工業上怎麼合成氨氣

A. 氨氣的工業製法

（/），氨的主要用途：主要為製造尿素、磷銨、三聚氰胺、碳酸氫銨、氯化銨、硫酸銨、硝酸銨、硝酸、丙烯腈等無機和有機化工產品以及冷凍、塑料、冶金、醫葯、國防等工業的原料。那麼氨氣的工業製法是怎樣的呢？

隨著大型化的發展，氨合成圈已成為降低合成氨能耗的主要單元之一。近代大型氨合成裝置的代表設計有三種：

1.布朗的三塔三廢鍋氨合成圈：布朗三塔三廢鍋氨合成圈由3個合成塔和3個廢鍋組成。塔內有催化劑筐，氣體由外殼與筐體的間隙從底部向上流過，再由上向下軸向流過催化劑床。三塔催化劑裝填量比二塔多，最終出口氨含量可以從16.5%提高到21%以上，減少了循環氣量，節省了循環壓縮功。合成塔控制系統非常簡單，各塔設有旁路用閥門調節氣體入塔溫度。由於氨合成反應平衡的限制，決定了催化劑溫度，不需要調節催化劑床層反應溫度。

2.伍德兩塔三床兩廢鍋氨合成圈：伍德兩塔三床兩廢鍋氨合成圈採用兩個較小的合成塔，3個催化劑床，兩塔塔後各連一個廢鍋。這種結構使反應溫度分布十分接近最優的反應溫度，氣體的循環量和壓降小，投資和能耗節省，副產高壓蒸汽多。

3.托普索兩塔三床兩廢鍋氨合成圈：托普索S-250系統採用無下部換熱的S-200合成塔和S-50合成塔組成。還包括：（1）廢鍋和鍋爐給水換熱器回收廢熱；（2）合成塔進出氣換熱器，水冷器，氨冷器和冷交換器，氨分離器及新鮮氣氨冷器等。合成塔為徑向流動催化劑床，採用1.5mm～3mm小催化劑，壓降為0.3MPa。由S-200型塔出來的合成氣，經廢熱鍋爐回收熱量，並保證入S-50型塔的合適溫度，以提高單程合成率。

其他方法

天然氣制氨。天然氣先經脫硫，然後通過二次轉化，再分別經過一氧化碳變換、二氧化碳脫除等工序，得到的氮氫混合氣，其中尚含有一氧化碳和二氧化碳約0.1%～0.3%（體積），經甲烷化作用除去後，製得氫氮摩爾比為3的純凈氣，經壓縮機壓縮而進入氨合成迴路，製得產品氨。以石腦油為原料的合成氨生產流程與此流程相似。

重質油制氨。重質油包括各種深度加工所得的渣油，可用部分氧化法製得合成氨原料氣，生產過程比天然氣蒸氣轉化法簡單，但需要有空氣分離裝置。空氣分離裝置製得的氧用於重質油氣化，氮作為氨合成原料外，液態氮還用作脫除一氧化碳、甲烷及氬的洗滌劑。

煤（焦炭）制氨。隨著石油化工和天然氣化工的發展，以煤（焦炭）為原料製取氨的方式在世界上已很少採用。

B. 工業上是如何合成氨的

工業合成氨反應的化學方程式為：N₂+3H₂⇌2NH₃（催化劑、高溫高壓條件下）

反應過程採用鐵觸媒（以鐵為主混合的催化劑），鐵觸媒在500°C時活性最大，這也是合成氨選在500°C的原因。

合成氨的反應特點

（1）可逆反應；

（2）正反應是放熱反應；

（3）正反應是氣體體積減小的反應。

(2)工業上怎麼合成氨氣擴展閱讀

合成氨的發現過程

德國化學家哈伯（F.Haber，1868-1934）從1902年開始研究由氮氣和氫氣直接合成氨。於1908年申請專利，即「循環法」。

在此基礎上，他繼續研究，於1909年改進了合成，氨的含量達到6上，這是工業普遍採用的直接合成法。

反應過程中為解決氫氣和氮氣合成轉化率低的問題，將氨產品從合成反應後的氣體中分離出來，未反應氣和新鮮氫氮氣混合重新參與合成反應。

合成氨反應的機理，首先是氮分子在鐵催化劑表面上進行化學吸附，使氮原子間的化學鍵減弱。接著是化學吸附的氫原子不斷地跟表面上的氮分子作用，在催化劑表面上逐步生成—NH、—NH₂和NH₃，最後氨分子在表面上脫吸而生成氣態的氨。

