一、工業(yè)制法:
1.布朗的三塔三廢鍋氨合成圈
布朗三塔三廢鍋氨合成圈由3個合成塔和3個廢鍋組成。塔內(nèi)有催化劑筐,氣體由外殼與筐體的間隙從底部向上流過,再由上向下軸向流過催化劑床。三塔催化劑裝填量比二塔多,最終出口氨含量可以從16.5%提高到21%以上,減少了循環(huán)氣量,節(jié)省了循環(huán)壓縮功。合成塔控制系統(tǒng)非常簡單,各塔設有旁路用閥門調節(jié)氣體入塔溫度。由于氨合成反應平衡的限制,決定了催化劑溫度,不需要調節(jié)催化劑床層反應溫度。
2.伍德兩塔三床兩廢鍋氨合成圈
伍德兩塔三床兩廢鍋氨合成圈采用兩個較小的合成塔,3個催化劑床,兩塔塔后各連一個廢鍋。這種結構使反應溫度分布十分接近最優(yōu)的反應溫度,氣體的循環(huán)量和壓降小,投資和能耗節(jié)省,副產(chǎn)高壓蒸汽多。
二、實驗室制法:
可以用氮化物與水反應或者疊氮化物分解。如:
Li3N + 3H2O = 3LiOH + NH3↑
2.加熱濃氨水
反應原理:NH3·H2O =△= NH3↑+H2O。
這種方法一般用于實驗室快速制氨氣。
裝置:燒瓶,酒精燈,鐵架臺,橡膠塞,導管等。
注意事項:加熱濃氨水時也會有水蒸氣,需要用干燥裝置除雜。同上,這種方法制NH3除水蒸氣用堿石灰,而不要采用濃H2SO4和固體CaCl2。