کاربرد آمونیاک در صنایع مختلف

 آمونیاک ماده‌ای شیمیایی است که به‌طور طبیعی در بدن انسان و محیط زیست وجود دارد. آمونیاک در صنایع مختلف از جمله کشاورزی، تولید محصولات پاک‌کننده خانگی و ساخت ترکیبات شیمیایی دیگر کاربرد گسترده‌ای دارد. همچنین، این ترکیب شیمیایی، یکی از پرکاربردترین مواد در تولید کودهای شیمیایی و سیستم‌های تبرید صنعتی محسوب می‌شود. حمل و نقل آمونیاک به دلیل خاصیت سمی و خطرناک آن باید با استفاده از شرکت‌های معتبر و استانداردهای ایمنی بالا انجام شود تا از بروز خطرات احتمالی جلوگیری شود. در این مقاله به بررسی کاربرد و خطرات آمونیاک و همچنین حمل و نقل آن می‌پردازیم.

آمونیاک چیست؟

آمونیاک (Ammonia) گازی بی‌رنگ با بوی تیز و فرمول NH₃ می‌باشد که از نیتروژن و هیدروزن ساخته شده است. آمونیاک به‌طور طبیعی در فرآیندهای بیولوژیکی مانند تجزیه پروتئین‌ها در بدن موجودات زنده تولید می‌شود و یکی از مواد اصلی در چرخه نیتروژن می‌باشد. استنشاق این ماده شیمیایی در غلظت‌ بالا برای انسان و حیوانات، خطر دارد و می‌تواند باعث تحریک دستگاه تنفسی، گلو و چشم‌ها و حتی مرگ شود.

حمل و نقل آمونیاک

همان‌طور که گفتیم، آمونیاک در غلظت‌های بالا برای انسان و محیط زیست خطرناک است و در صورت نشت به محیط زیست می‌تواند باعث آلودگی و آسیب به اکوسیستم‌های آبی شود. بنابراین، برای حمل‌ونقل آمونیاک باید از خدمات شرکت‌های معتبر استفاده نمایید. شرکت‌های حمل و نقل مواد پتروشیمی و خطرناک علاوه بر استفاده از تجهیزات مناسب و استاندارد، باید موارد زیر را رعایت کنند:

1. اطمینان از عدم وجود نشتی در مخازن و اتصالات
2. رعایت قوانین و مقررات بین‌المللی حمل مواد خطرناک
3. آموزش پرسنل به‌منظور مدیریت صحیح محموله‌های شیمیایی
4. استفاده از تجهیزات ایمنی و اضطراری مانند کیت‌های مخصوص مقابله با نشت
5. به‌کارگیری سیستم‌های ردیابی GPS و حسگرهای نشتی
6. برخورداری از بیمه و مجوزهای قانونی برای حمل مواد شیمیایی

شرکت سرعت سیر جنوب یکی از معتبرترین شرکت‌های حمل‌ونقل در ایران است. این شرکت تمامی استانداردهای ایمنی را به‌طور کامل رعایت می‌کند. سرعت سیر با بهره‌گیری از تجهیزات پیشرفته، محموله شما را در کوتاه‌ترین زمان ممکن و با ایمنی کامل به مقصد تحویل می‌دهد. شما می‌توانید از خدمات شرکت سرعت سیر جنوب برای حمل‌ونقل آمونیاک یا هر گونه مواد شیمیایی دیگر استفاده کنید.

روش تولید آمونیاک

در قرن بیستم و با توجه به گسترش صنایع مختلف، استفاده از آمونیاک به‌طور چشمگیری افزایش یافت. روش‌های زیادی برای تولید این ماده پرکاربرد ارائه شد که بسیاری از آنها هزینه‌های زیادی داشتند. اما فرآیند هابر-بوش به‌عنوان بهترین و کارآمدترین روش تولید آمونیاک مورد تایید قرار گرفت، در حال حاضر، تولید آمونیاک از طریق فرایند هابر-بوش (Haber-Bosch Process) انجام می‌شود. فرمول تولید آمونیاک به روش هابر به‌صورت N2+3H2→2NH3N₂ + 3H₂ \rightarrow 2NH₃ است.

مراحل تولید آمونیاک به روش هابر-بوش

مراحل تولید آمونیاک به روش هابر-بوش شامل مراحل زیر است.

