合成氨工业(精)
合成氨合成工艺流程
合成氨合成工艺流程
《合成氨合成工艺流程》
合成氨是一种重要的化工原料，广泛用于化肥、烟火药剂、医药品和塑料等工业生产中。
合成氨的工业生产是通过哈贝-博
斯曼过程进行的，下面将介绍合成氨的合成工艺流程。
首先，合成氨的生产原料主要是空气和天然气。
其中，空气中的氮气和氧气可以通过分离技术获取，而天然气中的甲烷则是氢气的主要来源。
合成氨的工艺流程大致分为三个主要步骤：氮气和氢气的制备、氮气和氢气的混合和反应、氨气的分离和提纯。
第一步，氮气和氢气的制备。
首先，空气被压缩，经过脱水和冷却后，氮气和氧气被分离出来。
然后，从天然气中分离出甲烷，并进行蒸汽重整反应，生成一定比例的氢气。
第二步，氮气和氢气的混合和反应。
经过精确比例的混合后，氮气和氢气进入催化剂反应器进行反应。
在高温高压下，氮气和氢气发生化学反应生成氨气。
第三步，氨气的分离和提纯。
合成的氨气含有大量的副产物和杂质，需要进行分离和提纯。
通过压缩、冷却、吸附等工艺，将氨气中的杂质和副产物去除，最终得到纯净的合成氨。
以上就是合成氨的工艺流程，通过这一连续的工艺流程，可以
高效地生产出合成氨，满足工业生产的需求。
合成氨的工艺流程是化学工程领域的重要研究课题，对于提高生产效率和减少能源消耗具有重要意义。
合成氨工艺流程
合成氨工艺流程合成氨是一种重要的化工原料，广泛应用于化肥、合成树脂、药品等领域。
合成氨工艺流程是指将氮气和氢气在一定的温度、压力和催化剂作用下，通过一系列化学反应合成氨的过程。
下面将介绍合成氨的工艺流程。
首先，合成氨的工艺流程包括氮气和氢气的准备、混合、压缩、催化反应和分离净化等步骤。
氮气通常是通过空分设备从空气中分离得到，而氢气则是通过蒸汽重整、水煤气变换等方法制备。
这些原料气体首先需要进行净化处理，去除其中的杂质和水分，以保证后续反应的顺利进行。
其次，净化后的氮气和氢气按一定的比例混合，形成混合气体。
混合气体需要经过压缩，提高其压力，以利于后续反应的进行。
压缩后的混合气体进入合成氨反应器，在催化剂的作用下进行反应。
常用的催化剂有铁、铑、钼等金属，它们能够促进氮气和氢气的结合，生成氨气。
随后，合成氨反应生成的氨气会携带一定量的未反应的氮气和氢气、水蒸气、二氧化碳等杂质物质。
因此，需要对氨气进行分离净化，以获得高纯度的合成氨产品。
分离净化通常包括吸附分离、蒸馏分离、冷凝分离等工艺，将杂质物质从氨气中分离出去，得到纯净的合成氨。
最后，经过分离净化的合成氨可以用于制备各种化工产品。
除了用作化肥原料外，合成氨还可以用于生产硝化剂、合成尿素、合成氨基酸等化工产品。
因此，合成氨工艺流程的稳定运行对于化工生产具有重要意义。
总之，合成氨工艺流程是一个复杂的化学过程，需要严格控制各个环节的参数，确保反应的高效进行。
只有通过科学的工艺设计和严格的操作管理，才能获得高质量的合成氨产品，满足化工生产的需求。
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。
合成氨发展史及未来的发展方向
合成氨发展史及未来的发展方向合成氨发展史及未来的发展方向各位同事工友们,下午好：我今天演讲的题目是“合成氨发展史及未来的发展方向”,是一种科普性质的讲义，作为一个搞氨合成的专业技术人员来说，知道合成氨的发展历史和未来的发展方向，对把握我们公司的发展和了解我们的现状,很有必要和意义。
一、为什么叫合成氨我们把氨叫做合成氨,为什么在氨的前面加了“合成”两个字，我们知道氨的分子式是NH3,由于氨的不活泼性,使得人们直到19世纪晚期仍然普遍认为将氮与氨直接合成氨是不可能的，20世纪初,虽然有人借助催化剂的作用合成了氨，但仍然认为无法工业化,因为确实遇到了诸如可供实际工业使用的催化剂难以找到、高温高压能够抵抗氢腐蚀的材料无法解决等问题,可以认为合成氨的技术开发历程阻力重重，举步维艰，经过千万次的不懈努力，才使得世界上第一座工业规模的氨系统于1913年在德国建成投产。
