Thực hiện: Nhóm 2
Thực hiện: Nhóm 2
GVHD: Cô. Lê Thanh Thanh
GVHD: Cô. Lê Thanh Thanh
Khoa Hóa và Công nghệ Thực phẩm
Khoa Hóa và Công nghệ Thực phẩm
Tiểu luận công nghệ hóa đại cương
Tiểu luận công nghệ hóa đại cương
Nội dung báo cáo:
Nội dung báo cáo:
1.
1.
Tính chất hóa lý và ứng dụng chính
Tính chất hóa lý và ứng dụng chính
2.
2.
Cơ sở hóa lý sản xuất axit nitric
Cơ sở hóa lý sản xuất axit nitric
3.
3.
Phương pháp sản xuất axit nitric
Phương pháp sản xuất axit nitric
4.
4.
Phương hướng phát triển
Phương hướng phát triển
1. Tính chất hóa lý và ứng dụng chính của axit nitric
1. Tính chất hóa lý và ứng dụng chính của axit nitric
HNO
HNO
3
3
tinh khiết kém bền, dễ bị phân hủy ở điều kiện
tinh khiết kém bền, dễ bị phân hủy ở điều kiện
thường khi có ánh sáng .
thường khi có ánh sáng .
•Tan trong nước với bất cứ tỷ lệ nào.
Tan trong nước với bất cứ tỷ lệ nào.
1. Tính chất hóa lý và ứng dụng chính của axit nitric
1. Tính chất hóa lý và ứng dụng chính của axit nitric
1.2 Tính chất hóa học
1.2 Tính chất hóa học
•HNO
HNO
3
3
phân ly hoàn toàn trong nước. Là một axit mạnh
phân ly hoàn toàn trong nước. Là một axit mạnh
điển hình: làm quỳ tím hóa đỏ; tác dụng với bazơ, oxit
điển hình: làm quỳ tím hóa đỏ; tác dụng với bazơ, oxit
bazơ, muối…
•Trong y dược: thuốc thử phân biệt heroin và morphine.
Trong y dược: thuốc thử phân biệt heroin và morphine.
•Trong công nghệ thực phẩm: nguyên liệu dùng để sản
Trong công nghệ thực phẩm: nguyên liệu dùng để sản
xuất một số phụ gia…
xuất một số phụ gia…
2. Cơ sở hóa lý sản xuất axit nitric
2. Cơ sở hóa lý sản xuất axit nitric
Quá trình điều chế HNO
Quá trình điều chế HNO
3
3
loãng từ NH
loãng từ NH
3
3
dựa vào những phản ứng sau
dựa vào những phản ứng sau
Oxy hóa NH
Oxy hóa NH
3
3
đến oxyt nitơ
2
2
4NO + 6H
4NO + 6H
2
2
O + 907,3 kJ (1)
O + 907,3 kJ (1)
4NH
4NH
3
3
+ 4O
+ 4O
2
2
2N
2N
2
2
O + 6H
O + 6H
+ 6NO
+ 6NO
4N
4N
2
2
+ 6H
+ 6H
2
2
O +1810 kJ
O +1810 kJ
Quá trình (1) là quá trình chính để sản xuất axit HNO
Quá trình (1) là quá trình chính để sản xuất axit HNO
3
3
Đây là quá trình thuận nghịch, tỏa nhiệt; phụ thuộc vào
Đây là quá trình thuận nghịch, tỏa nhiệt; phụ thuộc vào
tỷ lệ giữa NH3 với oxy và có thể xảy ra các phản ứng:
tỷ lệ giữa NH3 với oxy và có thể xảy ra các phản ứng:
2. Cơ sở hóa lý sản xuất axit nitric