C. 實驗室里加熱氯化銨和氫氧化鈣的固體來製取氨氣。那工業是如何製取氨氣的呢工業的製取和實驗室的製取的

答案：工業制氨氣是用N2和H2化合生成氨氣

實驗室制氨氣是氯化銨和氫氧化鈣的固體共熱生成氨氣

一、氨氣的工業製法：

1、反應原理：

3、注意：①棉花的作用：可減小NH3與空氣的對流速度,收集到純凈的NH3。

②Ca(OH)2 不能用NaOH代替。

D. 寫出工業製取氨氣的化學方程式

在化學工業當中，氨氣的製取採用氮氣和氫氣直接化合生成氨氣，生成的氨氣及時被抽走，使得反應近乎完全一些，n2+3h2可逆箭頭（箭頭上方是催化劑，高溫高壓）2nh3。催化劑用的是鐵觸媒，溫度在700攝氏度左右，有些材料說是 800，1000，400，440等等，這是不同的標准制定的不同的溫度，寫方程式只需要寫催化劑，高溫，高壓就行，壓強在45~50左右
在實驗室中，氨氣的製取通常用銨鹽和鹼反應，比如說氯化銨和氫氧化鈣反應
2nh4cl+ca(oh)2=(等號上方加熱）cacl2+2nh3（氣體箭頭）+2h2o
也可以用別的銨鹽和鹼製取

E. 氨氣的制備怎麼做

1、工業製法：

工業上氨是以哈伯法通過N2和H2在高溫高壓和催化劑存在下直接化合而製成：

N₂+3H₂⇌2NH₃，△rHθ=-92.4 kJ/mol（反應條件為高溫、高壓、催化劑）

一般為鐵觸媒作催化劑，壓強20-50 mPa，溫度450℃左右。

2、實驗制備：

實驗室，氨常用銨鹽與鹼作用或利用氮化物易水解的特性制備：

（白色固體）

（3）方法三：

氨氣檢測儀表可以定量測量空氣中氨氣的濃度。

以上內容參考 網路－氨氣

F. 製取氨氣的方法

常用銨鹽與鹼作用或利用氮化物易水解的特性制備。

化學反應方程式：

2NH₄Cl（固態） + Ca(OH)₂（固態）===2NH₃↑+ CaCl₂ + 2H₂O

Li₃N + 3H₂O === 3LiOH + NH₃↑

還可用濃氨水加固體NaOH制備氨氣。

NH₄⁺+OH⁻=NH₃·H₂O

固體銨鹽製取

反應原理：2NH4Cl+Ca(OH)2

CaCl2+2NH3↑+2H2O

反應裝置：固體+固體加熱制氣體裝置。包括試管、酒精燈、鐵架台（帶鐵夾）等。

凈化裝置（可省略）：用鹼石灰乾燥。

收集裝置：向下排空氣法，驗滿方法是用濕潤的紅色石蕊試紙置於試管口，試紙變藍色；或將蘸有濃鹽酸的玻璃棒置於試管口，有白煙產生。

以上內容參考：網路-氨氣製法

G. 氨氣怎麼製取

制氨氣的化學方程式有三種，分別為：

1、加熱濃氨水製取：NH3·H2O==NH3↑＋H2O（加熱條件下）。

2、加熱固體銨鹽和鹼的混合物製取：2NH4Cl（固態）＋Ca(OH)2（固體）＝CaCl2+2NH3↑＋2H2O（加熱條件下）。

3、用氮化物製取：Li3N + 3H2O = 3LiOH + NH3↑。

氨氣物理性質

氨氣化學式為NH3，是無色氣體，氨氣有強烈的刺激氣味。密度0.7710，相對密度0.5971（空氣＝1.00），易被液化成無色的液體。

在常溫下加壓即可使氨氣液化（臨界溫度132.4℃，臨界壓力11.2兆帕，即112.2大氣壓），氨氣沸點－33.5℃，也易被固化成雪狀固體，熔點－77.75℃，溶於水、乙醇和乙醚。

以上內容參考：網路-氨氣

H. 工業制氨氣的方法（化學方程式）

3H2+N2=高溫高壓催化劑=2NH3

I. 制備氨氣有哪些方法

1、工業製法

工業上氨是以哈伯法通過N2和H2在高溫高壓和催化劑存在下直接化合而製成：

N2+3H2⇌2NH3△rHθ=-92.4 kJ/mol （反應條件為高溫、高壓、催化劑）

一般為鐵觸媒作催化劑，壓強20-50 mPa，溫度450℃左右。

2、實驗制備

實驗室，氨常用銨鹽與鹼作用或利用氮化物易水解的特性制備：

Li3N + 3H2O = 3LiOH + NH3↑

實驗室快速製得氨氣的方法：用濃氨水和固體NaOH反應制備氨氣；

噴泉實驗

在常溫，常壓下，一體積的水中能溶解700體積的氨。

在乾燥的圓底燒瓶里充滿氨氣，用帶有玻璃管和滴管（滴管里預先吸入水）的塞子塞緊瓶口。立即倒置燒瓶，使玻璃管插入盛水的燒杯里（水裡事先加入少量的酚酞試 液），把實驗裝置裝好後。

打開橡皮管的夾子，擠壓滴管 的膠頭，使少量的水進入燒瓶，觀察現象。 實驗的基本原理是使燒瓶內外在短時間內產生較大的壓強差，利用大氣壓將燒瓶下面燒杯中的液體壓入燒瓶內，在尖嘴導管口形成噴泉。