从此开创了氮肥工业的新纪元.为了纪念氨开发的艰难，特在氨前面加“合成”两个字.二、合成氨在国民经济中的地位和作用1、用氨制造氮肥。
我们知道土壤所缺的养份主要是氮磷、钾.从解放前直至改革开放初期，中国的粮食产量一直不能自给自足，主要原因是中国几乎所有的土壤都需补氮。
由于合成氨工业不能满足农业施肥的需要，土壤补氮不足，农作物只能在低产水平上徘徊（300斤过黄河，400斤跨长江），为了满足粮食生产的需要，我国一直把发展化肥工业作为整个化学工业的首要任务，中国要以全世界7％的耕地来养活全世界22%的人口。
经过60多年的发展，我国合成氨制造和氮肥产量已居世界首位，合成氨作为制造氮肥的主要原料，为粮食增产、农民增收、社会稳定立下了汗马功劳。
2、氨的工业用途氨是氮的一种固定形式，除少数场合直接使用外，更主要的是使用其中的氮与其他物质化合而成各种不同的含氮化合物，然后再用于各工业领域。
虽然氮分子只由两个氮原子组成，但是氮原子可以形成三个键，如果这三个键都与氢原子相联，就形成了氨（NH3）,将氨的氢原子以各种不同的化学物质取代,就会的到不同的衍生物。
合成氨工业和化学计算(精)
思维方法 ：①转换为等效移动问题；
练 习1、在密闭容器中充入1molO2和1molSO2，达
平衡2SO2+O2 2SO3,测得SO3体积分数为 a℅;在温度体积不变时，再充入1molSO2和 1molO2，待又达平衡时，测得SO3体积分数 为b℅,则（ B）
A、a＞b B、b＞a C、a＝b D、不确定 2、在密闭容器中充入1molNO2气体，达平衡 2NO2 N2O4，测得NO2转化率为a℅;在温 度体积不变时，再充入1molNO2，待又达平 衡时，测得NO2转化率为b℅,则（ B） A、a＞b B、b＞a C、a＝b D、不确定
（4）若升温后，A的转化率降低，则正反应
是（ 放热 ）反应。
影响化学速率的因素有哪些？
影响化学平衡的因素有哪些？
合成氨反应的特点：
N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ; ⊿H =-92.4kJ/MOL (1体积) (3体积) (2体积) ① 可逆反应
②正反应气体体积缩小
③正反应是放热反应
高温
CO＋H2
H2O(g) 催化剂
除去CO2
H2
C＋H2O(g) → CO＋H2
CO＋H2O(g) →
催化剂
CO2＋H2
思考：1mol C能制取多少氢气？
工业合成氨简易流程图
除去杂质气体、粉 尘等，防止催化剂 “中毒”
N2 和 H2( 循环 )
制取 原料 气
净 化
压 缩
合 成
冷 凝
分 离
液氨
(循环操作过程)
1 、化学平衡计算的解题万能钥匙 ——“始、 转、平”三段分析法 mA(g) + nB(g) = pC(g) + qD(g) 起始量 a b 0 0 转化量 x nx/m px/m qx/m 平衡量 a-x b-nx/m px/m qx/m
合成氨工业-尿素
6.1尿素的性质尿素的学名为碳酰二胺，分子式为CO(NH2)2，分子量为60.6。
纯尿素是无色针状或秽柱状晶体，含氮46.65%，密度为1335kg.m-3，熔点135℃，热熔为134kJ.kg-1.k-1，结晶热为242kJ.kg-1，尿素易溶于水，醇和液氨中，不溶于乙醚、氯仿。
在真空中，尿素加热到120~130℃时并不分解，但会升华，加热到160~190℃时,尿素转变为氰酸氨NH4OCN。
