專利名稱：一種用水和空氣制造合成氨的工藝方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種制造合成氨的工藝方法，特別是一種用水和空氣制造合成氨的工藝方法。
背景技術：
目前，世界絕大部分國家采用天然氣、煤、油田氣、煉廠氣、輕油、重油、煤焦氣、焦爐氣等做為生產(chǎn)合成氨的原料。由于該生產(chǎn)工藝中所需用的氫氣量比較大，為此，采用該合成氨的工藝既能降低生產(chǎn)成本，又能減輕農(nóng)民生產(chǎn)資料的負擔。依據(jù)可持續(xù)發(fā)展的需要，給后世諸多世紀提供了一條成本低廉的合成氨的途徑。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種合成氨的方法。由于成本低廉，既能降低生產(chǎn)成本，又能增加廣大農(nóng)民對合成氨及與氨有關的所有生產(chǎn)資料的廣泛利用率。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的，一種用水和空氣生產(chǎn)合成氨的工藝方法，其包括以下步驟(體積比)A首先.將1.2份水經(jīng)過陽(陰)離子交換樹脂的水提純系統(tǒng)的轉化，必須將水的純度凈化到高純水的標準。爾后，將1份的高純水通入蒸發(fā)量為每小時2.5噸的蒸汽鍋爐中，并使該鍋爐的過熱蒸汽溫度達到400℃至500℃之間，工作壓力數(shù)值在0.01MPa——1MPa的條件下使該1份高純水完全轉化為汽化潛熱等于零狀態(tài)，待后備用。
B.將汽化潛熱等于零狀態(tài)下的蒸汽，封閉通過一臺事先裝有純鋁液，并且溫度保持在980℃至1450℃之間的熔爐中部，也就是說，純鋁液必須淹沒封閉多管式的連通器，使該蒸汽封閉通過該溫度的熔鋁爐內(nèi)進行分解反應，分解的產(chǎn)物分別為氧氣和氫氣，氧氣可以儲存和銷售，將氫氣一少部分儲存，另一大部分待后備用。
上述分解后的十分之一的氫氣進行儲存，將十分之九的氫氣待后備用，A和B過程所須用的時間為3.5至5.5小時。
C.(1)將80份至85份的空氣經(jīng)過過濾器進入空氣壓縮機，壓縮到每平方厘米為5至6公斤(表壓)后，分成兩路分別進入交替使用，即氧蓄冷器和氮蓄冷器中，當管內(nèi)的氧和氮冷卻到-160℃——-170℃后，分別從這兩組蓄冷器中部抽出一部分約為25份空氣送經(jīng)二氧化碳吸附器，由吸附器和氧氮蓄冷器出來的一部分氣體在管內(nèi)混合后進入蒸汽渦輪機，由精餾塔上部入塔。
(2)分成兩路的空氣在交替使用時應注意走污氮時，不走空氣；走空氣不走污氮。
(3)由這兩組蓄冷器出來的大部分空氣在出口管道內(nèi)混合后，一部分進入透平膨脹機，另一部分沿管線流入精餾塔下部，參與精餾程序。
(4)將精餾塔底部一部分空氣，導入液化器后仍加入塔中。由塔底引出一部分液態(tài)空氣經(jīng)液空過濾器濾去其中的固體物質(zhì)(如二氧化碳等)后入空氣生冷器進一步冷卻然后加入塔中。
(5)由精餾塔的主蒸發(fā)器下部出來的氧氣，經(jīng)輔助冷凝器及液體分離器使其中的液態(tài)空氣，液態(tài)氮冷凝分離出來，隨即沿氧氣管線進入交替使用的氧蓄冷器的管內(nèi)與管外的空氣換熱，被加熱到常溫，即作為成品氧氣導出，此氧氣的純度為98％左右。
(6)由精餾塔塔頂出來的63份至67份的純氮，經(jīng)空氣過冷氣回收部分冷量后，沿氮氣管進入交替使用的氮蓄冷器的管內(nèi)，與管外的空氣換熱，被加熱到常溫，即作為成品氮氣導出。將導出后的成品氮氣，待后備用。此成品氮的純度在99.8％左右。
(7)從分餾塔的主蒸發(fā)器上部引出的液氮，經(jīng)輔助冷凝器與氧氣換熱，經(jīng)液氮過冷器與冷氮換熱后，加入塔中作噴淋使用。
(8)由精餾塔上部出來17份至25份的污氮(即含氮較多的空氣)經(jīng)液氮過冷器，液化器回收冷量后，沿污氮管流入交替使用的氮蓄冷器和氧蓄冷器(不走空氣)而放空。
D.將B過程中備用的氫氣與C過程備用的氮混合，并混合進入預熱器預熱到280℃至350℃。再將氫氮混合氣通入氨合成的反應爐中。
