Šta je amonijum nitrat - verovatni uzrok razorne eksplozije u Bejrutu

Libanski mediji objavili su da je snažnu eksploziju u Bejrutu u kojoj je poginulo najmanje 100 ljudi izazvalo 2.750 tona amonijum-nitrata, korišćenog u đubrivima i bombama, a koje je skladišteno šest godina u luci bez bezbednosnih mera. Šta znamo o amonijum nitratu.

Šta je Amonijum nitrat

Amonijum nitrat je industrijska hemikalija koja se uglavnom koristi kao đubrivo jer je dobar izvor azota za biljke, a predstavlja i jednu od glavnih komponenti eksploziva. Polovina azota se nalazi u amonijačnom, a polovina u nitratnom obliku.

Đubrivo je bele do bledožućkaste boje, i proizvodi se u obliku kristala ili češće granula koje se brzo otapaju u vlazi. Bez mirisa je.

Kako se dobija

Amonijum nitrat dobija se neutralizacijom azotne kiseline gasovitim amonijakom uz kasnije granuliranje proizvoda. Sadrži azot u dva oblika: amonijačni i nitratni, po 17 odsto svakog od njih.

Karakteristike

Karakteristično za ovo đubrivo je da je u određenim uslovima eksplozivno i zapaljivo, što se najčešće ispoljava ako dođe do zagrevanja đubriva u zatvorenom prostoru ili ako se nađe u jako zbijenom stanju. Zbog toga ga treba čuvati u adekvatnim uslovima i izbegavati slaganje više paleta jednu na drugu kako se đubrivo ne bi sabijalo.

Primena

Đubrivo

On je u širokoj upotrebi u agrikulturi kao đubrivo sa visokim sadržajem azota. Primenom ovog đubriva gajenim biljkama se odmah na raspolaganje stavlja neophodni azot, jer se radi o veoma rastvorljivom đubrivu koje odmah prelazi u zemljišni rastvor u kome disocira na amonijačni i nitratni jon.

Univerzalno azotno đubrivo može da se koristi kao predsetveno (osnovno) đubrivo i takođe za prihranjivanje.

Naročito su efikasna za prihranjivanje žitarica u rano proleće. Radi sprečavanja sleganja šalitra se tretira sredstvom protiv sleganja. Marka A - koristi se u industriji, B - u poljoprivredi.

Eksplozivi

Amonijum nitrat nije, sam po sebi, eksploziv, ali se od njega lako formiraju eksplozivne smeše raznih svojstava kad se kombinuje sa primarnim eksplozivima kao što su azidi ili sa gorivima kao što je aluminijumski prah ili lož ulje.

Smeša sa lož uljem

ANFO je smeša sa 94 odsto amonijum nitrata (AN) i 6 odsto lož ulja (FO) koja nalazi široku primenu kao industrijski eksploziv. On se koristi u eksploataciji uglja, kamenolomima, rudnicima metala, i građevinarstvu u nezahtevnim aplikacijama gde su prednosti ANFO-ove niske cene i lakoća upotrebe važniji od prednosti koje nude konvencionalni industrijski eksplozivi, kao što su otpornost na vodu, balans kiseonika, visoka brzina detonacije i performanse u malim rastojanjima.

Terorizam

Amonijum nitrat su koristile armije širom sveta kao eksploziv. Eksplozivi bazirani na amonijum nitratu su korišteni u bombardovanju Sterling Hola u Medisonu, Viskonsin, 1970. godine. Bombaškom napadu u Oklahoma Sitiju 1995. u kom je poginulo 168 osoba. Delhijevskom bombaškom napadu 2011., napadima na Oslo 2011. i ekploziji u Hajderabadu 2013. godine.

U novembru 2009. uvedena je zabrana upotrebe amonijum sulfatnih, amonijum nitratnih, i kalcijum amonijum nitratnih đubriva u Pakistanu, nakon izveštaja da te hemikalije koriste razne vojne formacije za pravljenje eksploziva. Usled ovih zabrana, "kalijum hlorat - materijal koji uzrokuje paljenje šibica - je zamenio đubriva kao sirovaina za pravljenje eksploziva mešu pobunjenicima.

