硝酸氨
簡介
化學品中文名稱:硝酸銨 xiāosuān'ǎn
化學品英文名稱:ammonium nitrate
中文別名: 硝銨、鎳銨 [1]
技術說明書編碼: 579
CAS No.: 6484-52-2
EINECS號: 229-347-8
InChI: InChI=1/NO3.H3N/c2-1(3)4;/h;1H3/q-1;/p+1
分子式: NH4NO3 [2]
分子量:80.0434
外觀與性狀:無色無臭的透明結晶或呈白色的小顆粒，與氫氧化鈉、氫氧化鈣、氫氧化鉀等鹼反應有氨氣生成，具刺激性氣味。有潮解性。
熔點(℃):169.6
沸點(℃):210(分解)
相對密度(水=1):1.72
溶解性:易溶於水、丙酮、氨水，微溶於乙醇，不溶於乙醚。
主要用途:用作肥料、分析試劑、氧化劑、殺蟲劑、致冷劑，並可用於製造笑氣、煙火和炸藥等。
注意事項: 避免用手直接接觸。
性質
主要特性:
①易溶於水，溶水時吸熱、易吸濕和結塊，產品一般製成
顆粒狀。硝酸銨有5種晶型:其代號分別為 α(四面晶系)、β(斜方晶系)、γ(斜方晶系)、δ(四方晶系)、ε(正方晶系)。每種晶型僅在一定溫度範圍內穩定，晶型轉變時伴有熱效應和體積變化。特別是當環境溫度在32.1°C上下變動時，顆粒硝酸銨會自身碎裂成粉狀而引起結塊。有幾種防結塊方法。例如:可在硝酸銨中加入約1%的硫酸銨與磷酸氫二銨混合物;在歐洲一些國家還用硝酸鎂作為硝酸銨的防結塊劑。
②易發生熱分解，溫度不同，分解產物也不同。
在110°C時:
NH4NO3─→NH3+HNO3+173kJ
在185~200°C時:
NH4NO3─→N2O+2H2O+127kJ
在230°C以上時，同時有弱光:
2NH4NO3─→2N2+O2+4H2O+129kJ，
在300℃左右時：
5NH4NO3=2HNO3＋4N2↑＋9H2O
在400°C以上時，發生爆炸:
4NH4NO3─→3N2+2NO2+8H2O+123kJ
純硝酸銨在常溫下是穩定的，對打擊、碰撞或摩擦均不敏感。但在高溫、高壓和有可被氧化的物質(還原劑)存在及電火花下會發生爆炸，在生產、貯運和使用中必須嚴格遵守安全規定。
生產方法
硝酸銨的生產方法有中和法和轉化法兩種。轉化法是利用硝酸磷肥生產過程的副產四水硝酸鈣為原料，與碳酸銨溶液進行反應，生成硝酸銨和碳酸鈣沉澱，經過濾，濾液加工成硝酸銨產品或返回硝酸磷肥生產系統。
中和法的中和反應可以在常壓、加壓或真空條件下進行。若有價廉的蒸汽來源，可採用常壓中和，以節約設備投資，簡化操作。加壓中和可以回收反應熱，副產蒸汽，用於預熱原料和濃縮硝酸銨溶液。氨中和濃度為64%的硝酸時，每噸氨可副產蒸汽約1t。採用真空中和是與結晶硝酸銨生產相結合的，其設備與硫酸銨生產的飽和結晶器相似。
工業上採用較多的是加壓中和工藝。加壓中和在0.4~0.5MPa和175~180°C下操作，硝酸濃度為50%~60%，先用氨中和至pH為3~4，以減少氨損失，再加氨調整到pH約為7，得到的硝酸銨溶液濃度為80%~87%。回收的蒸汽用來蒸發液氨或作為真空蒸發硝酸銨溶液的熱源。中和得到的稀硝酸銨溶液，用真空蒸發或降膜蒸發的方法濃縮到95~99%，然後用不同方法造粒。塔式噴淋造粒是應用最廣泛的硝酸銨造粒方法。
物質運用
1659年，德國人J.R.格勞貝爾首次製得硝酸銨。19世紀末期，歐洲人用硫酸銨與智利硝石進行複分解反應生產硝酸銨。後由於合成氨工業的大規模發展，硝酸銨生產獲得了豐富的原料，於20世紀中期得到迅速發展，第二次世界大戰期間，一些國家專門建立了硝酸銨廠，用以製造炸藥。60年代，硝酸銨曾是氮肥的領先品種。中國在50年代建立了一批硝酸銨工廠。
