合成氨
化学工艺学第2章合成氨
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第2章 合成氨
• 2.1 概述
1、氨的性质：
物理性质：冰点-77.7℃，汽化热大，所以 可作为冷冻剂使用。有刺激性气味。 化学性质：较活泼，可制化肥、硝酸等。 氨的用途：生产化肥（固氮）、生产硝酸、纯碱、 含氮无机盐、化纤、塑料。
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ2章 合成氨
• 2.1 概述
2、合成氨的原料 原料：（包括提供H2的原料和燃料） 固体原料：焦碳、煤 气体原料：天然气、重油、焦炉气等 液体原料：石脑油、重油、原油等 常用的原料有：焦碳、煤、天然气、重油
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第2章 合成氨
• 2.2 原料气的制取
煤气的类型： 空气煤气：H2：0.9%，CO：33.4%、N2：64.6% 水煤气：H2：50%，CO：37.3%、N2：5.5% 半水煤气：H2：37%，CO：33.3%、N2：22.4% （接近H2：N2=3.2:1） 半水煤气可采取分阶段制得空气煤气及水煤气， 然后将两者按一定比例混合而成。
钴钼加氢 反应器
排风机
天然气蒸气转化工艺流程图
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第2章 合成氨
• 2.2.5 甲烷蒸气转化的生产方式 一段转化：
采用管子炉，3~4MPa下，在多根耐热合金钢管 内填放催化剂，侧壁（或顶部）设有多个烧嘴，燃烧 天然气，产生高温。炉膛温度：1000℃，管子内温 度：750~800℃。 进入一段的原料气：3~4MPa，H2O/CH4=3.5， 500~520℃； 出一段的转化气：850~860℃
CO2+N2
CO+N2
空气
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第2章 合成氨
第二阶段（一次上吹）： 水蒸气从下往上，一次地吹过炽热的C层，产生水煤 气送往气柜，炭层的温度上移，温度下降。
合成氨的化学反应方程式
合成氨的化学反应方程式氨（Ammonia）是一种有机物质，它是人们熟悉的日常化学制品，也是非常重要的原材料，在医药、农药和农业肥料行业中都有广泛的应用。
氨的英文符号是NH3，为了达到生产氨的目的，我们必须尽可能清楚地了解它的合成原理和合成反应方程式。
氨的合成反应是一个非常基础的反应，主要有两种方式：热法合成氨和电解法合成氨。
热法是指将氮、碳、水和碳酸钾等原料煅烧，经过温度和压力控制后，按下列化学反应方程式产生氮:1.N2 + 3H2 2NH3其中，N2为氮气，H2为氢气，NH3为氨气。
电解法是指将氯气等原料电解溶液，发生电化学反应后产生氨，其反应方程式如下：2.2N2 + 3H2 2NH3其中，N2为氮气，H2为氢气，NH3为氨气。
氨合成反应通常是在室内温度下进行，化学反应可能会放出有毒气体，所以操作时要注意安全。
氨的合成反应虽然简单，但也可以用于更多复杂的反应。
它可以与硫酸、乙酸、甲醛和其他有机物和无机物进行反应，以获得具有不同功能性的有机化合物。
例如，氨可与烯烃和醇类反应，在一定的温度和压力下，可以产生一种有机氨基化合物，如丙烯酰胺和苯甲醛等。
此外，氨也可以与有机硫化物进行反应，生成了一种特殊的化合物，可能会对生物有害，这种物质称为硝酸盐。
例如，氨可与硫酸反应，可以产生亚硝酸盐：3.NH3 + H2SO4 NH4HSO4其中，NH3为氨气，H2SO4为硫酸，NH4HSO4为亚硝酸盐。
此外，氨还可以与碳酸氢钠、磷酸三氢钠对水反应，可以得到氨水和碳酸氢铵：4.NH3 + NaHCO3 + Na3PO4 NH4HCO3 + Na3PO4 + H2O其中，NH3为氨气，NaHCO3为碳酸氢钠，Na3PO4为磷酸三氢钠，NH4HCO3为氨水，Na3PO4为碳酸氢铵。
氯化氢的反应也可以与氨发生反应，这种反应可以获得氯溴酸、氯溴化钠或氯溴钠，如下所示：5.NH3 + HCl NH4Cl6.NH3 + HBr NH4Br7.NH3 + NaCl NaCl + NH4Cl其中，NH3为氨气，HCl为氯化氢，NH4Cl为氯溴酸，HBr为溴化氢，NH4Br为氯溴化钠，NaCl为氯化钠，NH4Cl为氯溴钠。
工业合成氨资料讲解
1. 合成氨工业(1)简要流程(2)原料气的制取N2：将空气液化、蒸发分离出N2或将空气中的O2与碳作用生成CO2，除去CO2后得N2。
H2：用水和燃料(煤、焦炭、石油、天然气)在高温下制取。
用煤和水制H2的主要反应为：(3)制得的H2、N2需净化、除杂质，再用压缩机制高压。
(4)氨的合成：在适宜条件下，在合成塔中进行。
(5)氨的分离：经冷凝使氨液化，将氨分离出来，提高原料的利用率，并将没有完全反应的N2和H2循坏送入合成塔，使之充分利用。
2.合成氨条件的选择(1)合成氨反应的特点：合成氨反应是一个放热的、气体总体积缩小的可逆反应：(2)合成氨生产的要求：合成氨工业要求：○1反应要有较大的反应速率；○2要最大限度的提高平衡混合物中氨气的含量。
(3)合成氨条件选择的依据:运用化学反应速率和化学平衡原理的有关知识，同时考虑合成氨生产中的动力、材料、设备等因素来选择合成氨的适宜生产条件。
反应条件对化学反应速率的影响对平衡混合物中NH3的含量的影响合成氨条件的选择增大压强有利于增大化学反应速率有利于提高平衡混合物中NH3的产量压强增大，有利于氨的合成，但需要的动力大，对材料、设备等的要求高，因此，工业上一般采用20MPa—50MPa的压强升高温度有利于增大化学反应速率不利于提高平衡混合物中NH3的产量温度升高，化学反应速率增大，但不利于提高平衡混合物中NH3的含量，因此合成氨时温度要适宜，工业上一般采用500℃左右的温度(因该温度时，催化剂的活性最强)使用催化剂有利于增大化学反应速率没有影响催化剂的使用不能使平衡发生移动，但能缩短反应达到平衡的时间，工业上一般选用铁触媒作催化剂，使反应在尽可能低的温度下进行。
