산업에서 암모니아를 얻는 것은 일종의 반응입니다. 암모니아의 특성, 산업적 가치 및 분류 특성

암모니아의 기술적 특성.

암모니아 (NH3)은 자극적인 냄새와 끓는점이 ~인 무색 기체이다. 33.4˚C및 융점 - 77.8˚C 암모니아 물에 잘 녹는다 물 1리터당 750리터), 난용성 본질적인 용제.

물과 상호 작용할 때 암모니아는 다음 조성의 수화물을 형성합니다.

NH3H2O그리고 NH 3 2H 2 O

물에 용해된 소량의 암모니아 분자는 다음 반응의 결과로 이온화됩니다.

NH 3 + H 2 O « NH 4 + + OH -

해리도는 0.004입니다.

액체 암모니아는 알칼리 및 알칼리 토금속, 인, 황, 요오드 및 기타 많은 무기 및 유기 화합물을 용해합니다.

1300 °C의 온도에서 암모니아는 질소와 수소로 해리됩니다.

2NH3=N2 + 3H2

건조한 암모니아는 공기와 폭발성 혼합물을 형성하며 폭발 한계는 온도에 따라 다릅니다.

세계 생산 암모니아 에 달했다 1980 1년 이상 9000만 톤.

첫 번째 공장생산을 위해 암모니아 에 출시되었다 1913 실적이 있는 해 25톤하루에.

암모니아 생산의 원료는 N 2:H 2 = 1:3 조성의 질소-수소 혼합물(ABC)입니다. 대기 중 질소 자원은 거의 고갈되지 않으므로 암모니아 생산은 주로 수소 생산 방법에 의해 결정됩니다.

그림 4.3. – 암모니아 생산을 위한 원료.

질소액화된 대기의 정류(증류)에 의해 얻어진다.

수소암모니아 합성을 위해 다음을 얻을 수 있습니다.

1. 리턴 코크스 오븐 가스를 분리하고,

2. 고체 연료의 가스화,

3. 천연 가스(메탄 또는 그 기체 상동체)의 전환,

4. 수증기에 의한 일산화탄소의 전환,

5. 메탄 분해

6. 물의 전기분해 또는 열분해

메탄과 일산화탄소의 전환 방법과 코크스 오븐 가스의 분리 방법이 가장 중요합니다.

산업 및 에너지 목적으로 수소를 광범위하게 사용하기 위한 장기 계획을 위해 가장 저렴한 원료인 물에서 대규모로 수소를 생산할 계획이며 매장량은 무제한입니다. 물에서 수소를 생산하는 기존 및 개발 방법은 세 그룹으로 나뉩니다.

1. 물 전기분해

2. 열화학적 방법

3. 결합된 열 및 전기화학적 방법.

전기분해는 물로부터 수소를 생산하는 가장 발전된 방법으로, 현재 저렴한 전기를 이용할 수 있는 소규모로 사용되고 있다. 전기화학적 공정은 전기 에너지를 화학 에너지로 또는 그 반대로 상호 변환하는 것을 기반으로 합니다. 전기화학 공정의 장점은 장비의 단순성, 낮은 단계의 기술 공정, 화학적 방법으로 달성할 수 있는 수득된 제품의 고순도 등입니다. 전기분해의 주요 단점은 높은 전기 소비, 비용 이는 제품 비용의 주요 몫입니다 - 90% 이상. 더욱이, 수용액의 공업적 전기분해에서, 에너지 이용률은 50-60% 이하이며, 이는 전기분해 제품의 비용을 더욱 증가시킨다. 물의 전기 분해에 의해 수소가 생성될 때, 순수한 물의 전기 전도도는 무시할 수 있기 때문에 산, 알칼리 또는 염의 수용액이 전해질로 사용됩니다 - 18 ° C에서 물의 비 전기 전도도는 (2-6) × 10 -10 S × m -1. 가장 자주 알칼리 전해질이 사용되며 이는 전해조의 구조 재료에 가장 덜 공격적입니다. 다음 반응에 따라 음극에서 수소 발생이 발생합니다.