E.氫氮混合氣在合成氨的反應爐中進行化學反應，其溫度保持在400℃至520℃之間，反應壓強為16MPa至25MPa。氫氮混合氣在以鐵為主的催化劑表面發(fā)生反應，其具有如下特征(1)氣體向催化劑表面(外表面和內(nèi)表面)擴散。
(2)氣體在催化劑表面發(fā)生活性吸附。
N2(氣)→2N(吸附)H2(氣)→2H(吸附)(3)吸附的氮和吸附的氫發(fā)生反應生成氨。
(4)生成的氨從催化劑表面進行解吸。
NH3(吸附)→NH3(氣)(5)解吸的氨從催化劑表面向氣體主流擴散，控制擴散以MNH3＝υ.ρ式中M為反應速率，υ為擴散系數(shù)，ρ為反應物的總壓。
F.合成氨反應爐必須具備以下特征(1)空速為15000-28000m3.m-3.n-1(2)塔阻力降壓0.6-0.8MPa
(3)催化劑生產(chǎn)強度一般為50-60t(NH3).m-3(催化劑)·d-1(4)出口氨含量12-18％G.合成氨反應爐所選用的催化劑必須具備以下特征(1)采用以Fe為主體的催化劑經(jīng)燒熔冷卻后碎成不規(guī)則的顆粒，裝在反應器內(nèi)用原料氣使鐵的氧化物還原為鐵，這種鐵具有海棉狀結構，內(nèi)表面積很大。
(2)催化劑及其配料

(3)催化劑及配料的作用AL2O3可以提高催化劑的耐熱性能。
K2O可以促使氮的活性吸附。
CaO可以降低反應爐熔煉時的物料的溶點和粘度。
(4)催化劑使用范圍溫度起燃溫度為360℃-380℃耐熱溫度為400℃-520℃活性最佳溫度為420℃-465℃H.合成氨反應過程氫氮比具有以下條件(1)氫氮比等于3∶1(2)氫氮比量約為162.5份∶62.5份，合成NH3有225份。
I.合成氨反應過程具有(1)分離氨的最佳溫度(-20℃)(2)分離與合成反復循環(huán)。
上述所述的水天然水，地下水，海水，礦泉水等。
本發(fā)明所述的是一種用水和空氣制造合成氨的工藝方法，利用高純水蒸汽中所含的氫與液化空氣后所制備的氮，在溫度為400℃-520℃，壓強為6MPa-15MPa的條件下發(fā)生吸附作用來進行合成氨的一種成本低廉的工藝方法。將原來采用天然氣，煤，油田氣，煉廠氣，輕油，重油，煤焦氣，焦爐氣等原料作為合成氨的原料，進行進一步探索，從而研究發(fā)明的一種成本低廉的制造合成氨的工藝方法。其具有將生產(chǎn)資料成本降低到最低限度，且原料廣泛易得，材料投資少等優(yōu)點。


附圖為本發(fā)明所述一種用水和空氣制造合成氨的工藝方法中各階段的化學反應方程式。
具體實施方案下面結合實施例對本發(fā)明做進一步的描述一種用水和空氣制造合成氨的工藝方法，其包括以下步驟(體積比)。
A.首先，將1.2份水經(jīng)過陽(陰)離子交換樹脂的水提純系統(tǒng)的轉化，必須將水的純度凈化到高純水的標準。爾后，將1份的高純水通入蒸發(fā)量為每小時2.5噸的蒸汽鍋爐中，并使該鍋爐的過熱蒸汽的溫度達到400℃至500℃之間，工作壓力數(shù)值在0.01MPa——1MPa的條件下使該1份水完全轉化為汽化潛熱等于零狀態(tài)，待后備用。
B.將汽化潛熱等于零狀態(tài)下的蒸汽，封閉通過一臺事先裝有純鋁液，并且溫度保持在980℃至1450℃之間的熔爐中部，也就是說，純鋁液必須淹沒封閉多管式的連通器，使該蒸汽封閉通過該溫度的熔鋁爐內(nèi)進行分解反應，分解的產(chǎn)物分別為氧氣和氫氣，氧氣可以儲存和銷售，將氫氣一少部分儲存，另一大部分待后備用。
上述分解后的十分之一的氫氣進行儲存，將十分之九的氫氣待后備用，A和B過程所須用的時間為3.5至5.5小時。
C.(1)將80份至85份的空氣經(jīng)過過濾器進入空氣壓縮機，壓縮到每平方厘米為5至6公斤(表壓)后，分成兩路分別進入交替使用，即氧蓄冷器和氮蓄冷器中，當管內(nèi)的氧和氮冷卻到-160℃——-170℃時，分別從這兩組蓄冷器中部抽出一部分約為25份空氣送經(jīng)二氧化碳吸附器，由吸附器和氧氮蓄冷器出來的一部分氣體在管內(nèi)混合后進入蒸汽渦輪機，由精餾塔上部入塔。
(2)分成兩路的空氣在交替使用時應注意走污氮時，不走空氣；走空氣時，不走污氮。