○1温度：500℃左右○2压强：20MPa—50MPa ○3催化剂：铁触媒除此之外，还应及时将生成的氨分离出来，并不断地补充原料气，以有利合成氨反应。
(6)合成氨生产示意图3.解化学平衡题的几种思维方式(1)平衡模式思维法(三段思维法)化学平衡计算中，依据化学方程式列出“起始”“变化”“平衡”时三段各物质的量(或体积、或浓度)，然后根据已知条件建立代数式等式而进行解题的一种方法。
合成氨
5、循环时间及分配
一般一个循环时间为2.5~3min。 工作循环时间取决于燃料的性质和各阶段的操作要求。不同燃料循环时 间分配百分比例如表所示。
吸收
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燃料种类 吹风 无烟煤，粒度 25~75mm 无烟煤，粒度 15~25mm 焦 炭，粒度 15~50mm 炭化煤球 6、气体成分 24.5~25.5 25.5~26.5 22.5~23.5 27.5~29.5
吸收
11
工业煤气的组成如下表：
煤气名称 H2 CO 气体组成，体积% CO2 N2 CH4 O2 H2S
空气煤气
水煤气 混合煤气 半水煤气
0.9
50.0 11.0 37.0
33.4
37.3 27.5 33.3
0.6
6.5 6.0 6.6
64.4
5.5 55.0 22.4
0.5
0.3 0.3 0.3
半水煤气，并经
废热锅炉、洗涤 塔后送入气柜。
吸收
3、下吹造气：
上吹后炉层温度降 低，但上层温度尚 高，仍可利用热能， 故改为下吹造气。
先从炉顶向下吹几
秒水蒸气，防止直 接吹空气与煤气相 遇爆炸。得半水煤 气从炉底导出，并
送至气柜。
吸收
4、二次上吹：
自炉底吹水蒸气， 将炉中水煤气排出，
为重新进行空气吹风
做准备，同时回收炉 内残存的半水煤气，
防止直接送入空气引
起爆炸。 持续时间很短。
吸收
5、空气吹净：
将空气从炉底吹
入，把炉内残存的
半水煤气和含氮吹
风气一起吹出并送
入气柜。持续时间
更短。
吸收
五个阶段为一个循环，每个循环需3~4min。生产 出的半水煤气中： H2%=38~42%; N2%=19~22%;
合成氨的化学反应方程式
合成氨的化学反应方程式以《合成氨的化学反应方程式》为标题，本文将分析合成氨的化学反应方程式，阐述其中所涉及的各种反应原理。
氨是一种经常用于工业制造和生活消费的重要化学物质，由于它可以被作为组成其他化合物的重要组成部分，并可以普遍应用于农药、食品添加剂、纤维素和肥料等领域，因此，制备氨的反应方法也受到了广泛的关注。
合成氨是利用氮气与氢气在高温高压条件下发生反应，形成氨的一种反应方法。
一般可以采用两种反应方式合成氨，一种是利用热力学反应，另一种是利用催化反应。
热力学反应是利用放大热力活化分子而实现的反应，其反应方程式为：N2 + 3H2 = 2NH3，即氮气加三份氢气生成两份氨。
这种反应是基于氮气和氢气可以经过一系列能量加热后，发生反应，从而形成氨的反应原理。
在此过程中，关键的是将氮气和氢气的放大热力活化分子，使其发生反应，这种反应是热活化反应，以形成氨的反应方式称为热力学反应。
另一种反应方式是采用催化反应的方式，这是为了解决热力学反应中反应温度和压力要求过高的现象，即以氮气和氢气为原料，通过催化剂原理，在低温低压条件下，实现高效反应，并形成氨，反应方程式：N2 + 3H2 = 2NH3，即氮气加三份氢气生成两份氨。
催化反应所采用的催化剂有很多，常见的如钯催化剂、氧化铜催化剂和磷酸催化剂。
这些催化剂经过精心调配，可以有效地降低反应温度和压力，从而改善反应效率，在较低的温度和压力条件下，形成氨。
以上就是合成氨的化学反应方程式，无论是采用热力学反应还是催化反应，两者的反应原理和反应方程式都是基于氮气和氢气之间发生反应而形成氨，也都可以使用催化剂来降低反应温度和压力，从而达到改善反应效率的目的。
此外，反应温度和压力的变化，也会直接对反应的效率进行调节，从而影响到所生成的氨的化学特性和性能。
综上所述，合成氨的化学反应方程式可以利用热力学反应和催化反应两种反应方式，其反应原理是基于氮气和氢气之间发生反应而形成氨，反应方程式为：N2 + 3H2 = 2NH3，即氮气加三份氢气生成两份氨。
工业合成氨的化学反应方程式
工业合成氨的化学反应方程式合成氨是指在催化剂的存在下，由氮气和氢气在高温高压下直接合成的氨。
别名:氨气。
除了从焦炉煤气中回收的少量副产品外，世界上大部分的氨都是合成氨。
合成氨主要用作肥料、制冷剂和化工原料。
方法生产合成氨的主要原料是天然气、石脑油、重油和煤(或焦炭)。
①天然气制氨。
天然气先经脱硫，然后通过二次转化，再分别经过一氧化碳变换、二氧化碳脱除等工序，得到的氮氢混合气，其中尚含有一氧化碳和二氧化碳约0.1％～0.3％（体积），经甲烷化作用除去后，制得氢氮摩尔比为3的纯净气，经压缩机压缩而进入氨合成回路，制得产品氨。
以石脑油为原料的合成氨生产流程与此流程相似。
②重质油制氨。
重质油包括各种深度加工所得的渣油，可用部分氧化法制得合成氨原料气，生产过程比天然气蒸气转化法简单，但需要有空气分离装置。
空气分离装置制得的氧用于重质油气化，氮作为氨合成原料外，液态氮还用作脱除一氧化碳、甲烷及氩的洗涤剂。
③煤（焦炭）制氨。
随着石油化工和天然气化工的发展，以煤（焦炭）为原料制取氨的方式在世界上已很少采用。
用途氨主要用于制造氮肥和复合肥料，氨作为工业原料和氨化饲料，用量约占世界产量的12％。