2H 2 O + 2 e - ® H 2 + 2OH -

원자력 발전소에서 생산된 전기를 이용한 물 전기분해에 의한 수소 생산의 총 효율은 20~30% 이하이며, 이는 수소 비용에 부정적인 영향을 미칩니다. 전해수소의 비용 절감은 전해조의 설계를 개선하고 더 저렴하게 만들고 가장 중요한 것은 저렴한 전기를 사용함으로써 달성할 수 있습니다. 주요 관점으로 원자력 발전소의 "고장난" 에너지를 수소 전해조에 공급할 가능성이 고려됩니다. 예를 들어 야간과 같이 스테이션에 부하가 덜 걸리는 기간 동안의 전기 사용.

열화학적 방법수소 생산은 다음을 기반으로합니다. 분해 헬륨 냉각 원자로에서 얻을 것으로 예상되는 열에너지를 사용하는 물 원자로 출구에서 가스 냉각제의 열 . 반응에 의한 물의 직접 분해

H 2 O "H 2 + 0.5 O 2 + D 시간

이를 위해 필요한 고온(약 1000°C)에서 반응의 평형 상수는 무시할 수 있기 때문에(10-6) 비현실적입니다. 공정의 구현은 물의 직접 분해 반응을 여러 단계로 구성된 열화학 사이클로 대체하여 가능하며 각 단계에 대해 평형 상수 값이 실습에 허용됩니다. 원자로 냉각 가스의 열을 사용한다는 관점에서 접근 가능한 온도에서 물의 분해를 위해 많은 열화학 사이클이 개발 및 제안되었습니다. 대부분의 제안된 주기에서 중간 물질은 수소 또는 산소에 대해 높은 친화력을 갖습니다. 할로겐, IV족 원소(황), II족 금속(Mg, Ca. Ba) 및 다양한 산화 상태의 전이 원소(V, 페). 다음은 물을 H 2 및 O 2로 분해하는 반응의 열화학적 순환의 한 예입니다.

물 분해의 전체 열화학주기는 닫힌주기입니다. 수소와 산소의 형성에 소비되는 물을 제외하고 모든 초기 시약이 반응 생성물에서 분리되어주기로 돌아 가기 때문입니다. 최대 반응 온도는 700 °C를 초과하지 않으며 800 - 900 °C 수준에서 원자로 출구에서 냉각제와 함께 제공될 수 있습니다.

현재, 제안된 열화학 사이클 중 어느 것도 산업계에서 아직 구현되지 않았으며 사이클 효율의 가치와 이 방법에 의한 수소 생산 비용 계산은 아직 결정되지 않았습니다.

복합수소제조법공정의 열화학적 단계와 전기화학적 단계를 결합하는 것으로 구성됩니다. 결합된 방법의 예상되는 이점은 고려된 각 방법의 장점을 사용할 수 있다는 것입니다. 전기화학적 방법은 잘 숙달되고 하드웨어 설계가 단순하며 열화학적 방법은 더 경제적이지만 거의 숙달되지 않고 다음 단계를 포함합니다. 산업적 구현이 어렵다.

물에서 수소와 산소를 생산하는 황산 복합 순환이 그 예입니다. 이것은 2단계를 포함하는 2단계 프로세스입니다.

1. 열화학 - 900 ° C에서 수행되는 흡열 반응

H 2 SO 4 \u003d H 2 O + SO 2 + ½ O 2

2. 저온 전기화학 공정:

2H 2 O + SO 2 - 2e - \u003d H 2 + H 2 SO 4

후자의 반응은 평형 상수와 수소의 이론적 수율이 극히 작기 때문에 전기분해에 의해서만 실현될 수 있습니다. 복합 플랜트의 에너지원은 열화학 단계에 폐열을 공급하고 전기화학 단계에 전기를 공급하는 원자 가스 반응기일 수 있습니다. 복합 플랜트의 예상 비용은 직접 물 전기분해 비용보다 적습니다. 프로세스의 총 효율성은 35 - 37%여야 합니다. 전문가들에 따르면 열화학적 단계와 전기화학적 단계의 조합은 물에서 수소를 대규모로 생산하기 위한 가장 유망한 방향입니다.

