Production d'ammoniac - comment cela fonctionne industrielle

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La production de l'ammoniac, qui est utilisé comme un moyen de base pour beaucoup d'engrais, semble simple à première vue. Cependant, la synthèse a quelques bizarreries.

Ammoniac - vous devez savoir

  • L'ammoniac est l'un des composés les plus importants et les plus simples de l'azote avec de l'hydrogène.
  • La formule chimique de l'ammoniac NH3 est - qui est, chaque molécule d'ammoniac est constitué de trois atomes d'hydrogène et un atome d'azote. L'ammoniac est un gaz incolore qui se démarquent vraiment pour son odeur piquante.
  • Ammoniac était en 1774, joué par Joseph Priestey, un naturaliste anglais qui a également découvert l'oxygène. Ce chlorure d'ammonium chauffée avec de la chaux et a pris le composé volatile sur le mercure. Cependant, le rendement de ce processus complexe doit avoir été extrêmement faible.
  • L'ammoniac est la matière première pour de nombreux engrais chimiques. Sa production est donc industriellement très important, il était donc nécessaire de trouver une méthode efficace pour la production d'ammoniac.

Le procédé Haber-Bosch - si la production est réalisée techniquement

  • Le processus le plus important pour la production industrielle d'ammoniac par le chimiste allemand Fritz Haber a travaillé dans les années 1903-1909 pour la synthèse de l'échelle du laboratoire. La méthode mise au point a ensuite été affiné et amélioré par l'industriel Carl Bosch et est maintenant connu comme la synthèse Haber-Bosch. Haber était la voie en 1918 et 1931 respectivement Bosch le Prix Nobel de chimie.
  • Trois des atomes d'hydrogène et un atome d'azote d'ammoniac de résultats en? Donc allume la production de substance de base important ne est pas malheureusement. Parce que les deux gaz sont mélangés, de sorte que rien ne se passe. Bien que la réaction est exothermique, à savoir: un gain d'énergie, se étend: 3 N2 + H2 + 2NH3 ↔ 22,04 kcal.
  • Avec la diminution de la température et de la pression, l'équilibre de la réaction se déplace vers la droite. Par conséquent, on se attendrait à un relativement bon rendement de l'ammoniac à la température ambiante. A cette basse température, mais la vitesse de réaction des deux matières de départ est très faible. Même catalyseurs affectent la réaction jusqu'à 400 ° C accélération.
  • Dans la production de sorte que vous êtes obligé de travailler à une température d'au moins 400 ° C A cette température élevée, cependant, le rendement de l'ammoniac sous pression atmosphérique normale ne est que 0,13% en volume, ce qui est techniquement totalement sans intérêt.
  • Afin de rendre le rendement techniquement viables, par conséquent, il est nécessaire d'appliquer une pression élevée, ce qui augmente le rendement à environ 17 pour cent en volume. Dis: La production à grande échelle de l'ammoniac ne est possible qu'à des températures élevées dans le soi-disant processus haute pression ..
  • La matière de départ pour la production de l'azote et de l'hydrogène requis, de l'air et de l'eau sont utilisés, qui doivent être éliminés dans les deux cas l'oxygène. L'hydrogène peut également être produit par la décomposition du méthane.
  • La synthèse est ensuite à partir du mélange azote-hydrogène pur maintenue à une température de 500 ° C et 200 atm dans les conduites en acier haute.
  • Le gaz est ensuite retiré du four et liquéfié par refroidissement.
  • Sous forme sèche, l'ammoniac peut être mis à réagir avec les acides pour former des sels d'ammonium solides.
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