人工固氮技术合成氨课件.ppt

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1、课题2人工固氮技术—合成氨氮的固定将游离态氮转化为化合态氮的方法叫氮的固定．N2(g)+3H2(g)2NH3(g)(放热)(一)合成氨的反应原理加温高压催化剂思考:根据勒夏特列原理分析讨论合成氨工业适宜的反应条件?N2+3H22NH3反应特点：1、可逆反应2、正反应是放热反应3、正反应是气体体积减小的反应合成氨反应N2+3H22NH3（正反应放热反应）分析角度反应条件使合成氨的速率加快（从反应速率分析）使平衡混合物中NH3含量增高（从平衡原理分析）压强温度催化剂高压高温使用高压低温不影响1）浓度：使用过量的氮气2

2、）温度：400～500℃；3）高压:10~30MPa；4）催化剂(加快反应速率)：铁工业合成氨的反应条件工业合成氨的原料选择思考:工业合成氨时N2取自于什么物质?H2又来源于哪里?N2主要来源于____H2主要来源于____________空气(从空气中分离出N2有哪些方法)水和碳氢化合物C+H2O===CO+H2(试写出C与水制取氢气的化学方程式)CH4+H2O===3H2+COCH4+2H2O===4H2+CO2催化剂催化剂想一想:制取原料气的过程中常混有的气体杂质有__________CO、CO2和H2S(如

3、何净化)(二)合成氨的基本生产过程:三个生产过程:造气、净化、合成1、制备合成氨的原料气：液化，蒸发N2N2:空气O2+CCO2N2H2:水，燃料（煤、石油、天然气）C+H2O(g)=CO+H2CO+H2O(g)=CO2+H22、原料气的净化：清除杂质，防止催化剂“中毒”3、氨的合成与分离原料气的制取净化合成分离液氨工业合成氨的工业流程:合成氨的实地照片1、原料及原料气的净化2、催化剂的改进3、环境保护(三)合成氨工业的发展练习：１．合成氨所需的可由煤和水蒸气反应而制得，其中一步的反应为：　　　　　　　　　　　　（

4、正反应放热），下列措施中，能提高CO转化率的是（   　　）A．增大压强               　B．降低温度C．增大水蒸气浓度         D．加催化剂２．合成氨工业有下列流程：①原料气制备；②氨的合成；③原料气净化和压缩；④氨的分离。其先后顺序为（   ）A．①②③④     　B．①③②④C．④③②①    　D．②③④①ＣＢ谢谢