기본 방법전수 수소 ㅏ합성을 위해 암모니아 이다 촉매 전환 메탄 . 원료이 방법에 대한 천연 및 관련 가스 , 최대 포함 90-98% 메탄 .

암모니아 생산은 석탄, 코크스, 코크스 및 천연 가스를 원료로 사용합니다. 동시에 천연 가스는 여전히 주요 원료입니다.

약간의 역사

20세기에 유명한 화학자 Gaber는 암모니아의 물리화학적 합성을 개발했습니다. Haber의 추종자들도 이 제작에 기여했습니다. 그래서 Mittash는 효과적인 촉매를 개발할 수 있었고 Bosch는 특수 장비를 만들었습니다.

Mittash는 오늘날 활발하게 사용되는 촉매와 동일한 조성을 가진 스웨덴 마그네타이트에 정착할 때까지 수많은 혼합물(약 20,000개)을 촉매로 테스트했습니다. 현대의 촉매는 소량의 산화알루미늄과 칼륨으로 촉진된 강철입니다.

소비에트 시대에도 공장의 연구소와 실험실은 암모니아 합성의 동역학 및 열역학 연구 분야에서 엄청난 양의 작업을 수행했습니다. 암모니아 생산 기술 자체의 개선에 크게 기여한 것은 질소 비료 공장의 엔지니어와 생산 혁신가였습니다. 이 작업의 결과로 전체 기술 프로세스가 크게 강화되었으며 완전히 새로운 특수 장치 디자인이 만들어졌으며 암모니아 생산 건설이 시작되었습니다.

소비에트 암모니아 생산 시스템은 충분한 경제성과 높은 생산성이 특징이었습니다.

제안된 이론의 성공을 확인한 첫 번째 실제 적용은 암모니아 합성과 같은 화학 기술에서 중요한 공정의 개발이었습니다.

암모니아 생산 기술을 개선하는 충분히 효과적인 방법 중 하나는 퍼지 가스의 활용입니다. 현대 식물은 동결을 통해 이러한 가스에서 암모니아를 분리합니다.

암모니아 생산 후 퍼지 가스는 저칼로리 연료로 사용할 수 있습니다. 때때로 그들은 단순히 대기에 던져집니다. 연소 가스는 관로(메탄 변환 섹션)로 보내야 합니다. 이것은 원료(천연 가스)의 소비를 절약합니다.

이러한 가스를 처리하는 또 다른 방법이 있습니다. 이것은 깊은 냉각 기술에 의한 분리입니다. 이 방법은 완제품(암모니아)의 총 비용을 절감합니다. 또한, 이 과정에서 생성된 아르곤은 아날로그보다 훨씬 저렴하지만 공기 분리 장치에서 추출됩니다.

퍼지 가스에는 덜 강한 반응에 기여하는 증가된 불활성 함량이 포함되어 있습니다.

암모니아 생산 계획

암모니아 제조 기술에 대한 자세한 연구를 위해서는 수소, 질소와 같은 단순 물질로부터 암모니아를 분리하는 과정을 고려할 필요가 있다. 학교 수준의 화학으로 돌아가서, 이 반응은 가역성과 부피 감소를 특징으로 한다는 것을 알 수 있습니다.

이 반응은 발열 반응이므로 온도를 낮추면 암모니아 방출에 유리하게 평형이 이동합니다. 그러나 이 경우 화학 반응 자체의 속도가 크게 감소합니다. 그래서 합성은 촉매의 존재하에 약 550도의 온도를 유지하면서 수행됩니다.

암모니아 생산의 주요 방법

실제로 다음과 같은 생산 방법이 알려져 있습니다.

저압(약 15MPa)에서;
중간 압력(약 30MPa)에서 - 가장 일반적인 방법;
고압(약 100MPa)에서.