硝酸、各种含氮的无机盐及有机中间体、磺胺药、聚氨酯、聚酰胺纤维和丁腈橡胶等都需直接以氨为原料。
液氨常用作制冷剂。
一部分储存和运输的氨由制造商以液态形式运输到其他地方。
此外，为保证制造厂合成氨和氨加工车间的供需平衡，防止因短期事故而停工，需要设置液氨仓库。
根据液氨储存的容量，有不冻、半冻和全冻三种。
液氨的运输方式包括海运、驳船运输、管道运输、油轮运输和卡车运输。
工业合成氨的化学反应方程式 1工业合成氨的化学反应方程式 1：N₂(g)+3H₂(g)=2NH₃(g)（可逆反应）。
大多数工业氨生产是在高压和高温下，在催化剂的存在下，由氮和氢合成的。
氮气主要来自空气；氢气主要来源于含有氢气和一氧化碳的合成气(纯氢气也来源于水的电解)。
合成氨反应的反应条件-概述说明以及解释
合成氨反应的反应条件
合成氨反应，即氮气与氢气通过化学反应合成氨气的过程，其理想的反应条件是经过精心设计和优化的，以确保在工业化生产中实现高效且经济的氨合成。
具体而言，包括以下几点：
1. 高温条件：反应通常在约500摄氏度的环境下进行，这是一个看似矛盾但实则必要的条件。
尽管合成氨反应本身是一个吸热反应（即需要吸收热量），在这样的高温下，反应速率得以显著提升，并且所使用的铁基催化剂在此温度下活性达到最佳状态。
2. 高压环境：为了促使反应尽可能向着生成氨的方向进行，系统需维持在高压状态，一般为20至50兆帕(MPa)的压力范围内。
高压有助于增加气体分子间的碰撞频率和强度，从而使氮气和氢气更容易结合成氨气，同时也有利于反应平衡向产物氨的生成方向移动，从而提高氨的产率。
3. 催化剂使用：合成氨反应离不开催化剂的作用，其中最著名的是哈伯-博世法中采用的铁触媒。
催化剂可以显著降低反应的活化能，加速反应进程，使得即使在较高的温度下，氮气和氢气仍能有效地转化为氨气。
综上所述，合成氨工业生产在兼顾反应动力学和热力学的基础上，选择了高温、高压及特定催化剂这三个关键条件，以期在实际操作中取得最大的经济效益和技术可行性。
这些严苛条件的选择既是为了克服反应本身的难点，也是为了实现大规模生产的实际需求。
化工工艺学合成氨知识点总结
化工工艺学合成氨知识点总结一、合成氨的定义和应用合成氨是一种无色气体，化学式为NH3，具有强烈的刺激性气味。
合成氨广泛应用于农业、化工和医药等领域。
在农业中，合成氨作为氮肥的主要成分，用于提高作物产量；在化工中，合成氨用于制备尿素、硝酸等化工产品；在医药中，合成氨用于制备药物原料和医疗设备。
二、合成氨的制备方法1. 海勃基法：通过合成氢气和氮气的混合气体，经过高温高压的反应，生成合成氨。
该方法具有反应效率高、产品纯度高的优点，但设备复杂、生产成本较高。
2. 卡斯纳赫法：通过在催化剂的作用下，使氮气和氢气发生反应生成合成氨。
该方法具有反应速度快、催化剂使用量少的特点，但合成氨的纯度较低。
3. 氨合成过程：氨合成是一种重要的合成氨方法，其主要步骤包括氮气和氢气的吸附、氢气的解离、氮气和氢气的氧化反应、氮气和氢气的反应等。
三、合成氨工艺流程1. 氢气制备：通过甲烷重整反应或气化反应，将天然气或煤制气产生的合成气转化为氢气。
2. 氮气制备：通过空分设备或压缩空气制氮设备，将空气中的氮气分离出来。
3. 氢气和氮气的混合：将制备好的氢气和氮气按照一定的比例混合。
4. 反应器反应：将混合气体送入反应器中，在催化剂的作用下进行氨合成反应。
5. 分离和纯化：将反应产生的氨气通过冷凝和吸附等分离技术，去除杂质，提高氨的纯度。
6. 储存和运输：将纯净的合成氨储存于气体储罐中，通过管道或压缩瓶等方式进行运输。
四、合成氨工艺的优化和改进1. 催化剂的研发与改进：不断研发新型催化剂，提高反应速率和选择性，降低能耗和催化剂使用量。
2. 反应条件的优化：通过调节反应温度、压力和气体比例等参数，优化反应条件，提高合成氨的产率和纯度。
3. 能源利用的改进：采用新型的能源供应方式，如使用太阳能、风能等可再生能源，减少对传统能源的依赖。
4. 废气处理的改进：对于合成氨生产中产生的废气进行处理，减少对环境的污染。
5. 生产工艺的改进：通过改进工艺流程和设备结构，提高生产效率，降低生产成本。
合成氨化学反应方程式
合成氨化学反应方程式
氨化学反应，又称催化氨化，是指一种通过催化剂来分解，使物质产生氨气的反应。
它是化学反应中最重要的一类，也是生化氧化研究的基础，被广泛应用于电化学、药物的制备及无机合成等领域，合成氨化学反应的方程式如下：
一、原料与催化剂
1. 亚硝酸根（nitrite，No₂⁻）与质子（H⁺）可以形成亚硝酸（HNO₂）：
HNO₂ + H⁺ = HNO₂
2. 亚硝酸和游离碱（alkali）可以形成氨（NH₃）：
HNO₂ + OH⁻ = NH₃ + H₂O
3. 还原剂（reductant）可以将氮离子（N₃O⁴⁻）还原为氨：
N₃O⁴⁻ + RH = NH₃ + ROH
二、氨化反应的实际过程
1. 首先，水中溶解的亚硝酸根将把水分子中的质子（H⁺）取出来，形成亚硝酸：
No₂⁻ + H₂O = HNO₂ + OH⁻
2. 然后，亚硝酸将会继续反应，与碱反应，形成氨：
HNO₂ + OH⁻ = NH₃ + H₂O
3. 最后，还原剂将把氮离子（N₃O⁴⁻）反应，形成氨：
N₃O⁴⁻+ RH = NH₃ + ROH
三、总结
氨化学反应的方程式如下：
No₂⁻ + H₂O = HNO₂ + OH⁻
HNO₂ + OH⁻ = NH₃ + H₂O
N₃O⁴⁻+ RH = NH₃ + ROH。
合成氨的反应
合成氨的反应
合成氨是一种重要的化学反应，它在化工生产中占有重要地位。
为了更好地了解这个反应，我们可以从化学原理、反应条件以及应用等方面来进行阐述。
一、化学原理
合成氨的反应原理是：“氨气是一种两元素无机化合物，由一个氮原子和三个氢原子组成。
