三、合成氨的适宜条件:
在工业上合成氨时,反应的限度越大,速率越快,工厂的效益就越高。所以:
1.合成氨反应条件的选择原则
(1)尽量增大反应物的 ,充分利用原料。(2)选择较快的 ,提高单位时间内的产量。(3)考虑设备和技术条件。
2.合成氨反应条件的选择
【问题1】压强怎么选?
压强越大越有利于合成氨,但在实际生产中,应根据反应设备可使用的钢材质量及综合指标来选择压强,大致分为 、 和 三种类型。
【问题2】催化剂用不用?
使用催化剂可以大幅度提高反应速率,合成氨生产一般选择 做催化剂。
【问题3】温度怎么选?
温度越高,反应速率 ,但不利于 ,在实际生产中一般控制反应温度在 K左右(且在此温度时催化剂的活性 )。
【问题4】浓度问题?
合成氨生产通常采用N2和H2的物质的量之比为 的投料比,及时将氨气从反应混合物中分离出去。此外,还考虑原料的 、未转化的原料气的 使用、反应热的综合利用等问题。