1、第二節(jié)人工固氮技術(shù)

1、第二節(jié)人工固氮技術(shù)一合成氨一、反應(yīng)原理、反應(yīng)憊作的選擇N2 (g) + 3H2(g)=2NH3 (g)(放熱反應(yīng)催化劑：鐵溫度：400500°C壓強：10M30MPa特點：a、可逆反應(yīng)b、正反應(yīng)放熱興寧一中Rengwofei 2006-5-29c、正反應(yīng)是氣體體積減小的反 應(yīng)。= = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = =:合成氨條件的選擇合成氨反應(yīng)N?+3H迺審膺幌（正反應(yīng)放熱）分析角度反應(yīng)條使合成氨的速率快使平衡混合物中NH?的 百分含量髙ik r r *壓強溫度高溫低溫催化劑使用無影響從反應(yīng)速度的角度看：溫度越高、壓強越大，化學(xué)反應(yīng)越 快

2、，使用催化劑反應(yīng)加快，單位時間內(nèi)生成的產(chǎn)品越 多從化金平衡的角度看：高壓低溫，平衡時生成物Nf的含 量高。進行規(guī)模生產(chǎn)除考慮上述因素外，還要考慮生產(chǎn) 動力、設(shè)備、能量的利用。原料的充分利用、產(chǎn) 品的分離、催化劑的選擇與使用等。這就要求處 理好矛盾的對立統(tǒng)一關(guān)系，矛盾的主次及轉(zhuǎn)化關(guān) 系。如：合成氨是放熱反應(yīng)，升高溫度會使平衡向左移動 (不利于合成)，溫度太低，反應(yīng)速率慢，催化 效果差?？紤]反應(yīng)速率.平衡移動反應(yīng)速率、平衡移動動力設(shè)備、能量利用1、合成氨生產(chǎn)時,合成氨的適宜條件為什么不采用盡可能高的壓強？通常釆用20MPa5 OMPa的壓強？2、實際生產(chǎn)中，為什么溫度不能太高而釆用適當(dāng)高溫(500

3、 °C ) ?3、在高溫高壓下，為什么還要使用催化劑？1選擇合適的壓強：20MPa50MPa,該壓強下 進行生產(chǎn)，對動力、材料、設(shè)備等來說正合適。2選擇合適的溫度：500-C左右，該溫度是為合 成氨催化劑的活性溫度3使用催化劑：這樣可以大大加快化學(xué)反應(yīng)速率, 提高生產(chǎn)效率，也提高了經(jīng)濟效益二、合成氨的基本生產(chǎn)過程步驟：造氣一凈化一合成 生嚴(yán)過程簡介（見課本流程圖）M來自空氣，比來自于水和碳?xì)浠衔?原料氣的制備 c + H2O- CO + H2高溫1 CO + H2O= CO, + H， 原料氣的凈化催化劑的中毒：因接觸雜質(zhì)而使失去催化活 性的過程。H2S （稀氨水）：H2S+NH3 H2O=NH4HS+H2O CO（水蒸