为什么合成氨的原料气(N2、H2、CO混合气)在合成前要去除CO?

作者&投稿:底峰 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
为什么合成氨原料气中的二氧化碳必须脱除~

  粗原料气经CO变换以后,变换气中除H2外,还有CO2、CO和CH4等组分,其中以CO2含量最多。CO2既是氨合成催化剂的毒物,又是制造尿素、碳酸氢铵等氮肥的重要原料。因此变换气中CO2的脱除必须兼顾这两方面的要求。
  一般采用溶液吸收法脱除CO2。根据吸收剂性能的不同,可分为两大类。一类是物理吸收法,如低温甲醇洗法(Rectisol),聚乙二醇二甲醚法(Selexol),碳酸丙烯酯法。一类是化学吸收法,如热钾碱法,低热耗本菲尔法,活化MDEA法,MEA法等。

合成氨生产中吸收碳一般是高低温变换工序将CO氧化为CO2,之后通过脱碳试剂将CO2吸收,然后经过特定工序将CO2回收作为合成氨副产物出售或用作进一步的尿素生产
脱碳试剂一般选用碳酸钠碳酸钾溶液作为脱碳试剂

CO会使合成氨的催化剂(还原铁)中毒一般认为是由于催化剂表面的活性中心被杂质占据而引起中毒。CO易与Fe发生反应Fe+5CO=Fe(CO)5,有N2和H2通过中毒的催化剂时,催化剂的活性又能恢复,因此这种中毒是暂时性中毒。

一氧化碳会使氨气催化氧化的催化剂(铁触媒)中毒失去活性
和催化剂反应生成其它物质,一氧化碳可以和铁反应得到四羰基铁(fe(co)4)的配合物

此在合成氨工业中俗称铜洗,即脱去合成气中的微量co、co2气体,以防止合成催化剂中毒失效,反应式为:cu(nh3)2aс+co+nh3=cu(nh3)3aс.co+q

工业合成氨的化学反应方程式
答:工业合成氨的化学方程式:N₂(g)+3H₂(g)=2NH₃(g)(可逆反应)。工业制氨绝大部分是在高压、高温和催化剂存在下由氮气和氢气合成制得。氮气主要来源于空气;氢气主要来源于含氢和一氧化碳的合成气(纯氢也来源于水的电解)。由氮气和氢气组成的混合气即为合成氨原料气。N2(g...

制备氨气的方程式
答:氮气主要来源于空气;氢气主要来源于含氢和一氧化碳的合成气(纯氢也来源于水的电解)。由氮气和氢气组成的混合气即为合成氨原料气。从燃料化工来的原料气含有硫化合物和碳的氧化物,它们对于合成氨的催化剂是有毒物质,在氨合成前要经过净化处理。1、哈伯法制氨:高温高压 N2(g)+3H2(g)===2NH3...

生产合成氨的原料是什么?
答:① 一氧化碳变换过程在合成氨生产中,各种方法制取的原料气都含有CO,其体积分数一般为12%~40%。合成氨需要的两种组分是H2和N2,因此需要除去合成气中的CO。变换反应如下:由于CO变换过程是强放热过程,必须分段进行以利于回收反应热,并控制变换段出口残余CO含量。第一步是高温变换,使大部分CO转变为...

关于合成氨
答:办?哈伯认为若能使反应气体在高压下循环加工,并从这个循环中不断地把反应生成的氨分离出来,则这 个工艺过程是可行的。于是他成功地设计了原料气的循环工艺。这就是合成氨的哈怕法。走出实验室,进行工业化生产,仍将要付出艰辛的劳动。哈伯将他设计的工艺流程申请了专利后,把 它交给了德国当时最大...

当合成氨的反应达到化学平衡时,为什么N2的转化率达到最大值?
答:现在就给你解释你要问的问题:经过这个原理对合成氨这个反应分析可知,减压、降低氨浓度、增加反应物浓度等都有利于氨的生成…转化率=已转化的原料的量/原料的总量*100%1:化学方程式中各物质的反应速率比等于它们的化学计量数比2:化学方程式中各物质的反应速率都表示同一化学反应速率!当反应达到平衡的...

氨合成的氨合成概述
答:氨合成:英文名(ammonia synthesis),指合成氨原料气(氮氢混合气)在高温、高压和催化剂存在下直接合成为氨的工艺过程。反应方程式为:N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3(g) 氨合成的单程转化率不高,为了获得产品氨,需将氨气从氨合成反应器出口气体中分离出来。工业上通常用两种方法 :①冷凝法 ...

合成氨生产为何要有施放气,其气量由什么决定
答:工业生产氨合成反应中,由于原料气中含有不参与反应气体(甲烷、氩气。一般称惰性气体),且氢气和氮气一次不能全部反应转化为氨,所以未反应的氢气和氮气与惰性气体又要循环到反应器入口继续反应。这样反应器中的惰性气体含量逐渐升高,降低氢气和氮气的比例,最终会严重影响反应的进度。所以为了把反应器中的...

氮气是不是重要的化工燃料
答:1、氮气在化学工业行业中作为原料气 (1)用做合成氨的原料 合成氨是氮肥的源头产品。氮是主要原料之一。在合成氨的工艺过程中,除少数情况外,大都不是使用纯氮的,多数是在制造氢过程中引入空气时带入的。(2)用做生产石灰氮的原料 石灰(calcium cyanamide),又名氰氨(基)化钙,碳氮化钙,...

(合成氨的反应机理)
答:目前认为,合成氨反应的一种可能机理,首先是氮分子在铁催化剂表面上进行化学吸附,使氮原子间的化学键减弱。接着是化学吸附的氢原子不断地跟表面上的氮分子作用,在催化剂表面上逐步生成—NH、—NH2和NH3,最后氨分子在表面上脱吸而生成气态的氨。上述反应途径可简单地表示为:xFe + N2→FexN合成氨...

合成氨的原理为:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol,该反应的能量...
答:放出的热量小于92.4kJ的热量;(2)N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol,平衡常数K=c2(NH3)c(N2)c3(H2);措施能使K增大的因素是温度,平衡常数只随温度变化;A.增加N2 不改变平衡常数,故A错误; B.升高温度,平衡逆向进行,平衡常数减小,故B错误; C.降低温度,平衡正向...