황화수소, 물 및 일산화탄소와 같은 불순물은 암모니아 합성에 부정적인 영향을 미칩니다. 촉매의 활성을 감소시키지 않도록 질소-수소 혼합물을 철저히 정제해야 합니다. 그러나 이러한 조건에서도 미래에는 혼합물의 일부만 암모니아로 변합니다.

따라서 우리는 암모니아 생산 과정을 더 자세히 고려할 것입니다.

생산기술

암모니아 생산 계획에는 액체 질소를 사용한 천연 가스 세척이 포함됩니다. 이 경우 고온, 최대 30기압의 압력 및 약 1350도의 온도에서 가스 전환을 수행해야 합니다. 이 경우에만 변환된 건조 가스는 산소 및 천연 가스에 대한 소비 계수가 낮습니다.

최근까지 사용된 장치 사이에 직렬 및 병렬 연결을 모두 포함하는 기술인 암모니아 생산은 주요 장비의 기능을 복제하는 데 기반을 두었습니다. 이러한 생산 프로세스 조직의 결과는 기술 커뮤니케이션의 상당한 확장이었습니다.

암모니아의 현대적인 생산이 있으며, 이 기술은 이미 하루 1360톤의 설비를 사용할 수 있도록 합니다. 이 장비는 변환, 합성 및 정제를 위한 최소 10개의 장치를 포함합니다. 직렬 병렬 기술은 원자재 처리의 개별 단계 구현을 담당하는 독립 단위(워크숍)를 형성합니다. 이러한 방식으로 구성된 암모니아 생산은 전문 공장의 작업 조건을 크게 개선하고 자동화를 수행하여 전체 기술 프로세스의 안정화로 이어질 수 있습니다. 이러한 개선은 또한 합성 암모니아 생산을 위한 전체 기술의 상당한 단순화로 이어질 것입니다.

암모니아 기술의 혁신

암모니아의 현대 산업 생산은 더 저렴한 유형의 천연 가스를 공급원료로 사용합니다. 이것은 완제품의 비용을 크게 줄입니다. 또한, 이러한 조직 덕분에 각 공장의 작업 조건이 개선될 수 있고 암모니아의 화학적 생산도 크게 단순화됩니다.

생산 공정의 특징

생산 공정의 후속 개선을 위해서는 가스 정화 메커니즘을 유해하고 불필요한 불순물로부터 해방시켜야 합니다. 이를 위해 미세 정제 방법(흡착 및 전촉매)이 사용됩니다.

암모니아 생산이 액체 질소를 사용한 가스 플러싱을 포함하지 않지만 일산화탄소의 저온 전환이 가능한 경우입니다. 산소가 풍부한 공기는 천연 가스의 고온 이동을 수행하는 데 사용할 수 있습니다. 동시에 변환된 가스의 메탄 농도가 0.5%를 초과하지 않도록 해야 합니다. 이것은 화학 반응 중에 상승하는 고온(약 1400도) 때문입니다. 따라서 이러한 유형의 생산 결과 초기 혼합물에서 고농도의 불활성 가스가 추적되며 그 소비량은 95% 농도의 산소 전환으로 동일한 소비량보다 4.6% 더 많습니다. 동시에 산소 소비량은 17% 더 낮습니다.

공정 가스 생산

이 생산은 암모니아 합성의 초기 단계이며 약 30 at.의 압력에서 수행됩니다. 이를 위해 천연가스는 압축기를 이용하여 40기압까지 압축한 후 튜브로에 위치한 코일에서 400도까지 가열하여 탈황부로 공급한다.

정제된 천연 가스에 m3당 1mg의 황이 있는 경우 적절한 비율(4:1)로 수증기와 혼합해야 합니다.

수소와 일산화탄소의 상호 작용 반응(소위 메탄화)은 엄청난 양의 열 방출과 부피 감소로 발생합니다.