2. Cơ sở hóa lý sản xuất axit nitric
2.1 Oxy hóa tiếp xúc NH
2.1 Oxy hóa tiếp xúc NH
3
3
C
2. Cơ sở hóa lý sản xuất axit nitric
2. Cơ sở hóa lý sản xuất axit nitric
2.2 Oxy hóa nitơ thành đioxyt nitơ
2.2 Oxy hóa nitơ thành đioxyt nitơ
Đây là giai đoạn thứ hai của quá trình sản xuất axit HNO
Đây là giai đoạn thứ hai của quá trình sản xuất axit HNO
3
3
2NO + O
2NO + O
2
2
<=> 2NO
<=> 2NO
2
2
+ 112,3 KJ
+ 112,3 KJDưới 150
Dưới 150
o
o
C phản ứng này trong thực tế xảy ra hoàn
C phản ứng này trong thực tế xảy ra hoàn
toàn về phía thu NO
toàn về phía thu NO
2
2
2NO
2
2
+H
+H
2
2
O →HNO
O →HNO
3
3
+HNO
+HNO
2
2
+ 116,0kJ
+ 116,0kJ
N
N
2
2
O
O
4
4
+H
+H
2
2
O → HNO
2
+ H
+ H
2
2
O = 2 HNO
O = 2 HNO
3
3
+NO +136kJ
+NO +136kJ
Phương pháp sản xuất
Axit Nitric
3. Phương pháp sản xuất axit nitric
3. Phương pháp sản xuất axit nitric
3.1 Sản xuất axit nitric loãng
3.1 Sản xuất axit nitric loãng
3.2 Sản xuất axit nitric đặc
3.2 Sản xuất axit nitric đặc
Sơ đồ sản xuất HNO3 dưới áp suất thường
Sơ đồ sản xuất HNO3 dưới áp suất thường
Sơ đồ sản xuất HNO3 dưới áp suất cao
Sơ đồ sản xuất HNO3 dưới áp suất cao
Cô đặc axit nitric loãng
Cô đặc axit nitric loãng
Tổng hợp trực tiếp axit nitric đặc
Tổng hợp trực tiếp axit nitric đặc
2N
2N
2
2
O
O
4 (L)
4 (L)
+ 2 H
+ 2 H
2
2
O
O
(L)
(L)
+ O
+ O
2 (K)
2 (K)
4HNO
4HNO
3 (L)
3 (L)
Tổng hợp trực tiếp axit nitric đặc
Điều chế đioxyt nitơ lỏng bằng 2 phương pháp:
Điều chế đioxyt nitơ lỏng bằng 2 phương pháp:Cách 1:
Cách 1:
Ngưng tụ trực tiếp từ khí NO và làm lạnh ở P thấp.
Ngưng tụ trực tiếp từ khí NO và làm lạnh ở P thấp.
Quá trình này đỏi hỏi NO phải ôxi hoá hoàn toàn
Quá trình này đỏi hỏi NO phải ôxi hoá hoàn toàn
NO
NO
2
2
và
và
hàm lượng NO ban đầu cao, nhiệt độ làm lạnh không bé hơn
hàm lượng NO ban đầu cao, nhiệt độ làm lạnh không bé hơn
– 80
– 80
0
0
C vì N
C vì N
2
2
O
+ H
+ H
2
2
O
O
nNO
nNO
2
2
+ HNO
+ HNO
3
3
=> HNO
=> HNO
3
3
. n NO
. n NO
2
2Hấp thụ khí NO bằng dung dịch HNO
Hấp thụ khí NO bằng dung dịch HNO
3
3
đậm đặc ở nhiệt độ
đậm đặc ở nhiệt độ
C
C
NO
NO
2
2
tách ra khỏi dung dịch ở
tách ra khỏi dung dịch ở
trạng thái khí sau đó làm lạnh và ngưng tụ ở –8
trạng thái khí sau đó làm lạnh và ngưng tụ ở –8
0
0
C
C
N
N
2
2
O
O
4
4.
4. Phương hướng phát triển
4. Phương hướng phát triển
•