1. ابتدا گاز نیتروژن (N₂) از هوا گرفته می‌شود. نیتروؤن به‌طور عمده 78 درصد از جو زمین را تشکیل می‌دهد و برای واکنش‌های شیمیایی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
2.  گاز هیدروژن (H₂) هم از گاز طبیعی (متان) استخراج می‌شود، در واقع، متان به هیدروژن و کربن دی‌اکسید تجزیه خواهد شد.
3. در مرحله بعد، نیتروژن و هیدروژن در شرایط خاص دما و فشار(400-500 درجه سانتی‌گراد و فشار 150-300 اتمسفر) با هم ترکیب می‌شوند.
4. همچنین برای تولید آمونیاک (NH₃)، یک کاتالیزور آهنی یا آلیاژ آن لازم می‌باشد تا واکنش بین نیتروژن و هیدروژن برای تولید آمونیاک انجام شود.
5.  پس از واکنش، آمونیاک تولید شده به‌صورت گاز است که باید از گازهای دیگر جداسازی شود. آمونیاک به‌طور معمول در دما و فشار پایین‌تر به‌صورت مایع است تا به‌عنوان محصول نهایی در مخازن ذخیره گردد.

مهم‌ترین کاربرد آمونیاک چیست

آمونیاک یک ماده شیمیایی پرکاربرد است که در صنایع مختلف نقش کلیدی دارد. این ماده به دلیل خواص شیمیایی منحصربه‌فرد، در فرآیندهای تولید و نگهداری مواد، مورد استفاده قرار می‌گیرد. مهم‌ترین کاربردهای آمونیاک شامل موارد زیر است:

 کاربرد آمونیاک در صنعت شیمیایی

آمونیاک به‌عنوان ماده اولیه برای تولید ترکیبات شیمیایی متنوعی مانند اسید نیتریک (HNO₃)، پلی‌یورتان‌ها، نیترات آمونیوم و برخی مواد پلاستیکی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

کاربرد آمونیاک در تولید یخ

آمونیاک به دلیل خواص حرارتی مناسب، یکی از مهم‌ترین مواد اصلی در سیستم‌های تبرید صنعتی و یخ‌سازی است و در کارخانه‌های تولید یخ و نگهداری مواد غذایی کاربرد زیادی دارد.

تولید شوینده‌ها و پاک‌کننده‌های خانگی با آمونیاک

یکی دیگر از کاربردهای آمونیاک در تولید شوینده‌های خانگی است کهدر محصولات پاک‌کننده‌ و شوینده‌ برای از بین بردن چربی‌ها، لکه‌ها و آلودگی‌های سطحی استفاده می‌شود.

آمونیاک در صنعت داروسازی

آمونیاک در تولید مواد فعال دارویی (API‌ها) و داروهایی که رشد و تکثیر باکتری‌ها را مهار می‌کنند، کاربرد دارد. همچنین، آمونیاک در تنظیم pH و بهینه‌سازی شرایط شیمیایی در فرآیندهای داروسازی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

کشاورزی و تولید کودهای شیمیایی

بیشترین کاربرد آمونیاک(90%) در دنیا در بخش کشاورزی است، که از آن برای تولید کودهای شیمیایی نیتروژن‌دار استفاده می‌شود. کودهای شیمیایی مانند نیترات آمونیوم (NH₄NO₃) و اوره (CO(NH₂)₂)، به‌منظور تقویت خاک و افزایش رشد گیاهان استفاده می‌شوند.

کاربرد آمونیاک در تصفیه آب

آمونیاک در فرآیند تصفیه آب برای کنترل pH و حذف آلودگی‌های خاص، از جمله کلرامین‌ها، به کار می‌رود.

 همچنین آمونیاک در تولید الیاف و پارچه‌های مصنوعی، تولید لاستیک و استخراج فلزات مورد استفاده قرار می‌گیرد. کاربرد گسترده آمونیاک، در صنایع مختلف نشان‌دهنده اهمیت این ماده است. بنابراین، استفاده از آمونیاک و حمل و نقل آن نیازمند رعایت اصول ایمنی و استانداردهای محیط‌ زیستی می‌باشد تا خطرات آن به حداقل برسد.