구리 암모늄 정제로 생산

암모니아 생산이 액체 질소로 플러싱을 제공하지 않는 경우 수행됩니다. 이 공정은 구리 암모니아 정제를 사용합니다. 이 경우 이러한 암모니아 생산이 사용되며 기술 체계는 산소가 풍부한 공기를 사용합니다. 동시에 전문가는 변환된 가스의 메탄 농도가 0.5%를 초과하지 않도록 해야 합니다. 이 지표는 반응 중 온도가 1400도까지 상승하는 것과 직접적인 관련이 있습니다.

암모니아 생산 개발의 주요 방향

첫째, 가까운 장래에 천연가스나 석유정제가스 등의 원료를 기반으로 하는 유기질소산업과의 협력이 필요하다.

둘째, 전체 생산과 개별 구성 요소의 점진적 확대가 있어야 합니다.

셋째, 화학공업이 발전하는 현 단계에서는 생산공정에서 최대한의 감압을 달성하기 위한 능동촉매계의 개발에 대한 연구가 필요하다.

넷째, "유동층"이 있는 촉매를 사용하여 합성을 구현하기 위해 특수 컬럼을 사용하는 것이 관행이 되어야 합니다.

다섯째, 생산 효율을 높이기 위해서는 열회수 시스템의 운영을 개선할 필요가 있다.

결론

암모니아는 화학 산업과 농업에 매우 중요합니다. 그것은 질산, 그 염, 암모늄 염 및 다양한 질소 비료 생산의 원료로 사용됩니다.

1. 암모니아 분자의 화학 결합: A) 이온성; B) 공유 극성; B) 공유 비극성. 2. 암모니아는 실험실에서 어떻게 얻습니까? A) 질소와 수소로부터 직접 합성; B) 암모늄염의 열분해; C) 암모늄 염과 알칼리의 상호 작용. 3. 염화암모늄과 염화나트륨을 어떻게 구별할 수 있습니까? A) 냄새로; B) 질산은의 작용에 의해; C) 가열될 때 알칼리의 작용에 의해. 4. 암모니아 수용액은 반응하지 않는다: A) 염산과; B) 수산화칼슘으로; B) 물과 함께. 5. 암모니아는 유리 질소로 산화될 수 있습니다. A) 촉매 없이; B) 고압에서; B) 촉매로. 6. 암모늄 이온(양이온) 형성 메커니즘: A) 공여체-수용체; B) 이온성; B) 라디칼; 7. 반응 방정식 NaOH + NH 4 Cl \u003d NaCl + NH 3 + H 2 O는 짧은 이온에 해당합니다. A) NH H + \u003d NH 4 + B) NH 4 + \u003d NH 3 + H + C) NH OH¯ \u003d NH 3 + H 2 O B C C B A A C

암모니아 얻기 실험실에서 수산화칼슘과 황산암모늄의 혼합물을 부드럽게 가열하여 암모니아를 얻습니다. 암모니아를 얻는 반응식을 쓰시오. Ca (OH) 2 + 2 (NH 4) 2 SO 4 \u003d CaSO 4 + 2NH 3 + 2H 2 O 암모니아 산업에서는 200 atm, 400ºC, Fe N 2 + 3H 2 2NH의 질산 혼합물에서 합성됩니다. 3 또는 Ca (OH) 2 + 2NH 4 Cl \u003d CaCl 2 + 2NH 3 + 2H 2 O 경험

물리적 특성 암모니아는 공기보다 가벼운 무색 기체로 자극적인 냄새가 납니다. 공기 중 암모니아의 밀도를 결정하십시오. 압력이 약간 증가하거나 -33Cº로 냉각되면 암모니아가 액화되어 무색의 이동성 액체로 변합니다. 암모니아는 물에 용해됩니다. 실온에서 700부피의 암모니아는 1부피의 물에, 0°C - 1200부피에서는 용해됩니다. 디에어. (NH 3) \u003d M (공기) / M (NH3) \u003d 29g / mol / 17g / mol \u003d 1.7 배

