②理论依据:该温度下催化剂的活性最高,反应速率比较快,氨的含量也相对较高。
(3)催化剂
①适宜条件:以____为主的多成分催化剂。
②理论依据:加快反应速率。
(4)浓度
①适宜条件:氮气和氢气按物质的量之比1∶2.8时混合,适时分离出氨气。
②理论依据:适当提高氮气的分压,来提高氢气的转化率。
(5)其他
为了提高原料的__________,未反应的氮气和氢气循环使用并及时补充氮气和氢气。
3.合成氨工业生产流程
(1)原料气的制取
N2:将空气液化、蒸发分离出N2或者将空气中的O2与碳作用生成CO2,除去CO2后得N2。
H2:用水和燃料(煤、焦炭、石油、天然气等)在高温下制取。用天然气和水制H2的主要反应为:
CH4+H2O(g)\s\up7(高温(高温)CO+3H2
CO+H2O(g)\s\up7(催化剂(催化剂)CO2+H2
(2)制得的N2、H2需净化、除杂质,再用压缩机压缩至高压。
(3)氨的合成:在适宜的条件下,在合成塔中进行。
(4)氨的分离:经冷凝使氨液化,将氨分离出来,提高原料的利用率,并将没有完全反应的N2和H2循环送入合成塔,使其被充分利用。
4.合成氨的发展前景
(1)寻找________温度下合成氨的催化剂。
(2)研制出能承受________且廉价的新材料。
(3)人工模拟生物固氮。
知识点一 合成氨反应的限度
1.能够使合成氨反应进行的程度增大的措施是( )