常压下加热高于熔点时，尿素会缩合成缩二脲：2 CO(NH2)2 = (NH2CO)2NH+NH3温度超过170℃时尿素会缩合成缩三脲或三聚氰胺：3 CO(NH2)2 = (NH2CONH)2CO+2NH33 CO(NH2)2 =C3N3(OH)3+3NH3尿素水溶液加热到60℃以上时，会发生水解反应，分解为氨和二氧化碳。
工业尿素通常为白色或微黄色结晶。
尿素的用途目前，尿素最主要的用途是作为氮肥施用。
尿素是固体化肥中含氮量最高的品种，它的含氮量为硝铵的1.3倍，硫酸铵的1.8倍，碳酸氢胺的2.6倍；它所含的二氧化碳也可以被作物利用，促进光合作用。
尿素是良好的中性肥料，可作基肥，也可作追肥，可以单施，也可以组合复合肥料或长效肥料施用，对土地没有残留的坏效果，并且易于储存和运输，有良好的稳定性。
因此在氮肥中的比重逐年有所提高。
但尿素中的缩二脲对于种子的发芽和生长有抑制作用，尿素的质量标准对缩二脲的含量有限度。
在尿素生产过程中，尤其是浓缩时，要尽量减少缩二脲的生成。
尿素也可以用作饲料，但仅限于作为反绉动物的精饲料，因为尿素中的氮并不是蛋白质形态的氮，只是与碳水化合物在胃酸的长期作用下才易于吸收。
作为饲料的尿素应按规定的规格和用法使用。
尿素也是化学工业中的重要原料。
在塑料工业中拥有生产脲醛树脂，三聚氰胺；在医药工业中用于生产四环素，苯巴比妥以及镇静剂、止痛剂、甜味剂、氨基甲酸乙酯等；在印染工业中用于生产多种染料。
尿素也用于制革、颜料、涂料、油漆、选矿。
国内外合成氨原料气精制工艺技术发展
国内外合成氨原料气精制工艺技术发展南京国昌化工科技有限公司1.引言在合成氨工业中，经过脱碳工艺处理后的合成氨原料气中仍含有0.5～3% CO和0.5%～1%CO2，必须进一步处理将其降低至10ppm左右，以保护氨合成催剂，这一原料气精制工艺过程俗称“精炼”，目前合成氨厂脱除微量CO、CO2的方法大体分为热法和冷法两类。
冷法工艺即液氮洗涤法，近年来国内外新建的大型氨厂大多采用此法；而热法工艺门类较多，包括传统的醋酸铜氨液洗涤法（铜洗法）、低压甲烷化法、甲醇甲烷化法和分子筛变压吸附法等。
总体上讲冷法工艺技术先进、净化度很高，但投资巨大；而热法工艺技术相对简单成熟、投资低，但在净化度方面不及冷法。
热法中的铜洗工艺更因其能耗高、净化度低、污染大等诸多缺点而逐渐被其他先进的工艺方法所替代。
2. 国外合成氨原料气精制工艺发展2.1 铜洗法醋酸铜氨液洗涤法（简称铜洗）是最古老的方法。
早在1913年就开始应用，迄今有近一百年的历史，操作压力为15Mpa。
铜洗法以其工艺成熟、操作弹性大,长期在中小型合成氨厂占据主导地位。
随着技术的进步，铜洗法精制原料气与其它方法相比，缺点越来越突出。
主要表现在运行、维修、操作费用高，物料消耗大（消耗铜、醋酸、液氨、蒸汽）、根据国内氨厂实际情况测算，吨氨需要增加成本在50～80元，而且精制度低，一般净化后的CO+CO2≥25ppm，然而其最致命的缺陷还在于环境污染严重。
由于铜洗再生气经水洗涤产生铜洗稀氨水，其浓度视所采用的洗涤技术不同而不同，一般在1～3%左右。
中型氮肥厂每小时约产生10吨废水，这股废水除含有氨外，还含有CO2，所以采用一般的提浓方法都由于容易生成碳铵引起管道堵塞而无法处理，为此要么采用铜洗再生氨直接放空，要么就是铜洗稀氨水排放。
这不但浪费了宝贵的资源，也引起了大气或水环境的严重污染。
此外生产过程中经常出现严重的铜液泄漏，这些弊端与现代化高效、洁净的生产理念极不相适应。
合成氨工业条件
合成氨工业条件《合成氨工业条件》在化学工业的世界里，有这么一个充满传奇色彩的故事。
话说我那老同学大强子，在一家化工企业混得风生水起。
有一天，我们几个老友相聚，酒过三巡之后，大强子就开始吹嘘他在合成氨项目里的厉害之处。
他说：“你们知道不，合成氨那可太神奇了，就像变魔术一样，但是这魔术可不容易玩，合成氨工业条件得把控得死死的。
