Современный процесс производства аммиака состоит из нескольких этапов. Этап 1. Очистка природного газа от соединений серы.
2 этап. Водород извлекается из водяного пара и природного газа.
H2O →… .. + ……
CH4 →…. +….
3 этап. Азот извлекается из воздуха.
В промышленности азот получают фракционной перегонкой сжиженного воздуха.
Этапы 4, 5 и 6. Поскольку газовая смесь, полученная на этапе 2, содержит оксид углерода (II) и оксид углерода (IV),
Оксид углерода (II), вредный для окружающей среды, выделяется в результате окисления до оксида углерода (IV), который,
в свою очередь, связывается химически или выбрасывается в атмосферу.
2CO + O2 → ………….
CO2 + Ca (OH) 2 → ………… + ………… ..
7 этап. Газовая смесь, состоящая из примерно 75% водорода и 25% азота, сжимается примерно до
35 МПа для высокого давления.
8 этап. Сжатая газовая смесь вводится в колонну синтеза. Химическая активность азота увеличивается на высоких уровнях
температуры под повышенным давлением с использованием катализатора. Оптимальный выход аммиака (≈50%) составляет
только при температуре 500 ° C, давлении 100 МПа и при использовании катализатора - пористого железа. Понимает
цикл синтеза аммиака, потому что в результате единственной реакции в синтез-газе объемная доля аммиака составляет всего лишь
около 15-20%.
N2 + H2 ↔ …………