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1、合成氨,德国化学家弗里兹-哈伯（Fritz Haber, 1868-1934）,因发明可用于生产氨的固氮法而于1918年获得诺贝尔化学奖。哈伯的这项发明使化学肥料得以批量生产，从而使农作物产量大幅提高。,合成氨工业简介,全球氨产量大约为650万吨/年。近年来，合成氨装置大型化是世界合成氨发展的主流趋势。 目前我国合成氨产量已居世界第1位，但单系列装置规模较小，已经无法适应世界合成氨的发展趋势。据有关资料统计，我国合成氨平均规模为5万吨/年。而俄罗斯的平均规模为40万吨/年；美国为30万吨/年以上。,合成氨工业对一个国家的化工工业、国防以及农业都有着重要的意义 。,N2,NH3,医药,炸药,染料

2、,化肥,假如你是一个化工厂的厂长，你最关心的是什么？对整个生产过程会有怎样的要求？,提高单位工作时间内产品的产量 产品生产周期短（生产的快） 产品的产率高（生产的多）,1、写出工业合成氨的化学方程式。,2、针对反应特点，分别从化学反应速率和化学平衡两个方面思考，讨论并完成下表。,高压,高温,使用,无影响,高压,低温,高压、高温、使用催化剂,有利于更快的生成NH3,高压、低温,有利于更多的生成NH3,1、既然增大压强能提高反应速率和氨的产量，那是否工业上采用的压强越大越好？,3、催化剂对化学平衡并没有影响，那为何工业上还要使用催化剂？,2、降低温度有利于生成氨，那是否温度越低越好？,4、从浓度的

3、角度考虑，如何操作可提高 原料的利用率？,小结:工业合成氨的适宜条件,1.压强：,3.催化剂：,2.温度：,4.浓度：,20MPa50MPa(受动力、材料、设备等实际条件的影响),500左右(温度过低,速率慢,不经济;还要考虑催化剂的活性),N2、H2的再循环并及时补充N2和H2 增大反应物的浓度 及时将氨冷却并从平衡气体中分离降低生成物的浓度,铁触煤(加快反应速率,大大缩短到达平衡的时间),【小结】,合成氨的方程式(包括条件)：,通过学习合成氨条件的选择，请大家思考在工业上选择适宜化工生产条件的一般原则是什么？,【思考】,小结：化工生产中适宜条件选择的一般原则：,(一)理论上 1、从化学反应速率分析； 2、从化学平衡移动分析； (二)实际上 1、从原料的利用率分析； 2、从实际生产能力分析； 3、注意催化剂的活性对温度的限制; 4 、其它:环保问题等等。,氢氮混和气,水冷器,循环压缩机,合成氨简要流程示意图,液氨,合成塔,氨分离器,原料气的制取,净化,压缩,合成,分离,液氨, 净化的目的:为了防止因接触杂质而使催化剂的中毒，失去催化活性。,再通过NH3水除CO2： 得原料气,在硫酸工业中有以下反应： 2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)+Q 已知反应温度是500左右，常压下平衡时SO3的体积分数为91，试回答:,【课堂练习】,

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