”这一番话，成功把我们聊合成氨的兴致勾起来了，同时也引出了今天我想好好和大家聊聊的这个主题：合成氨工业条件。
咱先得知道合成氨是干啥的。
简单说呢，就是把氮气和氢气弄到一块，反应出氨。
可用化学方程式表示为：N₂+ 3H₂⇌2NH₃。
这看起来挺简单一个反应，可实际操作起来才知道麻烦。
先说说温度这个条件。
这个反应呢，是个可逆反应，而且是个放热反应。
按照常理，温度低应该能让反应向着生成氨的方向进行得更多。
但是，这就像冬天的时候，人想舒舒服服地活动就得先暖和暖和身体一样，反应进行也需要有足够的“活力”。
如果温度太低，反应速度那叫一个慢啊，就像蜗牛爬一样。
所以啊，综合考虑，工业上一般把温度控制在400 - 500℃左右，这就是一个很微妙的平衡点，既要保证有一定的速度，又要尽量让平衡对生成氨有利。
说到压力这一块，就更有意思了。
增加压力就像是给反应分子之间挤一挤，让它们更容易撞到一起去反应。
对于合成氨这个反应，在比较高的压强下，是有利于氨的生成的。
就好比把一群人挤在一个小房间里，他们之间互动的机会就多了。
工业上呢，通常采用高压，压强一般在10 -30MPa之间。
不过提高压强可没那么容易，这对设备的要求那可是相当高的。
大强子就跟我们抱怨过，说厂里为了抗压这个事儿，在设备上的投入那是相当巨大的，整天和那些高压设备打交道，心都是提着的，生怕出啥问题。
再来谈谈催化剂。
就像有个神助攻一样，催化剂能大大加快反应速度。
在合成氨工业里，常用的催化剂是铁触媒。
这铁触媒就像一个非常有能力的中间人，能让氮气和氢气分子不再那么“害羞”，快速地走到一起发生反应。
现代合成氨工业的基本流程
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甲烷合成氨的工业原理
甲烷合成氨的工业原理嘿，朋友们！今天咱来聊聊甲烷合成氨这档子事儿。
你说这甲烷啊，就像个小调皮，平时安安静静地待在那，可一旦和其他物质碰到一起，就能搞出大动静。
氨呢，就像是个宝贝，用处可多啦！想象一下，甲烷就像是个精力充沛的小伙子，在特定的条件下，和其他元素伙伴们一起跳起舞来，跳着跳着，嘿，就变出氨啦！这过程可不简单哦。
首先呢，得给它们创造一个合适的环境，温度啦、压力啦，都得恰到好处。
这就好比给它们搭了个舞台，让它们能尽情表演。
然后呢，还得有一些催化剂来帮忙。
这催化剂就像是个神奇的魔法棒，轻轻一挥，就能让反应加速进行。
没有它呀，这反应可就慢吞吞的，急死人咯！甲烷和其他物质在这个舞台上你拥我抱，发生一系列奇妙的变化，最后就生成了我们想要的氨。
这氨可是个宝啊，能用来做化肥，让庄稼长得壮壮的。
咱吃的粮食，可少不了它的功劳呢！你说这大自然是不是很神奇？就这么几种东西，通过一些巧妙的安排，就能变出这么有用的东西。
这就好像我们做饭一样，把各种食材放在一起，加上合适的调料，就能做出美味的菜肴。
那有人可能要问啦，这甲烷合成氨难不难呀？嘿嘿，说难也不难，说简单也不简单。
就像学骑自行车，刚开始可能会摔倒，但只要多练习，掌握了技巧，就能骑得稳稳当当。
咱国家在这方面可是很厉害的哟！有好多科学家和工程师们都在努力研究，让这个过程变得更高效、更环保。
他们就像一群勤劳的小蜜蜂，默默地为我们的生活创造着美好。
总之呢，甲烷合成氨这事儿可太有意思啦！它让我们看到了科学的魅力，也让我们感受到了人类的智慧。
只要我们不断探索、不断创新，就能让这个过程变得越来越好，给我们的生活带来更多的便利和惊喜。
你说是不是呀？原创不易，请尊重原创，谢谢!。
合成氨生产工艺
合成氨生产工艺合成氨生产原理：氨是一种重要的化工原料，特别是生产化肥的原料，它是由氢和氮合成。
合成氨工业是氮肥工业的基础。
为了生产氨，一般均以各种燃料为原料。
