簡述

硫酸氫銨是一種化學(xué)式為NH₄HSO₄的無機化合物，常溫常壓下表現(xiàn)為白色結(jié)晶性粉末，易溶于水，幾乎不溶于乙醇、丙酮和吡啶，主要用作分析試劑、有機反應(yīng)催化劑。

實驗研究17GPa壓強下硫酸氫銨的高壓拉曼光譜。實驗結(jié)果表明，在壓力作用下，絕大多數(shù)的拉曼譜線向高波數(shù)方向移動，并且有兩個特征拉曼譜帶的強度發(fā)生很大的變化(1 018和3 183cm^-1)，表明硫酸鹽與銨離子正四面體的電子云密度發(fā)生重構(gòu)。根據(jù)頻移-壓強曲線關(guān)系，得出了硫酸氫銨在6和10.5GPa附近分別存在一階相變。根據(jù)高壓下S=O伸縮振動譜帶的變化規(guī)律，發(fā)現(xiàn)了不同相區(qū)間氫鍵的相反作用規(guī)律，為相關(guān)系列鐵電材料壓力作用下結(jié)構(gòu)變化規(guī)律提供一定的研究基礎(chǔ)[1]。

合成方法

文獻報道了一種固體氯化銨和硫酸發(fā)生固-液反應(yīng)得到品級高的硫酸氫銨和氯化氫氣體的方法。其中，氯化銨和硫酸的摩爾比為1:0.9-1.1，硫酸濃度為93～98wt%，反應(yīng)溫度60～130℃，反應(yīng)時間5-60min。該方法可用純堿工業(yè)副產(chǎn)氯化銨與工業(yè)硫酸作為原料，生成硫酸氫銨和氯化氫氣體，氯化氫被水吸收制鹽酸，或進一步脫吸精制得無水氯化氫，硫酸氫銨經(jīng)氨化還可以制得硫酸銨。此工藝可以緩解氯化銨或硫酸滯銷帶來的影響且工藝簡單，條件易于控制，無廢物排放，為化工領(lǐng)域充分利用氯化銨中的氮元素和氯元素提供了一條新的工藝路線[2]。

定量分析

廢氣處理技術(shù)領(lǐng)域公開了一種燃煤煙氣中硫酸銨及硫酸氫銨的測量方法。具體方法如下：采用采集裝置從煙道的燃煤煙氣中收集待測樣品，接著采用離子色譜法和納氏試劑分光光度法檢測待測樣品中的SO₄^2-和NH₄⁺離子濃度，然后根據(jù)檢測結(jié)果確定燃煤煙氣中硫酸銨和硫酸氫銨的濃度。其中，所述采集裝置包括加熱采樣槍，加熱石英過濾器，恒溫油浴系統(tǒng)和冷凝反應(yīng)器，所述加熱采樣槍的進氣端放入煙道內(nèi)，所述加熱采樣槍，加熱石英過濾器和冷凝反應(yīng)器依次連接，冷凝反應(yīng)器置于所述恒溫油浴系統(tǒng)中。按照上述分析方法可以采集燃煤煙氣中的硫酸銨及硫酸氫銨，并實現(xiàn)定量分析檢測[3]。

應(yīng)用

采用硫酸氫銨焙燒法可以從粉煤灰中提取氧化鋁。首先，通過硫酸氫銨焙燒和去離子水浸出法提取粉煤灰中的Al和Fe；然后，加入碳酸氫銨溶液沉淀浸出液中的Al和Fe，利用氫氧化鈉溶液浸出得到的氫氧化鋁和氫氧化鐵混合沉淀，所得鋁酸鈉溶液經(jīng)碳酸化分解得到純凈的氫氧化鋁；最后，煅燒純凈的氫氧化鋁制備α-Al₂O₃產(chǎn)品，產(chǎn)品可以達到Y(jié)S/T 274-1998標(biāo)準的工藝指標(biāo)[4]。

參考文獻

[1]劉石,崔海寧,周密.硫酸氫銨高壓下相變研究[J].光譜學(xué)與光譜分析, 2017, 37(4):5.DOI:10.3964/j.issn.1000-0593(2017)04-1016-05.

[2]吳限博,昭 張,李海成,等.用氯化銨和硫酸生產(chǎn)硫酸氫銨和氯化氫的方法.2008.DOI:CN101134579 A.

[3]許浩,楊桂芹,楊鑫,等.一種燃煤煙氣中硫酸銨及硫酸氫銨的測量方法.CN202211292151.X.

[4]王若超,翟玉春,吳曉衛(wèi),等.硫酸氫銨焙燒粉煤灰提取氧化鋁[J].中國有色金屬學(xué)報(英文版), 2014, 24(005):P.1596-1603.DOI:10.1016/S1003-6326(14)63230-1.