40年代，為防止農用硝酸銨吸濕和結塊，用石蠟等有機物進行塗敷處理，曾在船運中發生過因火種引爆的爆炸事件。因此，一些國家制訂了有關農用硝酸銨生產、貯運的管理條例，有些國家甚至禁止硝酸銨的運輸和直接作肥料使用，只允許使用它與碳酸鈣混合製成的硝酸銨鈣。開始時，硝酸銨鈣含N20.5%，相當於含硝酸銨約60%。現在含量增加到含N26%，相當於含硝酸銨75%。
以後由於掌握了硝酸銨的使用規律，一些國家如法國、蘇聯、羅馬尼亞、美國和英國，允許硝酸銨直接用作肥料，但對產品的安全使用制定了標準。例如:美國肥料協會規定固體農用硝酸銨的pH不得低於4.0(10%硝酸銨水溶液的PH);含C不得超過0.2%;含S不得超過0.01%;含Cl-不超過0.15%等。
危險性概述
健康危害
對呼吸道、眼及皮膚有刺激性。接觸後可引起噁心、嘔吐、頭痛、虛弱、無力和虛脫等。大量接觸可引起高鐵血紅蛋白血症，影響血液的攜氧能力，出現紫紺、頭痛、頭暈、虛脫，甚至死亡。口服引起劇烈腹痛、嘔吐、血便、休克、全身抽搐、昏迷，甚至死亡。
環境危害
硝酸銨無毒(可作農肥，但國家不批准有毒物用於農業施肥)，但長期使用會對土壤造成酸化、板結等不良影響。硝酸銨在土壤中不留殘物，均能被作物吸收，是生理中性肥料。硝銨適用的土壤和作物範圍廣，但最適於旱地和旱作物對煙、棉、菜等經濟作物尤其適用。對水稻一般用作中、晚期追肥，效果也好，若做基肥，其肥效比其他氮肥低。
燃爆危險
具刺激性。 氧化劑，助燃，環境溫度下，非常安定。較高溫度下也是這樣。把它加熱到100度，保持100天也沒有明顯的分解現象。150度真空安定性試驗指出，即使在高溫下，他也十分安定。在他融化以前不出現分解現象。但是，如果有纖維素之類的有機物存在，100度時開始分解，120度時分解顯著。當然，非專業人士的你把它包裝在紙袋裡，也有爆炸的危險。
急救措施
皮膚接觸: 脫去污染的衣着，用大量流動清水沖洗。
眼睛接觸: 提起眼瞼，用流動清水或生理鹽水沖洗。並及時就醫。
吸入: 迅速脫離現場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難，給輸氧。如呼吸停止，立即進行人工呼吸。就醫。
食入: 用水漱口，給飲牛奶或蛋清。就醫。
消防措施
危險特性: 強氧化劑。遇可燃物着火時，能助長火勢。與可燃物粉末混合能發生激烈反應而爆炸。受強烈震動也會起爆。急劇加熱時可發生爆炸。與還原劑、有機物、易燃物如硫、磷或金屬粉末等混合可形成爆炸性混合物。有害燃燒產物: 氮氧化物。
滅火方法:
消防人员须佩戴防毒面具、穿全身消防服，在上风向灭火。切勿将水流直接射至熔融物，以免引起严重的流淌火灾或引起剧烈的沸溅。遇大火，消防人员须在有防护掩蔽处操作。灭火剂:水、雾状水。
泄漏應急處理
應急處理: 隔離泄漏污染區，限制出入。建議應急處理人員戴防塵面具(全面罩)，穿防毒服。不要直接接觸泄漏物。勿使泄漏物與還原劑、有機物、易燃物或金屬粉末接觸。小量泄漏:小心掃起，收集於乾燥、潔淨、有蓋的容器中。大量泄漏:收集回收或運至廢物處理場所處置。
處置與儲存
操作注意事項: 密閉操作，加強通風。操作人員必須經過專門培訓，嚴格遵守操作規程。建議操作人員佩戴自吸過濾式防塵口罩，戴化學安全防護眼鏡，穿聚乙烯防毒服，戴橡膠手套。遠離火種、熱源，工作場所嚴禁吸煙。遠離易燃、可燃物。避免產生粉塵。避免與還原劑、酸類、活性金屬粉末接觸。搬運時要輕裝輕卸，防止包裝及容器損壞。配備相應品種和數量的消防器材及泄漏應急處理設備。倒空的容器可能殘留有害物。