在高温（450~500℃）和高压（14~25Mpa）的环境下，在固定催化剂的作用下，使得氮气和氢气发生结合反应，产生氨气。
”
反应式如下：
$N_2+3H_2→2NH_3$
其中，$N_2$代表氮气，$H_2$代表氢气，$NH_3$代表氨气。
从反应式中可以看出，合成氨反应是一个非常重要的硬链反应，反应物转化为产物，原子的结合方式发生改变。
二、反应条件
合成氨反应的条件是温度、压力和催化剂三方面的因素。
温度通常要
高达450~500℃，压力要求非常的高，一般在14~25Mpa之间。
催化剂则通常采用铁、钼等金属催化剂。
三、应用
合成氨反应具有广泛的应用前景。
由于氨气对农业生产非常有益，因此在农业领域中得到了广泛的应用。
农业突破需要氨气，因为氮元素是构成氨气的原始元素之一，氨气可以被广泛应用于化肥、制药等领域。
同时，合成氨也具有重要的工业用途。
在化工领域，合成氨可以被用于化学反应，例如制备尿素、硝酸等化学原料。
此外，在制备火箭燃料、制造爆破剂等方面也有重要的应用。
总之，合成氨反应是一项极为重要的化学反应。
它以其广泛应用和重大作用成为现代工业生产的基础之一。
通过对该反应原理、反应条件和应用方面的分析，能够更好地了解和掌握该反应，从而更好地应用于实际生产之中。
第七章 合成氨
氮是蛋白质中的主要组成部分，蛋白质用来维持植物和动物 的生命。空气中含有79％（体积）的氮。但是大多数植物不 能直接吸收这种游离的氮。只有当氮与其他元素化合以后， 才能为植物所利用。这种使空气中游离态氮转变成化合态氮 的过程。称为“氮的固定”。固定氮的方法很多，合成氨 法是目前世界各国采用最广、最经济的方法。 氨的合成及其加工，首先用于生产肥料，液氨含氮82.3％， 本身就是一种高效肥料，可直接施用，但因易挥发，液氨的 储存、运输与施肥都需要一套特殊的设备。目前大多将氨与 其他化合物加工成种固体氮肥和部分液体肥料，如尿素、氯 化铵、氨水和碳化氨水等。
（2）铁催化剂的还原 氨合成的铁催化剂中的Fe3O4必须将其 还原成金属铁后才有催化活性，催化剂还原的反应式为：
Fe3O4 + 4 H 2 ⇔ 3Fe + 4 H 2O
催化剂经还原处理后，晶体被还原成细小的α-Fe晶体，它们 疏松地附在氧化铝的骨架上，还原前后表观容积并无显著改 变，因此，除去氧后的催化剂便成为多孔的海绵状结构。催 化剂的颗粒密度（表观密度）与纯铁的密度（7.86g/cm3） 相比要小得多，说明孔隙率是很大的，一般孔呈不规则树枝 状。还原态催化剂的内表面积约为4～6m2／g。
氨不仅对农业有着重要作用，而且也是重要的工业 原料。氨可以加工成胺与磺胺，是合成纤维及制药 的重要原料；尿素不仅是高效肥料，而且又是制造 塑料、合成纤维和医药的原料；在制碱、石油炼制 和橡胶工业以及冶金、采矿、机械加工等工业部门， 也都要用到氨或氨的加工品；此外，在食品、冷冻 工业上，氨是最好和最常用的冷冻剂。氨对于国防 工业也十分重要，氨氧化可制成硝酸，在炸药工业 中，硝酸是基本的原料，用硝酸作硝化剂可以制得 三硝基甲苯、三硝基苯酚、硝化甘油及其他各种炸 药。所以氨是基本化工产品之一，在国民经济中占 有十分重要的地位。
合成氨原理
合成氨原理合成氨是一种重要的化学原料，广泛用于生产化肥等工业过程。
其原理是通过哈柏过程或奥斯特华尔德过程来实现。
哈柏过程（哈柏氨合成法）是最常用的合成氨工业方法之一。
该过程将氮气和氢气在高温高压条件下通过一个铁催化剂进行催化反应。
具体步骤如下：1. 氮气的制备：氮气在空气中占绝大部分，可以通过空分设备将空气中的氧气和其他杂质分离出来，得到纯净的氮气。
2. 氢气的制备：氢气可以通过蒸汽重整、部分氧化、水电解等方法来制备。
3. 氮气和氢气混合：经过精确的配比，将纯净的氮气和氢气按一定比例混合。
4. 催化反应器：将混合气送入一个催化反应器中，其中催化剂通常采用铁（Fe）。
5. 反应条件：反应需要在高温（约400-500摄氏度）和高压（约100-250atm）的条件下进行。
6. 催化反应：在催化剂的作用下，氮气和氢气发生氮氢化反应，生成氨气。
7. 分离氨气：将反应产物经过冷却处理，得到氨气。
奥斯特华尔德过程（奥斯特华尔德氨合成法）是另一种常用的合成氨方法。
该过程在低温低压条件下进行，适用于小规模的合成氨生产。
具体步骤如下：1. 原料气体准备：氮气和氢气经过压缩、净化等处理，得到纯净的原料气体。
2. 催化剂床层：将催化剂（通常为铁-铝合金）放置在反应器中形成床层。
3. 缓冲层：在催化剂床层上方加入缓冲床层，用于分离反应床和冷凝器。
4. 过热器：将原料气体加热至适宜的反应温度（通常为400-550摄氏度）。
5. 反应器：通过加热后的原料气体对催化剂进行反应，生成氨气。
6. 冷凝器：将反应产生的氨气进行冷却，使其凝结为液体。
7. 分离氨液：将凝结的氨液体与剩余的气体进行分离，得到纯净的合成氨。
这些合成氨的过程可用于工业生产中，以满足各种应用的需求。
氨的合成方法
氨的合成方法
1.氨气与氢气的直接合成：常见的直接合成氨的方法是通过气态氮气和氢气在高温高压条件下催化反应制得。
这种方法需要使用特殊的催化剂，如铁钾催化剂或铁锆催化剂，反应温度通常在400500摄氏度，压力在100200大气压。
这个方法广泛应用于工业生产中。
2.氧化铵法：氧化铵法是一种将铵盐经过催化剂催化氧化产生氨的方法。
具体步骤为首先将铵盐（如尿素或氨盐）与气态空气或氧气在高温下催化燃烧，生成一氧化氮和水蒸气，然后将一氧化氮与过量的氢气在催化剂的作用下反应生成氨。
这种方法的优点是反应条件较为温和，使用方便，但产氨量一般较低。
3.超临界氮气合成法：超临界氮气合成法是一种新的氨合成方法，可以在常压下实现氮气与氢气的合成。
该方法利用氢气和氮气在超临界条件下（如高温高压或低温低压）直接反应，产生氨。
这种方法具有操作简单、环境友好、能源消耗低等优点，但目前仍处于实验研究阶段。