首先，制成含H2和CO等组分的煤气，然后，采用各种净化方法，除去气体中的灰尘、H2S、有机硫化物、CO、CO2等有害杂质，以获得符合氨合成要求的洁净的1：3的氮氢混合气，最后，氮氢混合气经过压缩至15Mpa以上，借助催化剂合成氨。
1、合成氨生产工艺介绍造气实质上是碳与氧气和蒸汽的反应，主要过程为吹风和制气。
具体分为吹风、上吹、下吹、二次上吹和空气吹净五个阶段。
原料煤间歇送入固定层煤气发生炉内，先鼓入空气，提高炉温，然后加入水蒸气与加氮空气进行制气。
所制的半水煤气进入洗涤塔进行除尘降温，最后送入半水煤气气柜。
造气工艺流程示意图2、脱硫工段煤中的硫在造气过程中大多以H2S的形式进入气相，它不仅会腐蚀工艺管道和设备，而且会使变换催化剂和合成催化剂中毒，因此脱硫工段的主要目的就是利用DDS脱硫剂脱出气体中的硫。
气柜中的半水煤气经过静电除焦、罗茨风机增压冷却降温后进入半水煤气脱硫塔，脱除硫化氢后经过二次除焦、清洗降温送往压缩机一段入口。
脱硫液再生后循环使用。
脱硫工艺流程图3、变换工段变换工段的主要任务是将半水煤气中的CO在催化剂的作用下与水蒸气发生放热反应，生成CO2和H2。
河南中科化工有限责任公司采用的是中变串低变工艺流程。
经过两段压缩后的半水煤气进入饱和塔升温增湿，并补充蒸汽后，经水分离器、预腐蚀器、热交换器升温后进入中变炉回收热量并降温后，进入低变炉，反应后的工艺气体经回收热量和冷却降温后作为变换气送往压缩机三段入口。
变换工艺流程图4、变换气脱硫与脱碳经变换后，气体中的有机硫转化为H2S，需要进行二次脱硫，使气体中的硫含量在25mg/m3。
脱碳的主要任务是将变换气中的CO2脱除，对气体进行净化，河南中科化工有限责任公司采用变压吸附脱碳工艺。
来自变换工段压力约为1.3MPa左右的变换气，进入水分离器，分离出来的水排到地沟。
浅谈合成氨工艺[1]
![浅谈合成氨工艺[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/4b05ec4accbff121dc368314.png)
浅谈合成氨工艺氮肥生产是高能耗的工业，其生产成本主要取决于系统的能耗，系统能耗除了与采用的工艺流程有关外，在很大程度上取决于系统控制的算法及稳定性，因此，化肥生产过程的控制系统对整个生产成本具有关键意义。
本文比较详细的介绍了合成氨的工艺流程，并对化肥的生产做了介绍，并且从再生产的角度介绍了钢铁厂的副产业——硫酸铵的生产。
最终对我国合成氨技术的发展做了展望。
氨是重要的无机化工产品之一，在国民经济中占有重要地位。
除液氨可直接作为肥料外，农业上使用的氮肥，例如尿素、硝酸铵、磷酸铵、氯化铵以及各种含氮复合肥，都是以氨为原料的。
合成氨是大宗化工产品之一，世界每年合成氨产量已达到1亿吨以上，其中约有80%的氨用来生产化学肥料，20%作为其它化工产品的原料。
本次化工见习，我们参观了玉溪新兴钢铁有限公司和峨山化肥厂，对合成氨工艺，以及化肥生产工艺，有了质的认识。
详细的工业流程又可分为一下几步：（1）以无烟煤为原料合成氨常见的工艺过程是：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（2）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NH3一、合成氨工艺德国化学家哈伯1909年提出了工业氨合成方法，即“循环法”，这是目前工业普遍采用的直接合成法。
反应过程中为解决氢气和氮气合成转化率低的问题，将氨产品从合成反应后的气体中分离出来，未反应气和新鲜氢氮气混合重新参与合成反应。
合成氨反应式如下：N2+3H2≈2NH3在合成氨的所有流程中，核心围绕此方程式展开，用最低的能耗量，得到最高质量的产品。
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勒沙特列（ Le Chatelier）原理 （平衡移动原理）
