硝酸鈣和氨水制備硝酸銨鈣的步驟如下：

一、原料準備

硝酸鈣溶液：以硝酸鈣(Ca(NO?)?)為鈣源，可選用工業級硝酸鈣溶液或固體硝酸鈣溶解配制。

氨水：以氨水(NH?·H?O)為氮源，需控制濃度(通常為10%-20%)以調節反應速率。

水：作為溶劑，需使用去離子水或蒸餾水以避免雜質干擾。

二、反應原理

硝酸鈣與氨水通過復分解反應生成硝酸銨鈣

三、操作步驟

配制溶液

將硝酸鈣溶解于水中，配制成一定濃度的硝酸鈣溶液(如30%-40%)。

準備適量氨水溶液，濃度根據反應需求調整(如15%-20%)。

中和反應

在攪拌條件下，將氨水緩慢滴加至硝酸鈣溶液中，控制反應溫度在20-40℃，避免局部過熱。

反應過程中需持續攪拌，確保氨水均勻分散，促進反應完全。

pH調節

反應結束后，使用pH計監測溶液pH值，通過補充氨水或硝酸鈣溶液調節至pH 5-6，確保產物穩定。

蒸發濃縮

將反應液轉移至蒸發器中，在減壓條件下蒸發水分，濃縮至溶液呈漿狀。

控制蒸發溫度不超過60℃，避免硝酸銨鈣分解。

結晶與分離

濃縮液冷卻至室溫后，硝酸銨鈣以晶體形式析出。

通過過濾或離心分離晶體，用少量冷水洗滌以去除表面雜質。

干燥與粉碎

將晶體置于干燥箱中，在40-60℃下干燥至水分含量≤0.5%。

干燥后粉碎至所需粒度(如1-4mm)，得到硝酸銨鈣成品。

四、注意事項

安全防護：氨水具有刺激性，操作時需佩戴防護眼鏡、手套和口罩，避免吸入氨氣。

溫度控制：反應溫度過高可能導致氨揮發或產物分解，需嚴格控制溫度。

設備要求：反應容器需耐腐蝕，推薦使用搪瓷或不銹鋼材質。

產品質量：成品需檢測氮、鈣含量及水分，確保符合農業用硝酸銨鈣標準(NY 2269-2012)。

五、工藝優化

連續化生產：可采用多級反應釜串聯，實現連續進料和出料，提高生產效率。

副產物回收：洗滌廢水中的硝酸鈣和氨可回收利用，降低原料消耗。

造粒技術：干燥后的粉末可通過圓盤造粒或滾筒造粒制成顆粒狀產品，便于儲存和施用。

通過以上步驟，可高效制備硝酸銨鈣，其氮含量約26%，鈣含量約11%，適用于多種土壤，尤其適合酸性土壤改良。