4.微生物发酵法：微生物发酵法是通过利用氮固定菌，如植物根际中的根瘤菌或土壤中的氮固定细菌，将大气中的氮气固定成氨。
这种方法需要种植植物或在土壤中添加适当的菌种，通过微生物代谢过程产生氨。
这种方法在农业中广泛应用，可提供植物生长所需的氮源，促进作物生长。
合成氨
合成氨工业综述1.氨的性质氨与酸或酸酐可以直接作用，生成各种铵盐；氨与二氧化碳作用可生成氨基甲铵，脱水成尿素；在铂催化剂存在的条件下，氨与氧作用生成一氧化氮，一氧化氮继续氧化并与水作用，便能得到硝酸。
氨在高温下(800℃以上)分解成氮和氢；氨具有易燃易爆和有毒的性质。
氨的自燃点为630℃，氨在氧中易燃烧，燃烧时生成蓝色火焰。
氨与空气或氧按一定比例混合后，遇明火能引起爆炸。
常温下氨在空气中的爆炸范围为15.5～28％，在氧气中为13.5～82％。
液氨或干燥的气氨，对大部分物质没有腐蚀性，但在有水的条件下，对铜、银、锌等有腐蚀作用【2】。
合成氨工艺流程在200MPa的高压和500℃的高温和催化剂作用下，N2+3H2====2NH3,经过压缩冷凝后，将余料在送回反应器进行反应，合成氨指由氮和氢在高温高压和催化剂存在下直接合成的氨。
世界上的氨除少量从焦炉气中回收副产外，绝大部分是合成的氨。
合成氨主要用作化肥、冷冻剂和化工原料生产方法生产合成氨的主要原料有天然气、石脑油、重质油和煤（或焦炭）等。
①天然气制氨。
天然气先经脱硫，然后通过二次转化，再分别经过一氧化碳变换、二氧化碳脱除等工序，得到的氮氢混合气，其中尚含有一氧化碳和二氧化碳约0.1％～0.3％（体积），经甲烷化作用除去后，制得氢氮摩尔比为3的纯净气，经压缩机压缩而进入氨合成回路，制得产品氨。
以石脑油为原料的合成氨生产流程与此流程相似。
②重质油制氨。
重质油包括各种深度加工所得的渣油，可用部分氧化法制得合成氨原料气，生产过程比天然气蒸气转化法简单，但需要有空气分离装置。
空气分离装置制得的氧用于重质油气化，氮作为氨合成原料外，液态氮还用作脱除一氧化碳、甲烷及氩的洗涤剂。
③煤（焦炭）制氨。
随着石油化工和天然气化工的发展，以煤（焦炭）为原料制取氨的方式在世界上已很少采用。
以无烟煤为原料生成合成氨常见过程是:造气 -> 半水煤气脱硫 -> 压缩机1，2工段 -> 变换 -> 变换气脱硫 ->压缩机3段 -> 脱硫 ->压缩机4，5工段 -> 铜洗 -> 压缩机6段 -> 氨合成 -> 产品NH3采用甲烷化法脱硫除原料气中CO. CO2 时, 合成氨工艺流程图如下: 造气 ->半水煤气脱硫 ->压缩机1,2段 ->变换 -> 变换气脱硫 -> 压缩机3段 ->脱碳 -> 精脱硫 ->甲烷化 ->压缩机4,5,6段 ->氨合成 ->产品NH32.合成氨工艺2.1依据合成条件—压力的不同的几种合成方法氨的合成是合成氨生产的最后一道工序，其任务是将经过精制的氢氮混合气在催化剂的作用下多快好省地合成为氨。
合成氨生产过程三个基本步骤
合成氨生产过程三个基本步骤合成氨，这个听上去有点高大上的东西，实际上和我们的生活息息相关。
你知道吗？合成氨是化肥的重要原料，而化肥又是我们吃的粮食的“营养师”。
今天就让咱们轻松聊聊合成氨的生产过程，看看它是怎么一步步变成我们赖以生存的宝贝的。
1. 原料准备首先，合成氨的生产离不开原料，那就是氢气和氮气。
氢气主要来自于天然气，听起来是不是有点复杂？其实就是把天然气经过一系列化学反应，把里面的氢分离出来。
说到这儿，我总是想起那些化学课上讲的公式，真是头疼得要命。
不过，放心吧，这里咱们不纠结于公式，只要知道氢气的来源就好。
然后，氮气呢？大自然赐予我们大量的氮气，空气中大约有78%的氮气。
我们只需要把空气中的氮气分离出来，真是简单粗暴。
想象一下，像是在大自然的厨房里，随便拿点空气就能做出美味的合成氨，简直太划算了！2. 合成反应原料准备好之后，就要进入“烹饪”阶段了。
这个过程叫做合成反应。
简单来说，就是把氢气和氮气按照一定的比例混合，然后在高温高压下进行反应。
哇，这可不是随便在家里炒个菜那么简单哦！需要的温度大约在400500摄氏度，压力也是很高，达到200个大气压左右。
真是个“火力全开”的过程，仿佛在进行一场化学“烧烤”。
在这个环节，氢气和氮气经过反应，最终生成了合成氨。
这里面其实还有个小插曲，就是反应过程中产生了一些副产物，比如一氧化碳。
你要是想搞定这场化学聚会，得想办法把这些副产物处理掉，否则可就乱套了。
所以，现代化的生产设备中会加入一些催化剂，来加速反应，减少副产物的生成。
就像厨师加点调料，让菜品更加美味！3. 产品分离与净化当合成氨生产出来后，还不能急着就把它拿去装瓶。
接下来，我们要进行产品的分离与净化。
这就好比在一锅粥里捞出想吃的米粒，咱们需要把未反应的氢气和氮气分离出来，继续回收利用。
这个过程也是精细的，不然可就浪费了。
分离完成后，合成氨还需要经过净化，确保里面没有杂质。
净化的过程就像是在洗澡，把合成氨洗得干干净净，才能安心用来生产化肥。
合成氨
合成氨氨气分子式为NH3，英文名：syntheticammonia。
合成氨是指由氮和氢在高温高压和催化剂存在下直接合成的氨。
世界上的氨除少量从焦炉气中回收副产外，绝大部分是合成的氨。
合成氨主要用作化肥、冷冻剂和化工原料。
一、合成氨基本简介生产合成氨的主要原料有天然气、石脑油、重质油和煤（或焦炭）等。
①哈伯法合成氨。
在600℃的高温、200个大气压、含铅镁促进剂的铁催化剂的条件下，在炽热的焦炭上方吹人水蒸汽，可以获得几乎等体积的一氧化碳和氢气的混和气体。
其中的一氧化碳在催化剂的作用下，进一步与水蒸汽反应，得到二氧化碳和氢气。
然后将混和气体在一定压力下溶于水，二氧化碳被吸收，就制得了较纯净的氢气。
同样将水蒸汽与适量的空气混和通过红热的炭，空气中的氧和碳便生成一氧化碳和二氧化碳而被吸收除掉，从而得到了所需要的氮气。
