12125-02-9/氯化銨的應用

背景及概述^[1]

氯化銨為無色等軸系結晶，易吸潮結塊。氯化銨溶于水呈弱酸性，加熱時酸性增強，對金屬有強烈的腐蝕作用。中國純堿工業廣泛采用侯氏制堿法(聯堿法)生產氯化銨，氯化銨分農業用和工業用兩種規格，農業用氯化銨含量大于96%，工業用氯化銨含量大于99%。中國焦化廠應用聯堿法原理，以焦爐煤氣凈化的產品濃氨水為原料生產氯化銨，純度達到97%，氯化銨用于水稻施肥，其肥效優于硫酸銨。農業用氯化銨溶解于水后再結晶可達工業用氯化銨規格，可用于電鍍、電池、金屬焊接、印染、印刷和醫藥等行業。

應用^[2-4]

1. 醫藥：能刺激胃黏膜，反射性地興奮呼吸道腺體，促使支氣管腺體分泌增加，使痰液變稀，易于咳出，而呈現祛痰作用。適用于急、慢性支氣管炎和肺部感染的動物，痰黏稠而不易咳出的病例，并有利尿和尿液酸化作用，可加強利尿作用。內服：一次量，豬1～2克，羊2～5克，牛10～25克，馬8～15克，狗0.2～1克。貓，每公斤體重20毫克，每日2～3次。注意事項如下：1）本品不能與磺胺類藥物配伍，因本品能使尿液變酸性，而磺胺類藥物在酸性尿液中溶解度降低，容易析出結晶。2）大量氯化銨被機體吸收后，能使血液變酸性，對具有敗血癥狀的病畜禁用。3）本品遇堿或重金屬鹽類即分解，故禁忌配伍應用。4）嚴重肝、腎功能減退，胃潰瘍病畜忌用。

2. 食品：用作食品膨松劑(與碳酸氫鈉一起使用)及制太妃糖、酵母營養料、面團調節劑.氯化銨在食品方面的應用近年來越來越受到重視，需求量也呈穩定增長的趨勢。氯化銨作為面團調節劑一般都和碳酸氫鈉混合使用，用量約為碳酸氫鈉的25%，加入維生素C與氯化銨混合物可使面團具有良好的彈性、延伸性和機械加工性，從而使面包具有良好的體積、色澤、香味和彈性。由于食用過多的氯化鈉明顯對身體有害，系列研究表明長期食鹽過量，不僅引發和加重高血壓，還引發腎臟疾病、加重糖尿病病情、可加劇哮喘、極易發生骨質疏松甚至骨折以及易引發胃消化系統等諸多慢性疾病。在西方發達社會逐步使用氯化銨、氯化鉀及部分水解蛋白及植物多肽等混合物替代食鹽，使之成為一種營養功能型調味品，廣泛應用于面包、餅干當中。并且很多國家和地方將氯化銨與甘草熬成一種調味劑（黑色晶體形狀）用于各類食品中（如用在芬蘭的紅燒雞肉，瑞典的拉客飯，荷蘭的左特面條，丹麥的血制品佳肴等等），還有在伏特加酒中加氯化銨作調味劑。

3. 其他：用于干電池、焊料、印染、鞣革、醫藥(利尿劑，祛痰劑、含漱劑)、電鍍(鍍錫及鍍鋅)；化肥(不宜用于忌氯作物，如甘薯、煙草、甜菜)。

制備^[3]

一種多級（三級）閃蒸降溫連續結晶生產高純度氯化銨的方法，依次進行如下步驟：

1）、將7500公斤重量含量（純度）為96.5%氯化銨（屬于離子交換法生產碳酸鉀的副產品）投入9000L自來水中并加熱至100～105℃，得100～105℃溫度下的氯化銨飽和溶液Ⅰ；

