Nitrato de amonio

El nitrato de amonio es un compuesto químico que consta de dos unidades, el ion nitrato y el ion amonio, y  se utiliza principalmente como fertilizante debido a su alto contenido en nitrógeno. Tanto el nitrato como el amonio son utilizados por las plantas. El nitrato se usa directamente, mientras que el amonio se convierte en fertilizante.

Cuando hay un ambiente combustible, aparecerá una mayor cantidad de gas tóxico y  energía, provocando grandes explosiones, por lo que  se utiliza como explosivo en las minas.

Su temperatura de detonación oscila entre 260 y 300 grados centígrados, que es bastante alta, pero cuando están presentes algunas impurezas o medios inflamables, esta temperatura tiende a bajar considerablemente, incluso en presencia de algún sulfuro de hierro. Solo 50 grados centigrados

Se utiliza para compresas de frío instantáneo porque la hidratación con sal es un proceso endotérmico.

Características de nitrato de amonio

• Es un sólido cristalino blanco a temperatura ambiente y a presión estándar.
• Mezcla excelente de los reactivos.
• El Nitrato de Amonio es higroscópico, esto significa que tiene gran afinidad por el agua, absorbiendo el vapor de agua ambiental.
• Control estricto del pH, los sistemas modernos utilizan un control automático del mismo, mediante dos válvulas automatizadas.
• El nitrato de amonio es un fertilizante popular, ya que proporciona la mitad del Nitrógeno en forma de nitrato y la otra mitad en forma de amonio.
• Debido a que es un agente altamente oxidante, el nitrato de amonio genera una mezcla explosiva cuando está combinado con hidrocarburos, generalmente combustible diesel, o a veces keroseno.
• Se va controlando la proporción teórica que necesitamos de amoníaco y de ácido nítrico en el reactor.
• Se sirve en gránulos compactos cuando se usa como fertilizante, lo cual mejora su estabilidad.
• La forma nitrato se mueve fácilmente con el agua del suelo hacia las raíces, donde está inmediatamente disponible para su toma por la planta.
• La ventaja del nitrato de amonio sobre la urea es que es más estable y no pierde nitrógeno en la atmósfera.

Usos y aplicaciones de nitrato de amonio

El nitrato de amonio se utiliza principalmente como fertilizante debido a su buen contenido de nitrógeno.

En estado puro también es un explosivo, aunque bastante sensible hasta alcanzar altas temperaturas. El compuesto de polvo de aluminio agrega energía a la onda de choque, pero hasta cierto punto amortigua la onda de choque.

Procesamiento de mineral de titanio

En la apicultura, el humo blanco que produce al quemar una pequeña cantidad sirve para anestesiar a las abejas para poder mover una colmena.

Preparación de óxido nitroso.

En kits de supervivencia se mezcla zinc en polvo y cloruro de amonio que se enciende al contacto con el agua.

Para producir amoníaco anhidro, una sustancia química comúnmente utilizada en las anfetaminas.

Nitrato de amonio se usa en algunas bolsas de frío instantáneo debido a su alta capacidad calorífica cuando se diluye en agua.

Una solución de nitrato de amonio con ácido nítrico llamada Caveab se ha convertido en una mezcla prometedora para su uso como combustible para cohetes, con más energía que la hidracina.

El nitrato de amonio también es utilizado para la fabricación de explosivos. Mezclado con TNT (trinitrotolueno) o pentrita, se usa en la construcción, en minas y canteras, especifica la Sociedad química de Francia.

 

Manipulación y almacenamiento de nitrato de amonio

Asegurar una ventilación adecuada.

Use protección para los ojos y las manos.

Mantenga los recipientes alejados del almacenamiento de sustancias inflamables.

Proteja el tanque de la corrosión y el daño físico.

Compruebe el pH de la solución diariamente.

Si el pH de la solución al 10% está por debajo de, 5 agregue amoníaco gaseoso hasta alcanzar este pH.

El material adecuado para el tanque es acero inoxidable austenítico.

No está permitido fumar.

Use luces protegidas en las áreas de almacenamiento.

El nitrato de amonio se vuelve peligroso si se lo somete a condiciones tales como.

Fuego.

Calefacción en un espacio confinado.

Calefacción localizada que posiblemente genere la creación de áreas con altas temperaturas tales como áreas confinadas en las que una pequeña cantidad de un almacenamiento mayor de nitrato de amonio se caliente.

Exposición a fuertes ondas expansivas.

Contaminación por materiales combustibles o sustancias inorgánicas incompatibles tales como pintura y metales finamente divididos y sustancias orgánicas tales como astillas de madera, carbón, trapos embalados, sobrantes de papel embalados, bolsas de algodón o yute, paja y aserrín que puedan generar susceptibilidad a una explosión.

Bajo pH o condiciones ácidas.

 

Neutralización de nitrato de amonio

Esta es una reacción muy instantánea y exotérmica, como se vio anteriormente, el producto de reacción es inestable, pero se puede obtener una buena eficiencia industrial cuando se cumplen las siguientes condiciones:

Mezcla de sustancias reaccionan.

Estricto control de pH, los sistemas modernos utilizan control automático de pH, por medio de dos válvulas automáticas, la relación teórica que necesitamos de amoníaco y ácido nítrico en un reactor controlado.

Control de temperatura en el reactor, para evitar sobrecalentamientos locales, ya que a mayor temperatura en el reactor, más importante es mantener constante el valor de pH y evitar la introducción de cloruros, metales pesados ​​y otros compuestos orgánicos, por el riesgo de explosión.

También debe controlarse para.

Evitar la pérdida de reactivos, ya que ambos, especialmente el amoníaco, son volátiles y, por lo tanto, pueden escapar con el vapor resultante si la temperatura se eleva demasiado.

Prevenir el riesgo de degradación del producto.

La temperatura de reacción se controla regulando adecuadamente la adición de reactivos, extrayendo el calor generado y, en casos extremos, añadiendo agua (condensado) al contenido del neutralizador.

Aunque la pérdida de ácido puede eliminarse virtualmente simplemente controlando la temperatura de reacción, no es posible eliminar la pérdida de amoníaco debido a su mayor volatilidad. Para esto, es necesario tomar medidas adicionales.

En algunos procesos se añade para ello un exceso de ácido ligeramente superior al requerido por el método analítico.

En algunos otros casos, el neutralizador es completamente líquido, esto puede mantener una presión de varias atmósferas en él, muy superior a la presión de vapor de la solución.

En la práctica, los procesos comerciales difieren en dos puntos principales, mezcla y control de temperatura, que son las características más importantes.

Los parámetros de reacción y estructurales adoptados durante la neutralización determinan toda la cadena de producción.

El ácido precalentado, la evaporación del amoníaco y la evaporación del agua residual parcial o total se pueden lograr mediante la recuperación de calor en la neutralización.