アンモニア合成とは何ですか？

Ammonia合成とは、水素と窒素ガスの組み合わせからのアンモニアの生産です。生産されたアンモニアのほとんどは肥料として使用されますが、爆発物を作るなどの他の目的に使用できます。このプロセスは1900年代初頭にドイツで開発されました。アンモニアを作るための基本的な戦略、NH

3

は、高温で高圧下で、窒素ガス、n

2と水素ガスh2を組み合わせることです。化学的には、これは難しい反応であるため、プロセスをスピードアップするにはエージェントが必要です。アンモニア合成では、使用される触媒は一般に鉄です。使用される鉄の種類は、マグネタイト鉱石の還元です。触媒として使用できる他の化学物質がありますが、鉄が最も一般的です。これは、アンモニア合成の基本プロセスを説明しています。他の多くのステップは、アンモニア合成プラントで行われます。硫黄化合物は、酸化亜鉛と反応することにより、最初に天然ガスから除去されます。これは硫化亜鉛に変換されます。これにより、遊離メタンが残り、これはさらにいくつかの変換を経て、水素ガスを生成します。f（400＆deg; c）。使用される圧力は、反応に最適な圧力よりも少ない。安全上の理由から、約200気感圧（ATM）の圧力が使用されます。これらの条件下では、収量は約10〜20％です。混合物が反応器を離れると冷却されるため、アンモニアが液体になります。熱は捕獲され、入ってくるガスを加熱するために再利用されます。彼は1900年代初期に窒素含有肥料の不足中にそれを開発しました。ドイツが第一次世界大戦に爆発物を必要としていたため、現在、アンモニアは世界中で大規模に生産されています。反応は、水の電気分解によるものです。電気分解は電気を使用して化合物を分解します。この場合、水は水素と酸素に分解されます。これは、水力発電植物からの電力生産と併せて行われています。1911年まで、水の電気分解は、アンモニアの合成のための水素を提供するために使用されてきました。このプロセスは、窒素固定と呼ばれます。この場合、触媒は窒素酵素として知られる複雑な酵素です。このプロセスを実行するバクテリアは、エンドウ豆などのマメ科植物の根の上で生きています。窒素固定により、多くの土壌の栄養状態が大幅に改善されました。