Спалювання аміаку і його каталітичне окислення киснем
Окислення аміаку киснем має певні особливості. Існує два різних типи окислення: каталітичний (з каталізатором), швидкий (горіння).
При горінні відбувається окисно-відновна реакція, продуктами якої є молекулярний азот і вода: 4NH3 + 2 O 2 = 2N2 + 6H2O (полум’я жовто-зелене, горіння починається при 651 або 103,8 градусів за Фаренгейтом, так як це температура самозаймання аміаку). Каталітичне окислення кисню відбувається при нагріванні (близько 800 ᵒC або 1472 ᵒF), але один з продуктів реакції відрізняється: 4NH₃ + 5O₂ = 4NO + 6H₂O (в присутності платини або оксидів заліза, марганцю, хрому або кобальту в якості каталізатора продуктами окислення є оксид азоту (II) і вода).
Розглянемо однорідне окислення аміаку киснем. Безконтрольна однотипна оксидування ділянки газу аміаку – відносно повільна реакція. Про неї не повідомляється докладно, але нижня межа займистості аміачно-повітряних сумішей при 25 оС складає близько 15 % в інтервалі тисків 1-10 бар і зменшується по мірі підвищення початкової температури газової суміші.
Якщо CNH~ – це молевая частка NH3 в суміші повітря-аміак з температурою tmixed (OC), то з даних CNH = 0.15-0 випливає, що межа займистості низький. Тому розумно працювати з достатнім запасом міцності нижче нижньої межі займистості, як правило, дані про змішуванні аміаку з повітрям часто далекі від досконалості.