②天然气制氨。
天然气先经脱硫，然后通过二次转化，再分别经过一氧化碳变换、二氧化碳脱除等工序，得到的氮氢混合气，其中尚含有一氧化碳和二氧化碳约0.1％～0.3％（体积），经甲烷化作用除去后，制得氢氮摩尔比为3的纯净气，经压缩机压缩而进入氨合成回路，制得产品氨。
以石脑油为原料的合成氨生产流程与此流程相似。
③重质油制氨。
重质油包括各种深度加工所得的渣油，可用部分氧化法制得合成氨原料气，生产过程比天然气蒸气转化法简单，但需要有空气分离装置。
空气分离装置制得的氧用于重质油气化，氮作为氨合成原料外，液态氮还用作脱除一氧化碳、甲烷及氩的洗涤剂。
④煤（焦炭）制氨。
随着石油化工和天然气化工的发展，以煤（焦炭）为原料制取氨的方式在世界上已很少采用。
合成氨反应式如下：N2+3H2 2NH3该反应具有以下的特点：A可逆反应B熵减小的反应ΔH=-92.4kJ/molC正反应是放热反应D正反应气体体积缩小E要有催化剂反应的适宜温度：700K反应的适宜压力：2×107∽5×107Pa催化剂：铁触媒，以铁为主体的多成分催化剂，使反应在较低温度下较快进行合成氨的主要原料可分为固体原料、液体原料和气体原料。
合成氨工艺简介解读
• （2）、固定层间歇法制半水煤气各工艺循环的作用 • 吹风：以空气为气化剂，空气自下而上通过燃料层，目的是通过C与 O2的化学反应，放出热量，并贮存于燃料层中，为制气阶段提供热量。 • 回收：吹风后期，空气自下而上，通过燃料层，氧气燃烧后，回收氮 气到气柜，控制H2/N2比。 • 上吹制气：以蒸汽（或配少量空气）为气化剂，自下而上通过燃料层， 燃料中的C与水蒸汽反应，生成半水煤气。这个过程加入空气并不单 纯为了提高温度，主要是为了配入适量N2，以满足原料气H2/N2比要 求，即所谓“上吹加氮”。 • 下吹制气：上吹制气后，蒸汽改变进入燃料层的方向，自上而下通过 燃料层生产水煤气，以保持气化层的位置和温度稳定在一定区域内。 • 二次上吹：下吹制气后，蒸汽改变方向，自下而上通过燃料层，即生 产水煤气，又能排净炉底残留的半水煤气，为空气通过燃料层创造安 全条件。 • 空气吹净：空气自下而上通过燃料层，生产空气煤气，将原来炉上部 残留的水煤气一并送入气柜。
3、流程图
一入
压缩一段来气体 油分离器 活性炭滤油器
二出 一入 二出
三入 一出
二出 二入 一出
二入
饱和热水塔
一出 二入
一入
热交预腐蚀器
二入
电炉
一入
淬冷 器
一出
二出
变换炉
三出
热水换热器 变换气去变脱
变换气冷却 分离器
软水换热器
四、变换气脱硫
• 1、生产原理 • 将变换气中的硫化物（H2S）用碱液法气液相逆向接触 吸收，达到净化变换气的目的。净化后的变换气硫化物含 量在20mg/m3以下，吸收后碱液经氧化再生（催化剂作用 下），析出单质硫，碱液得到再生，循环使用，硫泡沫送 去硫回收岗位处理。 • 吸收反应：Na2CO3 + H2S = NaHS + NaHCO3 • COS + 2Na2CO3 + H2O =Na2CO2S + 2NaHCO3 • Na2CO3 + CO2 + H2O = NaHCO3 • 再生反应：NaHS + 1/2O2 = NaOH+S↓ • NaHCO3 + NaOH = Na2CO3 + H2O • 2Na2CO2S + O 2 = Na2CO3 + 2S↓
合成氨反应的化学方程式
合成氨反应的化学方程式《合成氨反应：化学世界里的神奇魔法》我呀，一直觉得化学就像一个充满魔法的世界。
今天我想和大家讲讲合成氨反应这个超级厉害的化学魔法。
合成氨反应的化学方程式是N₂+3H₂⇌2NH₃。
这个方程式看起来就像一串神秘的密码，可它背后隐藏着好多有趣的故事呢。
就像盖房子需要砖头和工人一样，合成氨也需要原料。
氮气和氢气就是合成氨的原料。
氮气呀，到处都是，它在空气中占了很大的比例。
氢气呢，也不简单。
你想啊，氮气就像一个很沉稳的大叔，不太容易被改变，氢气就像是个调皮的小精灵，到处跑来跑去。
这两个家伙怎么就能变成氨呢？这就像是要让沉稳的大叔和调皮的小精灵合作干一件大事。
我问我的化学老师，老师呀，这氮气和氢气怎么就能变成氨呢？老师笑着说，这可不容易呢。
这个反应就像一场艰难的比赛，得有合适的条件才行。
就像我们跑步比赛得有跑道、得有合适的天气一样。
合成氨反应得有高温、高压还有催化剂。
高温就像是给这场比赛加油助威的观众，让氮气和氢气这两个“选手”充满活力。
高压呢，就像是比赛的规则，让它们不得不靠得更近，更容易发生反应。
催化剂就像是一个超级聪明的裁判，引导着反应快速进行。
我有个同学叫小明，他就特别好奇。
他说：“这氨有啥用啊？这么费劲地去合成它。
”我就跟他说：“哎呀，你可别小瞧了氨。
氨就像是一个多面手。
它可以用来做化肥呢。
你看那些庄稼，如果没有肥料，就像我们人没有饭吃一样，长不好。
氨做的化肥就像是庄稼的美食，让庄稼长得又高又壮。
”我还在书上看到，以前合成氨可困难啦。
科学家们就像探险家在黑暗中摸索一样。
他们不断地尝试不同的温度、压力和催化剂，就像我们在玩拼图，一块一块地试着，看怎么才能把这个合成氨的拼图拼好。
那时候的科学家肯定也有很多次想要放弃，就像我们做数学题，怎么算都算不对的时候，也想把本子一扔，说我不做了。
但是他们没有放弃，最后找到了合适的方法，这才让我们现在能够轻松地利用这个反应来制造氨。
在工厂里，那些大罐子、大管道就像是合成氨反应的舞台。
合成氨的化学反应方程式
合成氨的化学反应方程式
氨是一种重要的有机化合物，它可以由不同的原料和反应方法进行合成。
本文将介绍其中最常见的反应方程式合成氨的化学反应。
氨是由氨气和水组成的化合物，它是一种无色气体，有刺激性气味。
它被广泛用作医药、农药以及各种工业生产中的原料。
氨的反应方程式为：
2NH3(g) + 3H2O(l) 3N2O(g) + 6H2(g)