NH 3 + H 2 O NH 3 H 2 O NH OH - 1) 암모니아의 물 용해는 암모니아와의 화학적 상호 작용을 동반합니다. NH + H + + H HH HH HHN + 공여체 수용체 암모늄 양이온 2) 상호 작용 암모니아와 산 : NH 3 + HCl \u003d NH 4 Cl 암모니아와 황산 (매질 및 산성 염 형성), 질산의 반응에 대한 방정식을 작성하십시오. NH 3 + H 2 SO 4 \u003d (NH 4) 2 SO 4 NH 3 + H 2 SO 4 \u003d NH 4 HSO 4 결합 형성 메커니즘 - 공여체-수용체 NH 3 + HNO 3 \u003d NH 4 NO 3 경험

3) 암모니아의 산화(촉매 포함) 4NH 3 + 5O 2 = 4NO + 6H 2 O 반응을 산화환원으로 간주합니다. 산화제, 환원제를 명명하십시오. N -3 - 5e N 산화 O e 2O -2 4 5 환원 NH 3 (N -3으로 인한) - 환원제; O 2 는 산화제입니다.

4) 암모니아의 산화(촉매 없이) 4NH 3 + 3O 2 = 2N 2 + 6H 2 O 반응을 산화환원으로 간주합니다. 산화제, 환원제를 명명하십시오. N -3 - 5e N 산화 O e 2O -2 4 5 환원 NH 3 (N -3으로 인한) - 환원제; O 2 는 산화제입니다. 5) 암모니아는 저활성 금속의 산화물을 환원시킬 수 있습니다. NH 3 + СuO N 2 + Cu + H 2 O 반응을 산화환원 반응으로 간주합니다. 산화제, 환원제를 명명하십시오. 비율을 설정합니다. 2N -3 - 6e Cu의 N 산화 e NH 3의 Cu 환원(N -3으로 인한) - 환원제; CuO(Cu +2로 인한)는 산화제입니다. 2NH 3 + 3CuO = N 2 + 3Cu + 3H 2 O 경험

6) 활성 금속은 암모니아의 수소 원자를 대체할 수 있습니다. 액체 암모니아에 담근 나트륨 조각은 자주색으로 변하고 시간이 지남에 따라 색이 사라지고 암모니아가 증발 한 후 유리 바닥에 흰색 나트륨 아미드 분말이 남습니다. 반응을 산화 환원 반응으로 간주하십시오. 산화제, 환원제를 명명하십시오. 비율을 설정합니다. NH 3 + Na NaNH 2 + H 2 2H e H Na 0 - 1e Na NH 3 (H + 1로 인한) - 산화제, 환원 과정; Na 0 - 환원제, 산화 과정. 2NH 3 + 2Na \u003d 2NaNH 2 + H 2 나트륨 아미드

실험실 실험: 암모늄염의 성질 암모늄 이온에 대한 정성 반응을 수행합니다. 염화암모늄과 수산화칼슘의 혼합물을 시험관에 넣고 혼합물을 가열한다. 특유의 냄새와 축축한 표시지를 사용하여 생성된 암모니아를 결정합니다.

1. 암모니아 수용액은 A) 알칼리성 환경; B) 산성 환경; B) 중립 환경; 라) 위의 내용 중 정답은 없습니다. 2. 암모니아와 염화수소의 상호 작용은 다음 반응을 나타냅니다. A) 분해; B) 연결; B) 치환; D) 교환. 3. 암모니아는 가열된 산화구리(II)와 반응하여 금속성 구리로 환원합니다. 이 경우 암모니아는 다음으로 산화됩니다. A) 유리 질소; C) 산화질소(IV); B) 산화질소(II); D) 산화질소(V). 4. 다음과 암모니아의 산화환원 반응이 아니다: A) 촉매 부재하의 산소; B) 촉매 존재하의 산소; 나) 염산 D) 구리(II) 산화물. 5. 암모니아를 얻기 위한 실험실 방법은 다음과 같습니다. A) 질소와 수소로부터 합성; B) 염화암모늄과 알칼리의 상호작용; C) 염화암모늄의 열분해; 라) 위의 답변이 모두 맞습니다. 6. 1:1과 2:1의 몰비로 암모니아와 황산의 반응식을 쓰십시오. 이 반응에서 계수의 합은 A) 3과 5입니다. 나) 3과 4; 다) 4와 5; D) 5 및 6. A D A C B B

