工業(yè)準(zhǔn)備

1.哈伯氨

大多數(shù)工業(yè)氨是在高壓、高溫和催化劑存在下由氮和氫合成的。氮?dú)庵饕獊?lái)自空氣；氫主要來(lái)自含氫和一氧化碳的合成氣（純氫也來(lái)自水解）。氮和氫的混合物是合成氨的原料氣。燃料化工原料氣中含有對(duì)氨合成催化劑有毒的硫化物和碳氧化物，合成氨前必須進(jìn)行凈化。

N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△Rhθ=-92.4 kJ/mol（反應(yīng)條件：高溫、高壓、催化劑）

催化劑一般為鐵催化劑，壓力20-50MPa，溫度450℃左右。

2.天然氣制氨

首先對(duì)天然氣進(jìn)行脫硫，然后進(jìn)行二次轉(zhuǎn)化，然后通過(guò)一氧化碳轉(zhuǎn)化、二氧化碳去除等，通過(guò)甲烷化去除仍含有約0.1-0.3%（體積分?jǐn)?shù)）一氧化碳和二氧化碳的氮和氫混合物，生成氫氮摩爾比為3的凈化氣。經(jīng)壓縮機(jī)壓縮后，進(jìn)入氨合成回路，生成氨產(chǎn)品。石腦油制氨的工藝與此類似。

3.重油制氨

重油包括各種深加工殘?jiān)糠盅趸色@得氨原料氣。生產(chǎn)過(guò)程比氣-蒸汽轉(zhuǎn)換法簡(jiǎn)單，但需要一個(gè)空氣分離裝置。空氣分離裝置產(chǎn)生的氧氣用于重油氣化，氮?dú)庥米骱铣砂钡脑稀?/p>

4.煤氣化法

煤的直接氣化方法有很多種，如常壓固定床氣化、加壓氧蒸汽連續(xù)氣化等，例如在哈伯-博世氨合成的早期階段。用空氣和蒸汽作為氣化劑，在常壓和高溫下與焦炭反應(yīng)，生成摩爾（CO+H2）/N2比為3.1～3.2的氣體，稱為半水煤氣。半水煤氣經(jīng)清洗除塵后進(jìn)入儲(chǔ)氣罐。一氧化碳轉(zhuǎn)化壓縮到一定壓力后，用加壓水沖洗除去二氧化碳，再由壓縮機(jī)進(jìn)一步壓縮，用銅氨溶液沖洗除去少量一氧化碳和二氧化碳，再送入合成氨。

實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備

在實(shí)驗(yàn)室里，氨通常是由銨鹽與堿反應(yīng)或氮化物容易水解而成。

也可以用濃氨和固體氫氧化鈉制備。氨和氫氧化鈉不反應(yīng)，但氫氧化鈉溶解在氨中釋放出大量熱量，分解氨。