مناقشة مشكلة الديوتيريوم في الأبراج العالية

تحليل أسباب تكون الديوتيوؤية 1 مقدمة الديوتيوؤية هي منتج ثانوي في عملية إنتاج اليوريا. يطلق اليوريا المنصهر ببطء غاز NH في درجات الحرارة العالية، مما يؤدي إلى تكوين مركبات متعددة، وأهمها دايأميدون (NH CONHCONH). يؤدي الديوتيوريا إلى تدهور جودة اليوريا، كما يتسبب في حروق في أوراق النباتات وأغصانها الرقيقة. 2 تحليل العوامل المؤثرة في تكوين الديوتيوريا: يحدث تفاعل الاندماج لليوريا في درجات حرارة عالية، حيث يمكن لجزيئين من اليوريا أن يتفاعلا لتكوين الديوتيوريا، ويمكن لثلاثة جزيئات من اليوريا أن تتفاعل لتكوين التريوتيوريا أو سيانات البوليمر، وتكون معادلات التفاعل كالتالي:
2CO(NH2)2 → NH2CONHCONH2 + NH3
2.1 تأثير درجة الحرارة وتركيز اليوريا: يوضح الشكل 1 العلاقة بين معدل تكوين الديوتيوريا في محلول اليوريا ودرجة الحرارة وتركيز اليوريا. عندما يكون تركيز اليوريا ثابتًا، كلما ارتفعت درجة الحرارة، زاد معدل تكوين الديوأوريا ； عند ثبات درجة الحرارة، يزداد معدل تكوين الديوتيوريا مع ارتفاع تركيز اليوريا. كما نرى من الشكل 1، فإن تأثير درجة الحرارة أكبر بكثير من تأثير التركيز. يُظهر الشكل 2 العلاقة بين درجة الحرارة ومعدل تكوين الديوتيريا عند تسخين اليوريا الجافة لمدة ساعة واحدة عند درجة حرارة معينة. 2. تأثير ضغط الأمونيا: من معادلة تفاعل تكوين الديوتيوريا، 2CO(NH₂)₂ → HCONH₂ + NH₃، يتضح أن زيادة نسبة الأمونيا في محلول اليوريا يمكن أن يقلل من تكوين مركبات اليوريا المتشابكة ； على العكس، عند انخفاض ضغط الأمونيا في محلول اليوريا أو في اليوريا المنصهرة، فإن ذلك يساعد على تكوين الديوتيريوم. الشكل 3 يوضح العلاقة بين معدل تكوين الديوتيريوم وضغط الأمونيا. كما يتضح من الشكل 3، كلما انخفض ضغط الأمونيا في المحلول، كان معدل تكوين الديوتيريوم أعلى ； وعلى العكس، كلما ارتفع ضغط الأمونيا في المحلول، كان معدل تكوين الديوتيريوم أقل. 2.3 تأثير مدة البقاء

المفتاح هو التحكم الجيد في بخار العزل لأنابيب البرج، والتحكم الجيد في مستوى السائل عند مدخل مضخة الصهر.