암모니아불쾌한 매운 냄새가 나는 밝은 무색의 기체입니다. 그것은 질소 원자와 세 개의 수소 원자를 포함하기 때문에 화학 산업에서 매우 중요합니다. 암모니아는 주로 질소 함유 비료, 황산 암모늄 및 요소를 생산하고 폭발물, 폴리머 및 기타 제품을 생산하는 데 사용되며 암모니아는 의약품에도 사용됩니다.

산업에서 암모니아 생산촉매, 고온 및 고압을 사용하여 수소와 질소로부터 합성하는 단순하고 시간 소모적이며 값비싼 공정이 아닙니다. 산화물에 의해 활성화칼륨 및 알루미늄 해면철이 촉매로 사용됩니다. 암모니아 합성을 위한 산업 플랜트는 가스 순환을 기반으로 합니다. 암모니아가 포함된 반응 기체 혼합물이 냉각되어 암모니아의 응축 및 분리가 일어나고, 반응하지 않은 질소와 수소가 새로운 부분의 기체와 혼합되어 촉매에 재공급되는 것입니다.

여러 단계에서 발생하는 암모니아의 산업적 합성 과정을 더 자세히 살펴 보겠습니다. 첫 번째 단계에서 탈황 기술 장치를 사용하여 천연 가스에서 황을 제거합니다. 두 번째 단계에서 메탄 전환 공정은 니켈 촉매에서 섭씨 800도의 온도에서 수행됩니다. 수소 반응이 적합하다암모니아 합성을 위해 질소를 포함하는 공기가 반응기에 공급됩니다. 이 단계에서탄소의 부분 연소는 또한 공기에 포함된 산소와의 상호작용 후에 발생합니다: 2 H2O + O2-> H2O(증기).

이 단계의 결과생산은 수증기와 탄소(2차) 및 질소 산화물의 혼합물을 얻는 것입니다. 세 번째 단계는 두 가지 프로세스로 진행됩니다. 소위 "시프트" 프로세스는 2개의 "시프트" 반응기에서 발생합니다. 첫 번째 방법은 Fe3O4 촉매를 사용하고 반응이 고온에서 진행되며, 섭씨 400도. 두 번째 반응기는 더 효율적인 구리 촉매를 사용하고 더 낮은 온도에서 작동합니다. 네 번째 단계는 일산화탄소(IV)로부터 가스 혼합물의 정제를 포함합니다.

이 세척은 산화물을 흡수하는 알칼리성 용액으로 가스 혼합물을 세척하여 수행됩니다. 반응 2 H2O + O2H2O(증기)는 가역적이며 세 번째 단계 후에 약 0.5%의 일산화탄소가 가스 혼합물에 남습니다. 이 양은 철 촉매를 망치기에 충분합니다. 네 번째 단계에서 일산화탄소(II)는 섭씨 400도의 온도에서 니켈 촉매에서 수소가 메탄으로 전환되어 제거됩니다. CO + 3H2 -> CH4 + H2O

가스 혼합물, 대략 무엇을 포함합니까? 74.5% 수소 및 25.5% 질소, 압축 대상. 압축은 혼합물의 온도를 급격히 증가시킵니다. 압축 후 혼합물을 섭씨 350도까지 냉각합니다. 이 과정은 N2 + 3H2 - 2NH3 ^ + 45.9 kJ 반응으로 설명됩니다. (거버 공정)

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	화학폐기물은 화학산업에서 발생하는 폐기물로 인체에 유해한 영향을 주어 인체에 위협이 되는 유해물질을 함유하고 있습니다. 화학 산업은 산업 분야의 한 분야입니다 ...