合成氨的生产过程是怎样的？

Question

如题所述

Answer 1

(1)原料气制备：首先将煤和天然气等原料制成含氢和氮的粗原料气。对于固体原料煤和焦炭，通常采用气化的方法制取合成气；渣油可采用非催化部分氧化的方法获得合成气；对气态烃类和石脑油，工业中利用二段蒸汽转化法制取合成气。

(2)净化对粗原料气进行净化处理，除去氢气和氮气以外的杂质，主要包括变换过程、脱硫脱碳过程以及气体精制过程。

(3)最后将纯净的氢、氮混合气压缩到高压，在催化剂的作用下合成氨。氨的合成是提供液氨产品的工序，是整个合成氨生产过程的核心部分。氨合成反应在较高压力和催化剂存在的条件下进行，由于反应后气体中氨含量不高，一般只有100故采用未反应氢氮气循环的流程。

扩展资料

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，其中约有80%氨用来生产化学肥料，20%为其它化工产品的原料。

氨主要用于制造氮肥和复合肥料，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。氨作为工业原料和氨化饲料，用量约占世界产量的1/2。

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，贮运商品氨中有一部分是以液态由制造厂运往外地。

参考资料来源：百度百科-合成氨

Answer 2

哈柏法---是透过氮气及氢气产生氨气（NH3）的过程。
氮气及氢气在200个大气气压及摄氏400度，通过一个铁化合物的催化剂（Fe3+），会发生化学作用，产生氨气。在这个情况下，产量一般是10-20%。
N2(g) + 3H2(g) → 2NH3(g) （该反应是可逆反应）
ΔHo, 反应热为-92.4 kJ/mol。
选择高温的条件是为了提高反应速率，但因为此反应是放热反应，在此条件下平衡后的产率反而较低温时为低。
(一)原料的制备
(1)合成氨的原料氮气来自于空气(以液态空气的分馏取得)，氢气来自于水和燃料。原料气包含杂质，因此在参与反应前需要去除杂质，即原料气的净化。
(2)氢的制备
天然气(取其甲烷成分)，液化石油气(取其丙烷及丁烷成分)及石油(取其石脑油等碳氢化合物)可以用来制造合成氨的原料氢气。

第一步先把原料中的硫化物清除，是为硫化物会毒害哈伯-博施法所使用的催化剂。催化加氢可以把有机硫化物变成硫化氢：
H2 + RSH → RH + H2S(g)
产生的硫化氢会被氧化锌吸收，变成水和硫化锌：
H2S + ZnO → ZnS + H2O
在镍的催化下与水反应，经脱硫的碳氢化合物（如甲烷）转变成氢气和一氧化碳的混合物：
CH4 + H2O → CO + 3 H2
一氧化碳与水反应，转化成二氧化碳及制造更多的氢气：
CO + H2O → CO2 + H2 （可逆反应）
接下来二氧化碳可经2-氨基乙醇溶液吸收或使用变压吸附(Pressure Swing Adsorption,PSA,在此使用具有专利的固态吸附媒介)清除。
制备氢的最后步骤是以使用催化剂的甲烷化(methanation)移除在氢气中残留的少量一氧化碳及二氧化碳:
CO + 3 H2 → CH4 + H2O
CO2 + 4 H2 → CH4 + 2 H2O
水蒸气重组, 一氧化碳变换，清除二氧化碳及甲烷化的步骤在25 至 35 Pa的压强进行。本回答被网友采纳

Answer 3

1）原料气的制备 N2来自空气，H2 来自水中CH4+H2O=CO+3H2

　　　 CO+H2O=CO2+H2

(2)净化 消除造气过程中夹带着的杂质，防止催化剂中毒。

（3）合成氨

)氨合成 将纯净的氢、氮混合气压缩到高压，在催化剂的作用下合成氨。氨的合成是提供液氨产品的工序，是整个合成氨生产过程的核心部分。氨合成反应在较高压力和催化剂存在的条件下进行，由于反应后气体中氨含量不高，一般只有10%~20%，故采用未反应氢氮气循环的流程。氨合成反应式如下：
N2+3H2→2NH3(g) =-92.4kJ/mol

Answer 4

像山一样高的黑煤炭，被大卡车拖进去化肥厂。（不知道具体步骤如何生产），然后送入大型锅炉燃烧，用几台1000千瓦大型电动机，压缩冷凝，压缩合成.....，慢慢变成雪白的化肥，然后用大卡车一车接一车，拖走。----你在厂外看到的是，送进去是漆黑的煤炭，拖出来的是雪白化肥。就这么简单。

Answer 5

N2+3H2可逆符号（反应条件为高温高压催化剂）3NH3