petroparsan.com
هیدروژن نیترید با نام تجاری آمونیاک (Ammonia)و با فرمول شیمیایی NH3 به عنوان یکی از پرمصرف ترین مواد شیمیایی شناخته می شود. آمونیاک یک گاز قلیایی بی رنگ و با بوی تند و شدید است که از نیتروژن و هیدروژن تشکیل شده است و در سه حالت جامد، مایع و گاز پایدار است. این گاز از هوا سبک تر است و به راحتی به مایع تبدیل می شود. این ماده به طور طبیعی در هوا، خاک، گیاهان، بدن انسان و حیوانات وجود دارد. این ماده یکی از عناصر اصلی در فرایندها و واکنش های شیمیایی است. این ماده شیمیایی کاربردهای فراوانی در مصارف صنعتی و خانگی دارد. آمونیاک در صنایع کشاورزی، دارویی، شیمیایی و یخ سازی مورد استفاده قرار می گیرد. مهم ترین کاربرد این ماده در تولید کودهای شیمیایی ازت دار از جمله آمونیوم سولفات، آمونیوم نیترات، آمونیوم فسفات و اوره است. همچنین در صنایع شیمیایی و نفت، فناوری انتقال گاز، حفاری و استخراج فلزات هم کاربرد دارد.
آمونیاک یکی از مواد شیمیایی ضروری و پر مصرف در بخش تولید و صنعت به شمار می آید. این ماده در صنایع مختلفی از جمله صنایع کشاورزی، معدن، بهداشتی، تولید نوشیدنی و مواد غذایی و داروسازی مورد استفاده قرار می گیرد. تولید کود از مهم ترین موارد مصرف آمونیاک محسوب می شود. این ماده یکی از عناصر اصلی در تولید پلاستیک، کاغذ، تخمیر، مواد منفجره و رنگ مو است. همچنین در تصفیه منابع آبی (ضایعات و فاضلاب) و تجهیزات تهویه (به عنوان گاز یخچال) هم استفاده می شود. این ماده به صورت هیدروکسید آمونیوم با غلظت پایین در مصارف خانگی کاربرد دارد. این شوینده ها علاوه بر خاصیت پاک کنندگی سبب درخشش سطوح هم می شوند. این ماده به دلیل میزان بالای اکتان یک جایگزین مناسب برای سوخت های فسیلی است. در داروسازی برای تولید سولفونامیدها ویتامین های گروه B استفاده می شود. از کاربردهای دیگر این ماده می توان به استخراج روی و نیکل، سیستم های تبرید، سوخت موشک و کنترل آلودگی هوا اشاره کرد.
آمونیاک یک گاز فشرده شده و بی رنگ با وزن مولکولی 03/17 گرم بر مول است. چگالی آن 73/0 کیلوگرم بر متر مکعب است. این ماده در حضور مواد اکسید کننده بسیار قابل اشتعال است و دارای خاصیت انحلال پذیری در آب (54 گرم در هر لیتر) است. آمونیاک مایع از گاز تحت فشار به دست می آید؛ وزن، قدرت یونیزاسیون و فشار بخار بالایی دارد. دمای جوش آن 33- درجه سلسیوس (4/27- درجه فارنهایت) است. دمای ذوب این ماده 7/77- درجه سلسیوس (9/107- درجه فارنهایت) ثبت شده است. دمای خود اشتعالی در این ماده 651 درجه سلسیوس معادل با 8/1203 درجه فارنهایت است. این ماده به نام های هیدروژن نیترید، هیدروكسید اندروس آمونیوم و اندروس نیز شناخته می شود. این گاز در دمای 400 تا 450 درجه سانتی گراد تجزیه می شود و هیدروژن تولید می کند. این گاز اشک آور و خفه کننده است و در مجاورت مواد نفتی و اشتعال زا، خطر آتش سوزی و انفجار را دارد.
آمونیاک به روش های مختلفی تولید می شود. از انواع این روش ها می توان فرایند قوس الکتریکی، فرایند سیانامید و فرایند هابر (هابر - بوش) را نام برد. در روش قوس الکتریکی برای تشکیل اکسید نیتریک، هوا در دمای 3000 درجه سانتی گراد از میان قوس الکتریکی عبور داده می شود. سپس اکسیژن و نیتروژن با هم ترکیب می شوند. شرکت باسف از نخستین شرکت هایی است که سنتز آمونیاک را با این روش انجام داد. در روش سیانامید، از مجاورت نیتروژن با کلسیم کاربید در کوره الکتریکی، کلسیم سیانامید به دست می آید. پس از تجزیه کلسیم سیانامید در آب، آمونیاک تولید می شود. روش هابر یکی از بهترین روش های تولید این ماده محسوب می شود. در این فرایند نیتروژن و هیدروژن به نسبت 1 به 3 با یکدیگر ترکیب می شوند. نیتروژن از هوا و هیدروژن از یک گاز طبیعی (متان) گرفته می شود. این فرایند در دما و فشار بالا و در مجاورت کاتالیزور (کاتالیست آهن) انجام می شود.
آمونیاک گازی سبک تر از هوا است و به سرعت در هوا پخش می شود. هنگام استفاده از این ماده باید محیط تهویه مناسبی داشته باشد. تنفس این گاز بی رنگ می تواند منجر به تخریب سلول های بدن (در اثر تولید آمونیوم هیدروکسید) و در مواردی مسمومیت شود. میزان آسیب های ناشی از تماس آمونیاک با بدن به غلظت آن بستگی دارد. غلظت این ماده در مصارف خانگی و صنعتی متفاوت است. شوینده های خانگی حاوی غلظت پایینی از این ماده هستند و استنشاق آن می تواند باعث سوزش و خارش در پوست، چشم و بینی و یا سرفه گردد. در صنعت از این ماده با غلظت بالا استفاده می شود. در این موارد خطرات تماس بیشتر خواهد شد. سوختگی های شدید پوستی، آسیب جدی به سیستم تنفسی، از دست دادن بینایی و خستگی های مفرط از مهم ترین خطرات استنشاق این ماده با غلظت بالا است.
این ماده بر اساس استانداردهای سازمان ایمنی و بهداشت شغلی (OSHA) در رده خطرناک قرار گرفته است. این ماده در مواجهه با مواد اکسید کننده بسیار واکنش پذیر است. گاز آمونیاک به شدت قابل اشتعال است و تحت فشار و حرارت احتمال انفجار دارد. در صورت جایگزین شدن این ماده با اکسیژن، امکان خفگی وجود دارد. در صورت استنشاق گاز هر چه سریع تر محیط را ترک کرده و هوای تازه تنفس شود. هنگام تماس این ماده با پوست و چشم، بهترین اقدام شستشوی محل آلودگی با آب فراوان است. این ماده برای آبزیان بسیار خطرناک است و اثرات زیان آوری در طولانی مدت دارد. آب آلوده شده به این ماده در اثر حریق، باید جمع شود. از تخلیه آب آلوده به فاضلاب، مسیر آب یا زهکش ها خودداری شود. به طور کلی، آمونیاک یک ماده شیمیایی پایدار است و اگر در شرایط نرمال و با رعایت استانداردها استفاده شود، خطری نخواهد داشت.