خطرات آمونیاک برای سلامتی و محیط زیست

همان‌طور که قبلا ذکر شده استنشاق آمونیاک برای کارگران و افرادی که در معرض استنشاق گاز یا بخار آن قرار می‌گیرند، خطرات جدی دارد. شدت خطرات آمونیاک بستگی به مسیر قرار گرفتن در معرض، دوز و مدت زمان تماس دارد. مثلا، استنشاق در غلظت بالا می‌تواند منجر به کوری، آسیب به ریه‌ها یا حتی مرگ شود؛ استنشاق غلظت پایین آمونیاک باعث سرفه، سوزش بینی و گلو می‌گردد و در صورت تماس با پوست، ممکن است موجب سوختگی یا تحریکات شدید می‌شود. همچنین، آمونیاک در ترکیب با هوا در غلظت‌های خاص منتهی به انفجار و آتش‌سوزی می‌شود. در نهایت در صورت نشت این ماده در محیط زیست می‌تواند باعث آلودگی منابع آب و آسیب به اکوسیستم‌های آبی گردد.

آمونیاک خون چیست؟

آمونیاک خون، میزان آمونیاکی است که در خون وجود دارد. آمونیاک یک محصول طبیعی از متابولیسم بدن است که در فرآیند تجزیه پروتئین‌ها در کبد تولید می‌شود. این ماده از طریق ادرار به شکل اوره از بدن دفع خواهد شد. در شرایط طبیعی، مقدار آمونیاک خون بسیار پایین است. اما اگر سیستم دفع اوره بدن دچار مشکل شود یا کبد نتواند آمونیاک را به‌طور موثر متابولیزه کند، سطح آمونیاک در خون ممکن است افزایش یابد. این وضعیت به نام هیپرآمونیاکی شناخته می‌شود و می‌تواند منجر به مسمومیت گردد. افزایش سطح آمونیاک خون باعث مشکلات جدی مانند اختلالات عصبی، کما یا حتی مرگ خواهد شد.

در پایان

آمونیاک (NH₃) از ترکیب نیتروژن و هیدروژن تولید می‌شود. این ترکیب شیمیایی در صنایع مختلف مانند کشاورزی (برای تولید کودهای نیتروژن‌دار)، صنعت شیمیایی، تولید یخ و داروسازی کاربرد زیادی دارد. تولید آمونیاک از طریق فرآیند هابر-بوش می‌باشد که در آن نیتروژن از هوا و هیدروژن از گاز طبیعی استخراج شده و در دما و فشار بالا با یکدیگر واکنش می‌دهند. اگرچه آمونیاک کاربردهای زیادی دارد، اما استنشاق آن با غلظت‌ بالا می‌تواند به سیستم تنفسی آسیب رسانده و باعث سوختگی پوست و چشم‌ها شود. همچنین، حمل و نقل آمونیاک به دلیل خطرات بالقوه‌ای که دارد، باید با استفاده از تجهیزات معتبر و مطابق با استانداردهای ایمنی انجام شود. شرکت سرعت سیر جنوب یکی از شرکت‌های معتبر است که در زمینه حمل و نقل مواد خطرناک با رعایت تمامی اصول ایمنی، خدمات حمل و نقل آمونیاک را ارائه می‌دهد.

سوالات متداول

آمونیاک چگونه تولید می‌شود؟

آمونیاک عمدتا از طریق فرآیند هابر-بوش تولید می‌شود. در این فرآیند، نیتروژن (N₂) از هوا و هیدروژن (H₂) از گاز طبیعی استخراج شده و سپس تحت فشار و دمای بالا در حضور کاتالیزور آهنی با هم ترکیب می‌شوند.

آمونیاک در کشاورزی چه کاربردی دارد؟

آمونیاک به‌عنوان منبع نیتروژن در کودهای شیمیایی برای تقویت خاک و افزایش رشد گیاهان استفاده می‌شود. این ماده به‌ویژه به صورت نیترات آمونیوم یا اوره به‌کار می‌رود.

آمونیاک در چه دما و فشاری تولید می‌شود؟

در فرآیند هابر-بوش، آمونیاک در دمای 400 تا 500 درجه سلسیوس و فشار 150 تا 300 اتمسفر از ترکیب نیتروژن و هیدروژن تولید می‌شود.