Каталитический синтез аммиака

И действительно, как и предвидел Д. И. Менделеев, проблема связанного азота стала одним из ведущих направлений развития химии и химической технологии в конце XIX — начале XX в. В результате упорного труда ученых и инженеров проблема связанного азота была успешно осуществлена в рассматриваемый период. В основу разработанной технологии были положены 3 способа фиксации азота синтезом азотной кислоты из воздуха в электрической дуге связыванием атмосферного азота в электрических печах с получением азотсодержащего продукта — цианамида кальция , каталитическим синтезом аммиака из азота и водорода под высоким давлением. [c.158]

Каталитический синтез аммиака [c.164]

Каталитический синтез аммиака из исходных азота и водорода является выдающимся достижением химической науки и промышленности начала [c.164]

Передовые русские ученые придавали большое значение каталитическому синтезу аммиака. В Артиллерийской академии была разработана лабораторная установка, на которой исследовали влияние различных катализаторов на смесь азота и водорода с целью выявления наиболее выгодных условий синтеза аммиака [48, с. 9]. [c.168]

Процессы, в которых не происходит превращения твердых частиц. Типичными и важнейшими представителями их являются процессы окисления на катализаторах. Как по тоннажу продуктов, так и по их разнообразию они занимают одно из первых мест в химической промышленности. Достаточно упомянуть такие процессы, как окисление этилена и окислительный аммонолиз пропилена. Среди других каталитических процессов важное место занимают процессы гидрирования и дегидрирования, в том числе синтез аммиака. [c.8]

Одним из главных методов получения водорода и его смесей с азотом или окисью углерода, которые используются для синтеза аммиака и других продуктов, является каталитическая конверсия метана и его гомологов. На рис. 1.4 изображен полупромышленный контактный аппарат е внутренним диаметром 700 мм, в котором осуществляется парокислородная конверсия метана в псевдо-ожиженном слое катализатора под давлением до 2 МПа. [c.13]

Сосуды, имеющие сложные внутренние съемные устройства, которые надлежит удалять при внутренних осмотрах (колонны синтеза аммиака, реакторы каталитического крекинга и производства искусственного жидкого топлива и т. п.), по согласованию с местны-.н органами надзора разрешается подвергать осмотру в сроки, установленные производственной инструкцией, но не реже чем через каждые 2 года [c.232]

Карбид титана нестехиометрического состава используется в качестве каталитического материала при синтезе аммиака, в реакциях гидрирования и дегидрирования, при производстве хлора и каустика [263-265]. [c.197]

Рабочая среда и температура процесса синтеза аммиака способствуют азотированию металла насадок в колоннах. В условиях работы колонн синтеза происходит не только образование аммиака, но и его диссоциация на поверхности металла с образованием атомарного азота. Последний реагирует с атомами железа или легирующих элементов, образуя нитриды. В результате поверхность стали насыщается азотом и становится хрупкой. Нитриды металлов обладают различными свойствами. Нитриды железа метастабильны. В условиях синтеза аммиака они, по всей вероятности, сразу же распадаются, являясь, таким образом, промежуточными соединениями при каталитическом разложении аммиака железом [4]. [c.60]

На установках АВТ, термического и каталитического крекинга наиболее сильная коррозия происходит в конденсационно-холодильных системах, которая при переработке сернистых нефтей может достигать (для стали) 2—3 мм год [26]. Самым распространенным приемом в борьбе с коррозией на НПЗ является добавление в нефть или нефтепродукты аммиака. Этот метод применяется почти во всех странах мира как на установках первичной и вторичной переработки нефти, так и на вспомогательных установках и установках нефтехимического синтеза [47 ]. [c.60]

Исследование тепловых эффектов химических процессов во второй пол овине XIX в. (П. Э. М.Берт-ло, X. П. Ю. Томсен, Н. Н. Бекетов и др.) на основе открытого Г. И. Гессом закона постоянства сумм тепла химической реакции привело к созданию термохимии, которая, в свою очередь, оказала большое влияние на формирование-химической термодинамики [16]. Успехи, достигнутые в области химической термодинамики в конце ХТХ в., дали возможность осуществить ряд крупных открытий в области химического синтеза. К ним относится и уже упоминавшийся каталитический синтез аммиака. Разрешить эту важнейшук> научную проблему удалось в результате раскрытия закономерностей, которым подчиняется химическое равновесие. Синтез аммиака, как известно, требует особых термодинамических условий, связанных с резким уменьшением объема получаемого продукта по сравнению с объемом исходных азота и водорода. Общие принципы химического равновесия в зависимости от температуры высказал в 1884 г. Я. Вант-Гофф. В том же году А. Ле Шателье сформулировал общий закон химического равновесия, который затем (1887 г.) с позиций термодинамики был обоснован К. Брауном. Последующие работы принадлежат немецким ученым В. Нерпсту и Ф. Габеру, которые в 1905—1906 гг. сделали необходимые термодинамические расчеты химического равновесия реакции образования аммиака при высоких температурах и давлениях, дав тем самым конкретные рекомендапии для осуществления (1913 г.) промышленного синтеза [17]. Достижения химии стали оказывать всевозрастающее влияние на прогресс химической технологии, области применения которой непрерывно расширялись. Установление закономерностей управления химическими процессами вооружило технологию теорией и методами для более активного-преобразования вещества природы. Если главной задачей технологии предыдущего периода было получение исходных веществ для производства других уже известных химических соединений и продуктов (серная кислота, сода, щелочи и др.), составлявших область основной химической промышленности, то технология конца XIX — начала XX в. решала бо- [c.142]

