Zastosowanie tlenu
• Konwerter Bessemera
• Spawanie
• Medycyna
• Oczyszczalnie ścieków Przechowywanie:
• ciekły (naczynia Dewara. ciśnienie atmosferyczne)
• gazowy (butle stalowe, wysokie ciśnienie)
Azot
• Gaz stwarzający obojętną atmosferę
• Ciekły azot: źródło 'zimna' w kriogenice
• Surowiec do produkcji amoniaku.
Produkcja amoniaku Proces Fritza-Habera
• temperatura 450oC (Kp - 7.5* 10-5 atm-2)
• ciśnienie 500 - 1000 atm
• katalizator Fe203. KOH. Si02. AI203 (aktywny powyśej 450oC)
N2(g) ♦ 3H2(g) <=> 2 NH3(g) SHo = -92 kJ w 25oC. Kp -5.9*105 atm-2
Wodór do produkcji amoniaku W syntezie Haber- Boscha uśywa się wodoru otrzymanego w wyniku konwersji gazu ziemnego.
1. Odsiarczanie gazu ziemnego:
RSH(g) ♦ H2(p) - mg) * H2S(g)
2. Usunięcie siarkowodoru:
H2S(g) + ZnO(s) - ZnS(s) + H20(/)
3 Katalityczny reforming metanu parą wodną. CH4(0) + H2CKg) • OO(0l ♦ 3 H2(g)
4. Shiftconversion:
CO(p) ♦ H20(g) - C02(g) ♦ H2(g)
5. Absorpcja C02 w etanoloaminie
6. Metanowanie (usunięcie resztek CO i C02): CO(0) ♦ 3 H2(0) - CH4(g) ♦ H2CK0)
CO2(0) ♦ 4 H2(0) — CH4(g) ♦ 2 H2O(0)
Kwas azotowy Metoda Ostwalda
1. Utlenianie amoniaku powietrzem, katalizator Pt/Rh. 700 • 850oC. 4 -10 atm:
4 NH3(0) ♦ 5 02(g) — 4 NO(g) + 6 H2O<0)
2. Samorzutne utlenienie NO do N02:
2 NO(0) ♦ 02(0) - 2 NO2(0) .
3. Absorpcja N02 w wodzie (wieśe absorpcy)0®) 2 NO2(0) ♦ H20(fl - 2 HN03(aq) ♦ NO(p)
Siarka - wydobywanie MetodaFrasha
Kwas siarkowy Proces kontaktowy
1. Spalanie siarki w powietrzu.
S(s) ♦ 02(0) • SO2(0)
2. Utlenianie S02 do S03. katalizator V205 lub Pt:
2 SO2(0) + 02(0) - 2 SO3(0)
3. Absorpcja w stęŚonym H2S04:
SO3(0) ♦ H2S04(/) — H2S207(/)
4. Rozcieńczenie oleum wodą:
H2S207(1) + H20(/) - H2S04(/)