如果改变 任一个影响 平衡的条件（eg.c、p、T etc.），平衡就向着能够削 弱这种改变的方向移动。
Henri Le Chatelier
外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响
改变外界条件 化学反应速率的变化 平衡移动的方向
加 快 减 慢 加 快 减 慢 加 快 减 慢 改变(加快或减慢) 向正反应方向移动 向逆反应方向移动
合成氨工业
1914年，第一次世界大战一开始，英国就从海 上封锁德国从智利进口硝石。于是人们预言，德 国得不到智利硝石，农田将缺乏肥料，炸药工厂 也将停产，那么德国最迟在1915年或1916年便要自 动投降，可使1916年过去了，德国还在顽强的战斗， 农田照样一派浓绿，前线的炮火反而更加猛烈。 原来……德国以哈伯为首的一批化学家克服了当 时的世界化学难题——以廉价的空气、水和煤炭 合成了重要的化工原料:
赤热炭 H2O(g) 或其他燃料
CO＋H2
H2O(g) 催化剂
CO2＋H2
除去CO2
H2
C＋H2O(g) → CO＋H2 原料气的制备 净化
高温
CO＋H2O(g) →
催化剂
CO2＋H2 分离
液氨
N2、H2
压缩
合成
(防止催化剂中毒)
氨
（NH3）
哈伯与合成氨
合成氨从第一次实验室研制到工业化投产 经历了约150年的时间。德国科学家哈伯在10 年的时间内进行了无数次的探索，单是寻找 高效稳定的催化剂，2年间他们就进行了多达 6500次试验，测试了2500种不同的配方，最后 选定了一种合适的催化剂，使合成氨的设想 在1913年成为工业现实。鉴于合成氨工业的实 现，瑞典皇家科学院于1918年向哈伯颁发了诺 贝尔化学奖。
五、合成氨
N2 + 3H2
铁触媒
500℃
20～50MPa
2NH3
1.合成氨的适宜条件： （1）压强： 20～50MPa （2）温度： 500℃ （3）催化剂： 铁触媒（以Fe为主体的多成分催化剂）
2.合成氨工业简述： 原料： 空气、水、燃料
压缩 降温 空气 炭 CO2＋N2 除去CO2 N2 液态空气 蒸发 N2（先逸出）
(4)符合绿色化学理念(一是注意环境保护 二
是原子利用率接近百分之百)
合成氨反应
分析 角度 外界条件
N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) +92.4kJ
使氨生成的快 使氨生成的多 (从化学反应速率分析) (从化学平衡分析)
压 强 温 度 是否要用 催化剂
高 压 高 温
使 用
高 压 低 温
不 影 响
向气体体积缩小的 方向移动
向气体体积增大的 方向移动 向吸热反应方向移动 向放热反应方向移动
浓 度
压 强 温 度
增大反应物的浓度 减小反应物的度
增大压强 减小压强 升高温度 降低温度
催化剂
不影响
氮是植物体内蛋白质、核
酸和叶绿素的组成元素。蛋 白质是细胞原生质的重要成 分，核酸是合成蛋白质的必 要成分。在植物生长发育过 程中，细胞分裂和新细胞的 形成必须要有蛋白质；而光 合作用则离不开叶绿素。因 此，在缺氮的情况下，由于 新细胞形成受阻，植物的生 长发育会迟缓或停滞；如果 叶绿素含量下降，则直接影 响光合作用的速率和光合作 用产物的形成。同时，蛋白 质含量的下降使作物的品质 降低。
缺氮的棉花
智利硝石(NaNO3)
四、氮的固定：
把大气中的氮转化为氮的化合物叫做氮的固定。 包括：
① 自然固定：豆科植物固氮、雷雨天产生NO气体；
② 人工固定：合成氨等。
选择生产条件时主要考虑的几个因素
（1）尽可能提高反应混合物中所需物质的百分含量； （2）尽可能缩短反应到达平衡所需要的时间； （3）尽可能降低对耐高温设备所需材料的要求。