为什么肥料爆炸?

经过:凯特·克什纳(Kate Kershner)

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2013年4月17日,在德克萨斯州西部的一家肥料厂发生了巨大爆炸。
©Michael Ainsworth/Dallas Morning News/Corbis

2013年的施肥爆炸炸死并受伤得克萨斯州西部的居民不仅因其可怕的结果而引人注目,而且因为爆炸从肥料制造中(或西部的情况)是相对罕见的。

对于每年消耗约2亿吨肥料的星球,事故并非无处不在[来源:烟雾器]。但是,当硝酸铵(西部,得克萨斯州,灾难和其他肥料事故的一个潜在原因)确实爆炸时,这种影响在历史上一直是毁灭性的。1947年4月16日,一艘船上装满了2300吨硝酸铵,并在德克萨斯州德克萨斯城附近停靠,由于船上的一场小火而炸毁了。近600人被杀[消息来源:海滩]。1947年的事件被称为美国历史上最严重的工业事故之一。

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怎么办肥料- 我们经常认为这只是对地球有益的自然元素 - 如此猛烈地爆炸了吗?

让我们从肥料本身的一些背景开始。植物需要一些基本的营养素才能生长,其中大多数都在空气和水中发现:氧气,碳和氢之类的东西。当然,他们还需要其他一些可能在其生长的土壤中富裕的元素[来源:如果一个]:

  • 如果植物只需要一点营养素,那就称为微量营养素(想想硼和氯)。
  • 如果植物需要成分的堆,则称为大量营养素(考虑氮,磷,钾和硫)。

这就是肥料的来源:它包含使植物蓬勃发展所需的次要元素包装的。当然,我们许多家庭园丁只是将良好的旧肥料归类为肥料,我们不会错。根据国际化肥行业协会,任何含有至少5%氮,钾或磷的天然或制成品都是肥料

当然,施肥的制造业会产生合成的肥料,或者他们希望称呼它们为矿物质。为了生产矿物肥料,有几步。首先,您必须收集实际上在自然界中发现的材料。然后,您必须治疗它们以增强浓度或完善产品。之后,您必须将它们转换为植物可以使用的形式,然后您可能需要将这些营养与他人结合起来。

让我们弄脏双手,并确定实际上发生的肥料爆炸。

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硝酸铵及其在肥料事故中的主角

除了硝酸铵,西部,得克萨斯州的肥料厂还被认为储存了大量无水氨,这也能够在特定条件下产生大规模的爆炸。“width=
除了硝酸铵,西部,得克萨斯州的肥料厂还被认为储存了大量无水氨,这也能够在特定条件下产生大规模的爆炸。
Hemera/Thinkstock

生产肥料的主要成分之一是硝酸铵。就像我们说的那样,氮是植物所爱的大量营养素之一,因此许多肥料都是基于氮的。

当然,我们不能仅仅装一些氮,然后将其倒在Ole胡萝卜片上。大气氮具有非常牢固的化学键,植物无法轻易破裂,因此肥料公司创建了一种基于氮的物质,使植物更容易拆开。硝酸铵是这样的化合物。它是有充分理由使用的:铵部分在不蒸发的情况下延长了较长的时间,因此非常适合夏季炎热的田野,硝酸盐很容易被植物使用。在农业行业中,制造更便宜。您将氨和硝酸结合在一起,您就完成了。

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但是是什么使硝酸铵能够具有这种致命爆炸?令人惊讶的是,不多。的确,硝酸铵是一种相对稳定的化合物,根据美国环境保护局的说法。换句话说,当它只是安静地坐在某个地方时,硝酸铵并不是一个大问题,因为它需要一个相对较高的活化能(引起化学反应所需的能量)爆炸[来源:英国百科全书]。但是,如果发生某种爆炸(火花或某种能量)的事故,您最好相信硝酸铵是致命的。该化合物实质上是自身制造的燃料(来自铵)和氧化剂(硝酸盐),因此其反应是暴力和持久的[来源:di Justo]。

因此,有道理的是,火似乎是德克萨斯州西部发生的事情的原因,而不是结果。如果确实证明硝酸铵被证明是罪魁祸首,那么它很可能会变得非常非常热(可能是在封闭的空间中)来反应它的方式。爆炸很可能导致现场报告的地震活动(等于2.1级地震)[来源:di Justo]。

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作者注:肥料为什么爆炸?

值得注意的是,尽管硝酸铵和其他肥料爆炸很糟糕,但它们很少见。但是,我们会被遗忘,更不用说有些人还指出,肥料可以制造致命的故意武器。蒂莫西·麦克维(Timothy McVeigh)在1995年的俄克拉荷马城炸弹爆炸中使用了肥料炸弹。

相关文章

  • 海滩,帕特里克。“ 66年前,德克萨斯城肥料爆炸炸死了600人,受伤数千人。”奥斯汀美国国家人。2013年4月18日。(2013年4月18日)http://www.statesman.com/news/news/news/66年 - ago-ago-texas-ago-texas-city-fertilizer-blast-kill-kill-60/nxqlc/
  • 迪·贾斯托(Di Justo),帕特里克(Patrick)。“肥料炸弹。”纽约客。2013年4月18日。(2013年4月18日)http://www.newyorker.com/online/blogs/elements/2013/04/texas-fertilizer-plant--nitrogen-science.html
  • 英国百科全书。“活化能。”英国百科全书在线。(2013年4月18日)http://www.britannica.com/ebchecked/topic/4535/activation-energy-energy
  • 环保局。“硝酸铵的爆炸危害。”美国政府。1997年12月。(2013年4月18日)http://www.epa.gov/osweroe1/docs/chem/ammonitr.pdf
  • 国际肥料行业协会。“网站。”国际肥料行业协会。(2013年4月18日)http://www.fertilizer.org/ifa/homepage/fertilizers-the-industry
  • Koerner,布伦丹。“为什么我们要使用爆炸性肥料?”slate.com。2013年4月18日。(2013年4月18日)http://www.slate.com/articles/news_and_politics/explainer/2005/01/why_do_do_do_do_ee_explosive_explosive_fertilizer.html
  • 布拉德。“得克萨斯州的肥料植物爆炸是可怕的。但是这有多普遍?”华盛顿邮报。2013年4月18日。(2013年4月18日)http://www.washingtonpost.com/blogs/wonkblogs/wonkblog/wp/2013/04/18/the-texas-fertilizer-plant-plant-plant-plant-plant-plant-plant-splosion-isplosion-is-horrific-horrific-but-but-but-but-how--common-is-this/

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