其中，NH3是氨气，H2O是水，N2O是氮氧化物，H2是氢气。
该反应可在室温下进行，在此反应中，氨气和水在气体形式的氮氧化物和氢气的形式下发生变化。
合成氨的反应需要用到一些原料，如氮气和氢气，以及一些催化剂。
氮气是由空气的78％的氮气分解得到的，氢气则通常是从石油中分解水蒸气中的乙烷得到的。
催化剂可以是金属铝铵、石油焦油、硅油、铝氧化物等，催化剂可以有效地提高反应速度，但需要定期更换。
在反应过程中，氢气和氮气以比例相同的比例被供应，用催化剂将两者混合到一起，以提高反应速度和效率。
当反应结束时，会产生氮氧化物和氢气，然后氮氧化物和氢气会被冷却，使其转变为液体形式的氨溶液，即已得到的氨。
依据以上的化学反应方程式，可以看出氨的合成是一个非常复杂的过程，需要正确的原料和反应条件，以及适当的催化剂才能实现高效率的合成氨。
合成氨对当今工业发展非常重要，因此本文介绍的信
息可以为相关重要研究工作提供一定的指导作用。
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谈合成氨生产技术及发展走向摘要:合成氨工业作为我国农业和工业的原料基础.发展有重要的意义,我过从建国以来,合成氨工业从无到有经历直到现在的处于国际新进行列.我们有必要对我这段时期进行了解,这对我们以后发展有重要的指导意义!一，氨的性质及用途1氨的性质（1）物理性质在常温常压下，氨是一种具有特殊气味的无色气体，有强烈的毒性。
空气中有0.5%（体积分数）的氨，能使人在几分钟内窘息而死。
在0.1MP，-33.5摄氏度，或在常温下加压到0.7-0.8MP，就能将氨变成无色的液体，同时?懦龃罅康娜攘俊０钡牧俳缥露任?132.9摄氏度，临界压力11.38MP。
液氨的相对密度为0.667（20摄氏度）。
若将液氨在0.101 MP压力下冷至-77.7摄氏度，就凝结成略带臭味的无色结晶。
液氨容易气化，降低压力可急剧蒸发，并吸收大量的热。
氨极易溶于水，可制成含氨15%-30%的商品氨水。
氨溶解时放出大量的热，氨的水溶液呈弱碱性，易挥发。
（2）化学性质氨的化学性质较活泼，能与酸反应生成盐。
如与磷酸反应生成磷酸铵；与硝酸反应生成硝酸铵；与二氧化碳反应生成氨基甲酸铵，脱水后成为尿素；与二氧化碳和水反应生成碳酸氢铵。
在有水的条件下，氨对铜，银，锌等金属有腐蚀作用。
氨自燃点为630摄氏度。
氨与空气或氧按一定比例混合后，与火能爆炸。
常温常压下，氨在空气中的爆炸范围为1505%-28%，在氧气中为13.5%-82%。
2 氨的用途（1）制造化肥的原料（2）生产其他化工产品的原料基本化学工业中的硝酸，纯碱，含氮无机盐，有机化学工业中的含氮中间体，制药工业中的磺胺类药物，维生素，氨? 幔 撕退芰瞎ひ抵械募耗邗０罚 憾 罚 妆蕉 烨杷狨ィ 嗽焖浚 ┣绲龋?3）应用于国防工业和技术中作为制造三硝基甲苯，三硝基苯酚，硝化甘油，硝化纤维等多种炸药的原料；作为生产导弹，火箭的推进剂和氧化剂，（4）应用于医疗，食品行业中作为医疗食品行业中的冷冻，冷藏系统的制冷剂。
二，合成氨工业的发展使氨是一种制造化肥和工业用途众多的基本化工原料。
随着农业?⒄购途 ど 男枰 ?20世纪初先后开发并实现了氨的工业生产。
从氰化法演变到合成氨法以后，近30年来，原料不断改变，余热逐渐利用，单系列装置迅速扩大，推动了化学工业有关部门的发展以及化学工程进一步形成，也带动了燃料化工中新的能源和资源的开发。
早期氰化法1898年，德国A.弗兰克等人发现空气中的氮能被碳化钙固定而生成氰氨化钙（又称石灰氮），进一步与过热水蒸气反应即可获得氨：CaCN2＋3H2O─→2NH3＋CaCO31905年，德国氮肥公司建成世界上第一座生产氰氨化钙的工厂，这种制氨方法称为氰化法。
第一次世界大战期间，德国、美国主要采用该法生产氨，满足了军工生产的需要。
氰化法固定每吨氮的总能耗为153GJ,由于成本过高，到30年代被淘汰。
合成氨法利用氮气与氢气直接合成氨的工业生产曾是一个较难的课题。
合成氨从实验室研究到实现工业生产，大约经历了150年。
直至1909年,德国物理化学家F.哈伯用锇催化剂将氮气与氢气在17.5～20MPa和500～600℃下直接合成，反应器出口得到6％的氨,并于卡尔斯鲁厄大学建立一个每小时80g合成氨的试验装置。
但是,在高压、高温及催化剂存在的条件下,氮氢混合气每次通过反应器仅有一小部分转化为氨。
为此，哈伯又提出将未参与反应的气体返回反应器的循环方法。
这一工艺被德国巴登苯胺纯碱公司所接受和采用。
由于金属锇稀少、价格昂贵，问题又转向寻找合适的催化剂。
该公司在德国化学家A.米塔斯提议下，于1912年用2500种不同的催化剂进行了6500次试验，并终于研制成功含有钾、铝氧化物作助催化剂的价廉易得的铁催化剂。
而在工业化过程中碰到的一些难题，如高温下氢气对钢材的腐蚀、碳钢制的氨合成反应器寿命仅有80h以及合成氨用氮氢混合气的制造方法,都被该公司的工程师C.博施所解决。
此时，德国国王威廉二世准备发动战争，急需大量炸药，而由氨制得的硝酸是生产炸药的理想原料，于是巴登苯胺纯碱公司于1912年在德国奥堡建成世界上第一座日产30t合成氨的装置，1913年9月9日开始运转,氨产量很快达到了设计能力。
人们称这种合成氨法为哈伯－博施法，它标志着工业上实现高压催化反应的第一个里程碑。
由于哈伯和博施的突出贡献，他们分别获得1918、1931年度诺贝尔化学奖。
其他国家根据德国发表的论文也进行了研究，并在哈伯－博施法的基础上作了一些改进，先后开发了合成压力从低压到高压的很多其他方法。
到30年代初合成氨成为广泛采用的制氨方法。
70年代以来，合成氨的生产不仅促进了如高压、低温、原料气制造、气体净化、特殊金属冶炼以及催化剂研制等方面的发展，还对一些化学合成工业，如尿素、甲醇和高级醇、石油加氢精制、高压聚合等起了巨大的推动作用。
