Pregunta diaria de azufre, 22 de mayo------Participa por 3 recompensas, responde correctamente y gana 10 recompensas
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La última edición de este mensaje fue realizada por Sulfuro-Zinc-Aluminio el 3 de junio de 2016, a las 11:09. ¿Cuáles son las formas en que se encuentra el amoníaco en las aguas residuales sometidas a extracción con vapor ácido?
NH3, así como las formas de sales de amonio como (NH4)2CO3 y NH4HCO3
En el agua ácida, el amoníaco, el sulfuro de hidrógeno y el dióxido de carbono existen principalmente en forma de NH4HS, NH4HCO3, etc.; se trata de una solución de sales de ácidos y bases débiles. El H2S, el NH3 y el CO2 presentes en la fase líquida son componentes volátiles. Según la ley de Henry, al utilizar vapor para reducir la presión parcial de estos componentes, es posible transferir el H2S, el NH3 y el CO2 de la solución a la fase gaseosa. Este es el principio básico del destilado por vapor ácido. El proceso de destilación del sistema cuaternario H2S─NH3─CO2─H2O puede representarse mediante la siguiente reacción: NH4+ + HS- → (NH4HS)?; (NH3 + H2S + H2O) líquido → (NH3 + H2S + H2O) gaseoso. Aumentar la cantidad de vapor utilizado en el proceso de destilación y el número de placas en la torre de destilación puede ayudar a reducir el contenido de nitrógeno amónico en el agua purificada. Sin embargo, la reducción del nitrógeno amónico es limitada; incluso con una gran cantidad de vapor, no es posible reducir la concentración de nitrógeno amónico en el agua purificada por debajo de 50 mg/L. A través del análisis de la forma en que se encuentra esta parte del nitrógeno amónico que no puede ser eliminada mediante los procesos convencionales de destilación, se cree que en las aguas residuales también tienen lugar las siguientes reacciones: +-NH3 + H2O → NH4+ + OH-. Además, en las aguas residuales se han detectado iones ácidos como SO3, S2O3, HSO3 y CN. Esto hace que el NH4+ se convierta en sales de amonio; por lo tanto, no es posible eliminarlo simplemente aumentando la profundidad de destilación. Por lo tanto, si se convierte el amonio fijo en amoníaco libre, este puede eliminarse mediante el método de destilación.
Existen en forma de sales de amonio como NH4HS, (NH4)2CO3 y NH4HCO3.
Amonio monohidratado, ion amonio, sales de amonio
Entre las sustancias nocivas que contiene el agua ácida se encuentran principalmente el amoníaco, el sulfuro de hidrógeno y el dióxido de carbono. El método de destilación tiene como objetivo principal la eliminación y recuperación del amoníaco y el sulfuro de hidrógeno. El sistema ternario NH3-H2S-H2O es un sistema complejo en el que coexisten el equilibrio químico, el equilibrio de ionización y el equilibrio de fases. El amoníaco, el sulfuro de hidrógeno y el agua son electrolitos poco volátiles que pueden reaccionar entre sí y ionizarse en iones: el amoníaco y el sulfuro de hidrógeno se disuelven en el agua en diferentes grados. • NH3 + H2O → NH4+ + OH-
El sulfuro de hidrógeno también se ioniza ligeramente en agua: H2S → H+ + HS-. Cuando el amoníaco y el sulfuro de hidrógeno están presentes simultáneamente en el agua, se forma el amonio sulfuroso, que es una sal formada por un ácido débil y una base débil. En el agua, este compuesto sufre hidrólisis, lo que permite la formación nuevamente de moléculas libres de amoníaco y sulfuro de hidrógeno. Es decir: NH4+ + HS- → (NH3 + H2S) líquido. Las moléculas libres de amoníaco y sulfuro de hidrógeno en la fase líquida están en equilibrio con las moléculas del mismo tipo en la fase gaseosa: (NH3 + H2S) líquido → (NH3 + H2S) gaseoso. Combinando los puntos (3) y (4), se puede escribir: NH4+ + HS- (es decir, NH4HS) → (NH3 + H2S) líquido → (NH3 + H2S) gaseoso. En la fase gaseosa: NH3 + H2S ↑↓; en la fase líquida: NH4+ + HS- → NH3 + H2S ↑↓. En las aguas residuales hay grandes cantidades de dióxido de carbono, el cual también puede disolverse en agua. Pero su solubilidad es menor que la del sulfuro de hidrógeno. A la misma temperatura, su presión de vapor es mayor que la del sulfuro de hidrógeno; por lo tanto, su volatilidad también es mayor. Por eso, el dióxido de carbono se evapora más fácilmente que el amoníaco y el sulfuro de hidrógeno. Por lo tanto, la presencia de dióxido de carbono no tiene ningún efecto en la purificación de las aguas residuales. No obstante, cabe señalar que la presencia de dióxido de carbono, especialmente en condiciones de baja temperatura, puede reaccionar con el amoníaco para formar amonio carbamato. 2NH3(g) + CO2(g) = NH2CO2NH4(s). Se trata de una sal poco soluble, que puede causar obstrucciones en las tuberías y válvulas. En el proceso de línea lateral de torre única, la temperatura en las secciones del destilador debe mantenerse por encima de 138 °C. El objetivo principal es evitar la formación de cristales como el amonio carbamato y el amonio sulfhidruro, que podrían causar obstrucciones.
El sulfuro de hidrógeno también se ioniza ligeramente en agua: H2S → H+ + HS-. Cuando el amoníaco y el sulfuro de hidrógeno están presentes simultáneamente en el agua, se forma el amonio sulfuroso, que es una sal formada por un ácido débil y una base débil. En el agua, este compuesto sufre hidrólisis, lo que permite la formación nuevamente de moléculas libres de amoníaco y sulfuro de hidrógeno. Es decir: NH4+ + HS- → (NH3 + H2S) líquido. Las moléculas libres de amoníaco y sulfuro de hidrógeno en la fase líquida están en equilibrio con las moléculas del mismo tipo en la fase gaseosa: (NH3 + H2S) líquido → (NH3 + H2S) gaseoso. Combinando los puntos (3) y (4), se puede escribir: NH4+ + HS- (es decir, NH4HS) → (NH3 + H2S) líquido → (NH3 + H2S) gaseoso. En la fase gaseosa: NH3 + H2S ↑↓; en la fase líquida: NH4+ + HS- → NH3 + H2S ↑↓. En las aguas residuales hay grandes cantidades de dióxido de carbono, el cual también puede disolverse en agua. Pero su solubilidad es menor que la del sulfuro de hidrógeno. A la misma temperatura, su presión de vapor es mayor que la del sulfuro de hidrógeno; por lo tanto, su volatilidad también es mayor. Por eso, el dióxido de carbono se evapora más fácilmente que el amoníaco y el sulfuro de hidrógeno. Por lo tanto, la presencia de dióxido de carbono no tiene ningún efecto en la purificación de las aguas residuales. No obstante, cabe señalar que la presencia de dióxido de carbono, especialmente en condiciones de baja temperatura, puede reaccionar con el amoníaco para formar amonio carbamato. 2NH3(g) + CO2(g) = NH2CO2NH4(s). Se trata de una sal poco soluble, que puede causar obstrucciones en las tuberías y válvulas. En el proceso de línea lateral de torre única, la temperatura en las secciones del destilador debe mantenerse por encima de 138 °C. El objetivo principal es evitar la formación de cristales como el amonio carbamato y el amonio sulfhidruro, que podrían causar obstrucciones.
Existen en forma de sales de amonio como NH4HS, (NH4)2CO3 y NH4HCO3
En el agua, existe en forma de sales de amonio como NH4HS, (NH4)2CO3 y NH4HCO3
Existen en forma de sales de amonio como NH4HS, (NH4)2CO3 y NH4HCO3
Existen en los estados de NH4HS y NH4HCO3
El NH3, así como formas como (NH4)2CO3 y NH4HCO3, se encuentran en estado puro