Академик В. Н. Ипатьев, анализируя причины столь стремительного прогресса аммиачной промышленности на основе каталитического синтеза аммиака, отмечал, что важное преимущество зтого метода — сравнительно незначительные затраты энергии, необходимой для осуществления процесса. По его данным, для синтеза аммиака из элементов требуется около 7 тонн топлива, кокса или угля, для образования необходимого водорода и того тепла, которое будет необходимо для связывания одной тонны азота в виде аммиака, включая сюда и процессы добывания из воздуха этого азота. Переводя затраченное топливо в единицы силы, мы получим, что 1 киловатт-час свяжет 830 кг азота, между тем как при цианамидном способе мы получим 380 кг, а при дуговом — 130 кг связанного азота [48, с. 3]. [c.168]

До начала двадцатого столетия азотную кислоту — основу многочисленных азотосодержащих соединений, необходимых для производства удобрений, пластмасс, анилиновых красителей — получали из натриевой селитры, которую разлагали серной кислотой. Селитру приходилось везти за тридевять земель, из Чили, и это тормозило развитие химической промышленности. Поэтому химики всегда придавали большое значение фиксации атмосферного азота. В 1901 году норвежцы Биркеланди Эйде сумели связать атмосферный азот в пламени электрической дуги. Однако этот способ не получил распространения из-за высокого расхода электроэнергии — более 10 тысяч киловатт-часов на тонну связанного азота. Более экономичным оказался способ немецких химиков Габера и Боша, разработанный в 1913 году. Он основан на каталитическом синтезе аммиака из водорода и азота воздуха. Сейчас это основной промышленный способ, по которому во всем мире получают ежегодно около 15 миллионов тонн связанного азота. При всей своей экономичности синтез аммиака страдает серьезными недостатка- [c.118]

Реакторы для проведения процессов в системе жидкость - твердое тело (разложения фосфорных руд серной кислотой, растворения металлов в кислотах, ионообменной очистки жидкостей от примесей и др.) принципиально не отличаются по устройству. К гетерофазным процессам в системе газ - твердое тело примыкают и многочисленные гетерогенно-каталитические процессы с участием газообразных реагентов и использованием твердых катализаторов (каталитический крекинг газойля, каталитический риформинг, синтез аммиака, синтез Фишера - Тропша и др.). [c.647]

В химической и нефтеперерабатывающей промышленностях получают широкое развитие процессы синтеза аммиака гидрирования альдегидов, каталитическое риформирование углеводородов с целью получения высокооктанового бензина и ароматических соединений, деалкилирование парафина, изомеризации пентана, получения водорода расщеплением метана и т. д. Отличительной особенностью этих процессов является применение водорода при высоких температурах (300—900°С) и давлениях (5—30 МПа). В этих условиях металлы и сплавы быстро насыщаются водородом и происходит взаимодействие водорода с отдельными составляющими сплава и его растрескивание. [c.105]

Так, установки каталитического реформинга эксплуатируются в водородноуглеводородной среде прн избыточном давлении 60 кГ/см и температуре среды 525° С колонны синтеза аммиака — при давлениях 300 кГ/см" и выше и температуре 50С—600° С . метанол получают в условиях действия на металл окиси углерода пр.и давлениях порядка 200 кГ/слА и температуре 200° С технология получения синтетической соляной кислоты связана с воздействием на конструкционные материалы газообразного хлора при 800° С. [c.58]

Рассмотрены окисоттельно-восстанови-тельные процессы, протекающие с участием перекиси водорода на некоторых электродах, и установлена связь меноду пассивным состоянием металла и его каталитической активностью. Кроме того, сборник содержит материалы по коррозии металлов в аммиаке, фтористом водороде, фторидах и других средах, а также исследования по коррозии и защите металлической аппаратуры для ряда промышленных синтезов. [c.2]

В основе этих производств лежат процессы каталитического аминирования спиртов, эфиров и других соединений аммиаком или восстановления нитросоединений водородом. Во всех случаях реакции осуществляются при повышенных температурах и давлениях. Основные компоненты реакционных смесей, как правило, не являются агрессивными. Коррозию вызывают побочные продукты, в небольших количествах образующиеся в процессе синтеза или поступающие с сырьем. При производстве метиламинов и этаноламинов такими примесями являются соли карбаминовых кислот (карбаматы), образующиеся при взаимодействии аминов и аммиака с углекислым газом. [c.4]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...