2）、于100～105℃溫度下，將步驟1所得的全部的氯化銨溶液Ⅰ（約15000L）通過孔徑為5微米的具有保溫性能的保安過濾器進行過濾（目的是為了除去不溶性物質），得氯化銨溶液Ⅱ（經檢測，懸浮物小于0.5mg/l，氯化銨濃度約為43.2%，氯化鉀濃度為1.36%，Ca2+：0.0012%，Mg2+：0.0011%，Fe≤0.0005%，重金屬≤0.0005%）。備注上述%均為重量%。

3）、將溫度為100～105℃的氯化銨溶液Ⅱ通過送料泵以每小時15m3的流量輸送至DTB型的Ⅰ效閃蒸結晶器進行閃蒸降溫濃縮。Ⅰ效閃蒸結晶器選用DTB型結晶器，Ⅰ效閃蒸結晶器內物料的溫度控制在76～80℃，真空度控制在-0.080Mpa～-0.086Mpa，循環流量為結晶器中氯化銨漿料（即Ⅰ效閃蒸結晶器料量）的1倍體積/小時；直至所得的氯化銨漿料Ⅰ中含有占氯化銨漿料Ⅰ總重4.5%的氯化銨晶體；

4）、氯化銨漿料Ⅰ通過漿液式強制循環泵輸送到Ⅱ效閃蒸結晶器進行閃蒸濃縮降溫；該Ⅱ效閃蒸結晶器選用DTB型結晶器；Ⅱ效閃蒸結晶器內物料溫度控制在48～52℃，真空度控制在-0.094Mpa～-0.096Mpa；循環流量為結晶器中氯化銨漿料（Ⅱ效閃蒸結晶器料量）的1倍體積/小時；直至所得的氯化銨漿料Ⅱ中含有占氯化銨漿料Ⅱ總重10.6%的氯化銨晶體；

5）、氯化銨漿料Ⅱ通過漿液式強制循環泵輸送到Ⅲ效閃蒸結晶器中進行閃蒸降溫結晶，該Ⅲ效閃蒸結晶器選用DTB型結晶器；Ⅲ效閃蒸結晶器內物料溫度控制在18～22℃，真空度控制在-0.098Mpa～-0.099Mpa，循環流量為結晶器中氯化銨漿料（Ⅲ效閃蒸結晶器料量）的1倍體積/小時；直至所得的氯化銨漿料Ⅲ中含有占氯化銨漿料Ⅲ總重16.8%的氯化銨晶體；備注說明：Ⅲ效閃蒸結晶器產生的二次蒸汽通過蒸汽噴射壓縮泵抽凝，尾氣經立管式冷凝凝器冷卻后由水循環真空泵抽走；形成的蒸汽冷凝水可作為純水返回鍋爐或生產過程再利用；蒸汽噴射壓縮泵采用來自于鍋爐的生蒸汽作為動力來抽取二次蒸汽；由于Ⅲ效閃蒸結晶器的閃蒸溫度過低，因此不再進行利用。

6）、氯化銨漿料Ⅲ通過離心分離（離心轉速約為1200轉/分鐘，時間約為10分鐘），得4140公斤含水量為2.8%的氯化銨濕品，溫度為20℃的氯化銨母液Ⅰ共11m3。其中10%（11m3*10%=1.1m3）氯化銨母液Ⅰ被移出高純度氯化銨生產線，作為生產農業用氯化銨的原料液（從而確保氯化銨母液Ⅰ中氯化鉀含量小于2.0%）。

7）、將離心所得的4140公斤含水量為2.8%的氯化銨濕品通過振動流化床干燥（振動流化床干燥時的溫度為125℃），過40目篩后得4015公斤高純度氯化銨成品，該成品中氯化銨含量為99.8%，氯化鈉含量為0.08%，硫酸根含量小于0.003%，鈣鎂均小于0.0001%，重金屬和砷均小于1ppm，含水量為0.12%，平均粒徑為0.9mm。

主要參考資料

[1] 中國冶金百科全書·煉焦化工

[2] 新全實用獸藥手冊

[3] CN201310590527.X多級閃蒸降溫連續結晶生產高純度氯化銨的方法

[4] 實用精細化工辭典