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什麼是合成氨工業

化學工業流程

合成氨工業是一種化學工業流程,它涉及將氮氣氫氣在高溫、高壓和催化劑的條件下直接合成氨。這個過程是一種基本無機化工流程,氨是一種重要的無機化工產品,在國民經濟中佔有重要地位。合成氨的主要原料包括固態、液態和氣態的天然氣石腦油重質油等。氨不僅是化肥工業的主要原料,用於生產化學肥料,提高作物產量和改善農產品質量,而且還用於製造硝酸、各種含氮的無機鹽及有機中間體等化工原料。此外,氨還用作製冷劑。

合成氨工業的發展始於20世紀初期,最初主要用於生產火炸藥工業的原料,但隨着第一次世界大戰的結束,其用途轉向農業和工業。合成氨的生產通常以各種燃料爲原料,同時生產過程還需燃料供給能量,因此,合成氨是一種消耗大量能源的化工產品。

合成氨的原料氣體的製備包括氮氣和氫氣的製備,其中氮氣主要來源於空氣和固態、液態和氣態的燃料,而氫氣則主要來源於水。合成氨的反應在氨合成塔中進行,適宜的條件爲溫度500℃,壓強10-30MPa,以鐵觸媒爲催化劑,氮氣與氫氣比例爲1:3。

合成氨工業的誕生開闢了人工固氮的途徑,對整個化工技術的發展產生了最大影響。此外,氨氧化法制硝酸的過程包括尾氣淨化,其中氮的氧化物被吸收得到亞硝酸鈉和硝酸鈉,然後通過還原反應將氮的氧化物還原爲氮氣和水。