原料构成改变自从合成氨工业化后，原料构成经历了重大的变化。
①煤造气时期第一次世界大战结束，很多国家建立了合成氨厂，开始以焦炭为原料。
20年代，随着钢铁工业的兴起，出现了用焦炉气深冷分离制氢的方法。
焦炭、焦炉气都是煤的加工产物。
为了扩大原料来源，曾对煤的直接气化进行了研究。
1926年，德国法本公司采用温克勒炉气化褐煤成功。
第二次世界大战结束，以焦炭、煤为原料生产的氨约占一半以上。
②烃类燃料造气时期早在20～30年代，甲烷蒸汽转化制氢已研究成功。
50年代，天然气、石油资源得到大量开采,由于以甲烷为主要组分的天然气便于输送,适于加压操作，能降低氨厂投资和制氨成本，在性能较好的转化催化剂、耐高温的合金钢管相继出现后，以天然气为原料的制氨方法得到广泛应用。
接着抗积炭的石脑油蒸汽转化催化剂研制成功，缺乏天然气的国家采用了石脑油为原料。
60年代以后，又开发了重质油部分氧化法制氢。
到1965年，焦、煤在世界合成氨原料中的比例仅占5.8％。
从此,合成氨工业的原料构成由固体燃料转向以气、液态烃类燃料为主的时期。
装置大型化由于高压设备尺寸的限制，50年代以前,最大的氨合成塔能力不超过日产200t氨,60年代初不超过日产400t氨。
随着由汽轮机驱动的大型、高压离心式压缩机研制成功,为合成氨装置大型化提供了条件,大型合成氨厂的数目也逐年增多(图2)。
合成氨厂大型化通常指规模在日产540t（600sh.t）以上的单系列装置。
1963和1966年美国凯洛格公司先后建成世界上第一座日产540t和900t氨的单系列装置，显示出大型装置具有投资少、成本低、占地少和劳动生产率高等显著优点。
从此，大型化成为合成氨工业的发展方向。
近20多年来，新建装置大多为日产1000～1500t氨，1972年建于日本千叶的日产1540t(1700st.t)氨厂是目前世界上已投入生产的最大单系列装置。
中国合成氨工业的发展1949年前，全国仅在南京、大连有两家合成氨厂，在上海有一个以水电解法制氢为原料的小型合成氨车间，年生产能力共为46kt氨。
中华人民共和国成立以后,合成氨的产量增长很快。
为了满足农业发展的迫切需要,除了恢复并扩建旧厂外,50年代建成吉林、兰州、太原、四川四个氨厂。
以后在试制成功高压往复式氮氢气压缩机和高压氨合成塔的基础上，于60年代在云南、上海、衢州、广州等地先后建设了20多座中型氨厂。
此外，结合国外经验，完成“三触媒”流程（氧化锌脱硫、低温变换、甲烷化）氨厂年产50kt的通用设计，并在石家庄化肥厂采用。
与此同时开发了合成氨与碳酸氢铵联合生产新工艺，兴建大批年产5～20kt氨的小型氨厂,其中相当一部分是以无烟煤代替焦炭进行生产的。
70年代开始到80年代又建设了具有先进技术，以天然气、石脑油、重质油和煤为原料的年产300kt氨的大型氨厂,分布在四川、江苏、浙江、山西等地。
1983、1984年产量分别为16770kt、18373kt（不包括台湾省），仅次于苏联而占世界第二位。
现在已拥有以各种燃料为原料、不同流程的大型装置15座,中型装置57座，小型装置1200多座,年生产能力近20Mt氨。
三，合成氨生产的原料种类及技术特点①天然气制氨。
天然气先经脱硫，然后通过二次转化，再分别经过一氧化碳变换、二氧化碳脱除等工序，得到的氮氢混合气，其中尚含有一氧化碳和二氧化碳约0.1％～0.3％（体积），经甲烷化作用除去后，制得氢氮摩尔比为3的纯净气，经压缩机压缩而进入氨合成回路，制得产品氨。
气体原料生产氨的技术很多，如以焦炉气为原料的深冷氢分法，部分氧化法；以天然气或石油加工气为原料的无催化热裂解法，部分氧化法等。
其中以天然气为原料的蒸汽转化技术被广泛使用。
由于该技术的建设费用少，生产成本低，目前在全世界已成为合成氨厂的主流，在20世纪70年代已达到总产量的60%，80年代达80%，进入90年代扩大。
②重质油制氨。
重质油包括各种深度加工所得的渣油，可用部分氧化法制得合成氨原料气，生产过程比天然气蒸气转化法简单，但需要有空气分离装置。
空气分离装置制得的氧用于重质油气化，氮作为氨合成原料外，液态氮还用作脱除一氧化碳、甲烷及氩的洗涤剂。
利用石脑油制取合成氨原料气最先由英国的帝国化学公司（ICI）开发应用，在20世纪50—60年代，一度被一些没有天然气资源的国家所推广。
这种原料的使用技术与天然气蒸汽转化本质上没有太大的不同，主要区别之一是在转化反应中需采用耐烯烃的专用催化剂。
重质油包括减压油渣，常压重油甚至原油。
作为合成氨的原料，要根据各地的原油加工深度而定。
制取高热值煤气的工艺技术有热裂解法，加氢裂解法和催化裂解法，适合于氨生产的工艺技术主要是部分氧化法。
③煤（焦炭）制氨。
随着石油化工和天然气化工的发展，以煤（焦炭）为原料制取氨的方式在世界上已很少采用。
焦炭是由原煤干馏而得到的产品，不含挥发分。
利用焦炭制取合成氨原料气，主要以空气与水蒸气为气化剂通过间歇交替吹入气化炉中的固定炭层进行气化，而获得合成氨生产的原料气。
煤的品种很多，按其在地下生成时间的长短，大体分为泥煤，褐煤，烟煤，无烟煤等。
除烟煤外，其他煤种因含挥发分较多，不适于常压固定炭层间歇气化方法。
所选择的造气设备多为流化床和各类气流床。
沸腾床或气流床都必须连续作业且都需使用氧气或富氧空气，这是与固定床间歇造气最大的不同点。
固定层加压连续气化主要使用无烟煤，或其粉煤经加工处理后的碳化煤球。
无烟煤的挥发分含量低，性能较为接近焦炭，生产能力却高于焦炭。
用煤粉和水制成可泵输送的水煤浆，在外热式的蒸发器内，水煤浆经预热，蒸发和过热三个阶段，最终形成蒸汽煤粉悬浮物。
以高浓度水煤浆进料，液体排渣的加压纯氧气流化床气化，该气化工艺由于煤种适应范围宽，工艺灵活，合成气质量高，生产能力强不污染环境。
四，合成氨生产工艺(1)原料气制备将煤和天然气等原料制成含氢和氮的粗原料气。