儲存注意事項: 儲存於陰涼、通風的庫房。遠離火種、熱源。應與易(可)燃物、還原劑、酸類、活性金屬粉末分開存放，切忌混儲。儲區應備有合適的材料收容泄漏物。禁止震動、撞擊和摩擦。
控制與防護
職業接觸限值
中國MAC(mg/m3): 未制定標準
前蘇聯MAC(mg/m3): 未制定標準
TLVTN: 未制定標準
TLVWN: 未制定標準
監測方法:
工程控制: 生產過程密閉，加強通風。提供安全淋浴和洗眼設備。
呼吸系統防護: 可能接觸其粉塵時，建議佩戴自吸過濾式防塵口罩。
眼睛防護: 戴化學安全防護眼鏡。
身體防護: 穿聚乙烯防毒服。
手防護: 戴橡膠手套。
其他防護: 工作現場禁止吸煙、進食和飲水。工作完畢，淋浴更衣。保持良好的衛生習慣。
禁配物: 強還原劑、強酸、易燃或可燃物、活性金屬粉末。
環境保護
硝酸銨造粒塔頂部排出的氣體往往呈煙霧狀，它是硝酸銨部分分解成硝酸和氨後，在塔內冷空氣中重新結合成硝酸銨微粒而形成的。由於氣量比較大、粒子微小，治理較因難。
美國農業化學品合作協會開發的一種治理技術，是在塔頂的噴頭周圍安裝一個鐘形罩，收集含有煙霧的空氣，令其通過高效除霧器。通過鐘形罩和除霧器的氣量只占總氣量的25%左右，而鐘形罩外75%左右的無煙霧空氣可直接排放。
毒理學資料
急性毒性: LD50:4820 mg/kg(大鼠經口)
LC50:無資料
生態學資料
生態毒理毒性: 無資料
生物降解性: 無資料
非生物降解性: 無資料
生物富集或生物積累性: 無資料
其它有害作用: 該物質對環境可能有危害，在地下水中有蓄積作用。
廢棄處置
廢棄物性質: 無資料
廢棄處置方法: 根據國家和地方有關法規的要求處置。或與廠商或製造商聯繫，確定處置方法。
廢棄注意事項:無資料
運輸信息
危險貨物編號: 51069
UN編號: 1942
包裝標誌:
包裝類別: O53
包裝方法: 兩層塑料袋或一層塑料袋外麻袋、塑料編織袋、乳膠布袋;螺紋口玻璃瓶、鐵蓋壓口玻璃瓶、塑料瓶或金屬桶(罐)外普通木箱。
運輸注意事項: 鐵路運輸時應嚴格按照鐵道部《危險貨物運輸規則》中的危險貨物配裝表進行配裝。運輸時單獨裝運，運輸過程中要確保容器不泄漏、不倒塌、不墜落、不損壞。運輸時運輸車輛應配備相應品種和數量的消防器材。嚴禁與酸類、易燃物、有機物、還原劑、自燃物品、遇濕易燃物品等並車混運。運輸時車速不宜過快，不得強行超車。運輸車輛裝卸前後，均應徹底清掃、洗淨，嚴禁混入有機物、易燃物等雜質。
法規信息
法規信息 化學危險物品安全管理條例 (1987年2月17日國務院發布)，化學危險物品安全管理條例實施細則 (化勞發[1992] 677號)，工作場所安全使用化學品規定 ([1996]勞部發423號)等法規，針對化學危險品的安全使用、生產、儲存、運輸、裝卸等方面均作了相應規定;常用危險化學品的分類及標誌 (GB 13690-92)將該物質劃為第5.1 類氧化劑。
用途
主要用作肥料及工業用和軍用炸藥。並可用於殺蟲劑、冷凍劑、氧化氮吸收劑，製造笑氣、煙火等。
使用方法:硝銨不宜作基肥，防止淋失;也不宜在水田裡施用;施用時要掌握"多餐少吃"的原則，水稻育苗期和移栽初期可以施用硝銨，有利於髮根或根的氧化力。硝銨不能作種肥施用。
注意事項:硝銨不能和油脂、棉花、木屑等易燃物存放在一起。使用時不能用鐵錘猛擊，防止發生爆炸。硝銨還不能和有機肥堆放在一起。
在部分汽車內 的安全氣袋內置有硝酸銨，在撞擊時分解大量一氧化二氮等，充滿氣袋。