Аммиак синтезі.
Аммиакты азот пен сутектің 1:3 қатынасында катализатор жіберу арқылы алады.
N 2 +3H 2 - 2NH3+ 112 кДж ( 5000; 30МПа)
Ле-Шателье принцпі бойынша қысымды көтергенде аммиактың шығымы көбею керек, бұл тәжірибе жүзінде дәлелденді. Екінші жағынан азот пен сутек қосылғанда 112 кДж жылу бөлініп шығады. Демек температура жоғары болса аммиак аз өнеді. Сондықтан реакцияны төменгі температуада жүргізу керек. Бірақ төменгі температурада реакцияның жүру жылдамдығы өте баяу. Сондықтан процесті тездету үшін катализатор қолдану керек. Бұл процеске ыңғайлы катализаторлар ретінде Mn, Fe, Rh, W, Re, Os, Pt, уран және т.б. яғни d және f ұяшықтары толмаған элементтер. Осылардың ішінен Fe, Os, Re және уранның активтіліктері жоғары. Мұның үшеуі Re,U, Os қымбат әрі өндірісте қауіпті. Қазіргі кезде өндірісте промотрланған темір қолданылады. Промотор ретінде AІ2O3, K2O,CaO,SіO2 қолданылады. Оттегі және оның қосылыстары, көміртегі оксиді, темір катализаторын қайтымды түрде уландырса, күкірт қосындылары қайтымсыз түрде уландырады. 0,1% күкірт активтілігін 50% кемітсе, ал 1% күкірт катализатор акивтілігін тегіс жояды.
Көп зерттеулер нәтижесінде аммиакты синтездеудің оптимальды жағдайы табылған. Ол температура 200-4500С, қысым 20-100МПа. Соның өзінде аммиактың шығымы15-20%. Түзілген аммиакты бөліп алу үшін газдар қоспасын салқындатып, аммиакты конденсациялайды. Реакцияға түспеген азот- сутек қоспасын қажетті мөлшерде азот, сутек қосып процеске қайта жібереді.
Дата добавления: 2015-06-17; просмотров: 6848;