Specijalizovane primene

Amonijum nitrat se koristi u pojedinim instantnim hladnim pakovanjim, jer je njegovo rastvaranje u vodi veoma endotermno. On se isto tako korišten u kombinaciji sa nezavisnim eksplozivnim "gorivima" kao što je gvanidin nitrat, kao jeftinija (mada manje stabilna) alternativa za 5-aminotetrazol u sredstvima za naduvavanje vazdušnih jastuka koje proizvodi Takata korporacija, koji su bili opozvani nakon su uzrokovali 14 smrtnih slučajeva.

Kako se stvara ekploziv

Kombinacija amonijuma-nitrata i loživih ulja stvara snažan eksploziv koji se koristi u građevinskoj industriji, ali kojeg koriste i pobunjeničke grupe kao improviziran eksploziv.

Takođe koristi kao oksidacioni agens u eksplozivima. On je glavna komponenta ANFO eksploziva, popularnog industrijskog eksploziva koji sačinjava 80 odst eksploziva koji se koriste u Severnoj Americi; slična formulacija je korištena u improvizovanim eksplozivnim napravama.

Koliko je opasan

Amonijum-nitrat je oksidant i kao takav pojačava sagorevanje, pa omogućava drugim supstancama da se lakše zapale, ali sam po sebi nije zapaljiv. Zbog toga postoje stroga pravila gde se može čuvati.

Kada amonijum nitrat eksplodira, on može otpustiti toksične gasove, uključujući azotne okside i gas amonijaka. Eksplozija amonijum nitrata stvara ogromne količine azot dioksida. Azot dioksid (NO₂) je crveni, mirisni gas. Slike nakon eksplozije iz Bejruta otkrivaju izrazitu crvenkastu boju nizu plinova iz eksplozije.

U Evropskoj uniji se zahteva da mu se doda kalcijum-karbonat i time stvori kalcijum-amonijum-nitrat koji je sigurniji. I u SAD su pooštrili pravila po pitanju njegovog čuvanja nakon napada u Oklahoma Sitiju.

Mnoge zemlje postupno ukidaju njegovi primenu u potrošačkim aplikacijama zbog zabrinutosti u pogledu mogućih zloupotreba.

Gde se proizvodi i kako se čuva

Amonijum nitrat proizvodi se širom sveta i relativno je jeftin za kupovinu. Ali njegovo skladištenje može biti problem i ono je povezano sa ozbiljnim industrijskim nesrećama u prošlosti.

Čuva se u polipropilenskim vrećama od pet do deset kilograma vreće, vagonima za mineralna đubriva. Čuva se u zatvorenim suvim skladištima koji štite proizvod od vlaženja. Dozvoljeno je da se upakovani proizvod čuva na otvorenom prostoru.

Transport

Transport se vrši svim vrstama transporta osim vazdušnog, u skladu sa pravilima o prevozu robe važećim za datu vrstu transporta.

Da li se nešto slično dogodilo ranije?

Eksplozija u Oppau dogodila se 21. septembra 1921. godine, kada je oko 4.500 tona mešavine amonijum sulfata i amonijum nitratnog đubriva skladištenog u tornju silosa eksplodiralo u fabrici BASF u Oppauu, sada u Ludvigshafenu, Nemačka, usmrtivši između 500 i 600 ljudi. Povređeno je oko 2.500.

Najsmrtonosnija industrijska nesreća u istoriji SAD dogodila se 1947. godine u zalivu Galveston u Teksasu. Najmanje 581 osoba je poginula kada je više od 2.000 tona hemijskog sredstva detonirano na brodu koji je pristao u luci.

U eksploziji amonijum nitrata i drugih hemikalija 2015. poginulo je 173 ljudi u luci Tjenđi na severu Kine.