10℃;21.7g/20℃;28.4g/30℃;36.6g/40℃
59.2g/60℃;109g/80℃;170g/90℃;354g/100℃
取試樣加(1+1)鹽酸液即泡沸,產(chǎn)生二氧化碳,此氣體通入氫氧化鈣溶液中,即生成白色沉淀。
取試樣溶液,加氯化汞溶液即產(chǎn)生白色沉淀。
取試樣溶液,加酚酞試液(TS-167)應(yīng)不變色或僅現(xiàn)微紅色。
在已稱量的帶磨口塞的稱量瓶中,迅速稱取試樣2g(準(zhǔn)確至0.0002g),置于已盛有1mol/L硫酸溶液50ml(準(zhǔn)確移取)的錐形瓶中,搖動(dòng)錐形瓶,使試樣反應(yīng)完全,加熱煮沸5min,待溶液冷卻后,加0.1%甲基橙指示液2滴,以1mol/L氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至橙色。同時(shí)作空白試驗(yàn)。
式中V
1——空白所耗氫氧化鈉液的體積,ml;
V
2——試樣液所耗氫氧化鈉液的體積,ml;
c——?dú)溲趸c液的濃度,mol/L;
G一試樣質(zhì)量,g;
0.07906——碳酸氫銨毫摩爾質(zhì)量,g。
ADI不作特殊規(guī)定(FAO/WHO,2001)。
GR.AS(FDA, §184.1135,2000)。
LD
50245mg/kg(小鼠,靜注)。
GB 2760-96:需添加膨松劑的各類食品,GMP。惟乳與乳制品按有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。
FAO/WHO(1984):可可粉及含糖可可粉、可可豆粉、可可液塊、可可油餅,5g/kg(以無脂可可計(jì),按無水K
2CO
3計(jì))。
添加劑中文名稱
允許使用該種添加劑的食品中文名稱
添加劑功能
最大允許使用量(g/kg)
最大允許殘留量(g/kg)
碳酸氫銨
食品
膨松劑
按生產(chǎn)需要適量使用(有特別規(guī)定的除外)
化學(xué)性質(zhì)
白色單斜或斜方晶體。 溶于水,不溶于乙醇、二硫化碳及濃氨水中。
用途
用作氮肥,適用于各種土壤,可同時(shí)提供作物生長所需的銨態(tài)氮和二氧化碳,但含氮量低、易結(jié)塊
用途
用作分析試劑,也用于合成銨鹽和織物脫脂
用途
用作化學(xué)肥料
用途
能促進(jìn)作物生長和光合作用,催苗長葉,可作追肥,也可作底肥直接施用,用作食品發(fā)酵劑、膨脹劑
用途
作化學(xué)膨松劑,我國規(guī)定可用于各類需添加膨松劑的食品,按生產(chǎn)需要適量使用。
用途
用作食品高級發(fā)酵劑。與碳酸氫鈉合用可作面包、餅干、煎餅等膨松劑的原料,亦用作發(fā)泡粉末果汁的原料。還用于綠色蔬菜、竹筍等燙漂,以及醫(yī)藥及試劑。
用途
堿;膨松劑;緩沖劑;充氣劑。
可與碳酸氫鈉合用作面包、餅干、煎餅等的膨松劑的原料。發(fā)酵粉亦以本品為主要成分,配以酸性物質(zhì)。亦用作發(fā)泡粉末果汁的原料。綠色蔬菜、竹筍等燙漂時(shí)使用0.1%~0.3%。
用途
用作農(nóng)用物追肥
用途
用作分析試劑。用于銨鹽合成。制藥。焙粉。染料。織物脫脂。泡沫塑料。
用途
焙粉,染料,織物脫脂,泡沫塑料。特純級作高純分析試劑。
生產(chǎn)方法
將壓縮二氧化碳通入濃氨水中,并在二氧化碳加壓下放置,同時(shí)加以冷卻,析出結(jié)晶,經(jīng)離心分離,脫水而成。精制時(shí)將其溶于水,添加乙醇,使之重結(jié)晶。
生產(chǎn)方法
碳化法將氨氣用水吸收后,用二氧化碳碳化,再經(jīng)分離、干燥,制得碳酸氫銨。其
NH3+CO2+H2O→NH4HCO3
生產(chǎn)方法
將來自石灰窯并經(jīng)洗滌凈化過的CO2氣體,通入氨水使之飽和,后經(jīng)離心分離、熱風(fēng)干燥即得成品。
NH3+CO2+H2O→NH4HCO3
類別
有毒物品
毒性分級
中毒
急性毒性
靜脈-小鼠LD50: 245 毫克/公斤
可燃性危險(xiǎn)特性
可燃;燃燒產(chǎn)生有毒氮氧化物和氨煙霧
儲運(yùn)特性
庫房通風(fēng)低溫干燥
滅火劑
干粉、泡沫、砂土、二氧化碳, 霧狀水
碳酸氫銨
上下游產(chǎn)品信息
上游原料
下游產(chǎn)品