(3)由這兩組蓄冷器出來的大部分空氣在出口管道內(nèi)混合后，一部分進入透平膨脹器，另一部分沿管線流入精餾塔下部，參與精餾程序。
(4)將精餾塔底部一部分空氣，導入液化器后仍加入塔中。由塔底引出一部分液態(tài)空氣經(jīng)液空過濾器濾去其中的固體物質(zhì)(如二氧化碳等)后入空氣生冷器進一步冷卻然后加入塔中。
(5)由精餾塔的主蒸發(fā)器下部出來的氧氣，經(jīng)輔助冷凝器及液體分離器使其中的液態(tài)空氣，液態(tài)氮冷凝分離出來，隨即沿氧氣管線進入交替使用的氧蓄冷器的管內(nèi)與管外的空氣換熱，被加熱到常溫，即作為成品氧氣導出，此氧氣的純度為98％左右。
(6)由精餾塔塔頂出來的63份至67份的純氮，經(jīng)空氣過冷氣回收部分冷量后，沿氮氣管進入交替使用的氮蓄冷器的管內(nèi)，與管外的空氣換熱，被加熱到常溫，即作為成品氮氣導出。將導出的成品氮氣，待后備用。此成品氮的純度在99.8％左右。
(7)從分餾塔的主蒸發(fā)器上部引出的液氮，經(jīng)輔助冷凝器與氧氣換熱，經(jīng)液氮過冷器與冷氮換熱后，加入塔中作噴淋使用。
(8)由精餾塔上部出來的17份至25份的污氮(即含氮較多的空氣)經(jīng)液氮過冷器，液化器回收冷量后，沿污氮管流入交替使用的氮蓄冷器和氧蓄冷器(不走空氣)而放空。
D.將B過程中備用的氫氣與C過程備用的氮混合，并混合進入預熱器預熱到280℃至350℃。爾后，氫氮混合氣進入氨合成的反應爐中。
E.氫氮混合氣在合成氨的反應爐中進行化學反應，其溫度保持在400℃至520℃之間，反應壓強為16MPa至25MPa。氫氮混合氣在以鐵為主的催化劑表面上發(fā)生反應，其具有如下特征(1)氣體向催化劑表面(外表面和內(nèi)表面)擴散。
(2)氣體在催化劑表面發(fā)生活性吸附。
N2(氣)→2N(吸附)H2(氣)→2H(吸附)(3)吸附的氮和吸附的氫發(fā)生反應生成氨。
(4)生成氨從催化劑表面進行解吸。
NH3(吸附)→NH3(氣)(5)解吸的氨從催化劑表面向氣體主流擴散，控制擴散以MNH3＝υ.ρ式中M為反應速率，υ為擴散系數(shù)，ρ為反應物的總壓。
F.合成氨反應爐必須具備以下特征(1)空速為15000-28000m3.m-3.n-1(2)塔阻力降壓0.6-0.8MPa(3)催化劑生產(chǎn)強度一般為50-60t(NH3).m-3(催化劑)·d-1(4)出口氨含量12-18％G.合成氨反應爐所選用的催化劑必須具備以下特征(1)采用以Fe為主體的催化劑經(jīng)燒熔冷卻后碎成不規(guī)則的顆粒，裝在反應器內(nèi)用原料氣使鐵的氧化物還原為鐵，這種鐵具有海棉狀結構，內(nèi)表面積很大。
(2)催化劑及其配料

(3)催化劑及配料的作用AL2O3可以提高催化劑的耐熱性能。
K2O可以促使氮的活性吸附。
CaO可以降低反應爐熔煉時的物料的溶點和粘度。
(4)催化劑使用范圍溫度起燃溫度為360℃-380℃耐熱溫度為400℃-520℃活性最佳溫度為420℃-465℃H.合成氨反應過程氫氮比具有以下條件(1)氫氮比等于3∶1(2)氫氮氣量約為162.5份∶62.5份，合成NH3有225份。
I.合成氨反應過程具有(1)分離氨的最佳溫度(-20℃)(2)分離與合成往復循環(huán)。
上述用水和空氣制造合成氨的方法中所用的水指天然水，地下水，海水，礦泉水等。
實施列用地下水和空氣制造合成氨的工藝方法其包括以下步驟(體積比)A.首先，將1.2份地下水引入陽(陰)離子交換樹脂系統(tǒng)，地下水中帶有正電荷的鈉離子取代了陽離子交換樹脂中的氫而釋放出氫離子，這時地下水變化成酸性很強的鹽酸，再將該溶液通過陰離子交換樹脂。同樣，溶液中帶負電荷的氯離子取代了陰離子交換樹脂，且釋放出來的羥基而釋放出羥基陰離子。這時地下水被凈化成高純水。爾后，將1份的高純水通入蒸發(fā)量為每小時0.5噸的蒸汽鍋爐中，并使該鍋爐的過熱蒸汽溫度達到400℃至500℃之間，工作壓力數(shù)值在0.01Mpa——1MPa的條件下使該1份水完全轉化為汽化潛熱等于零狀態(tài)，待后備用。
B.將汽化潛熱等于零狀態(tài)下的高純水的蒸汽，封閉通過一臺事先裝有純鋁液，并且溫度保持在980℃至1450℃之間的熔爐中部，也就是說，純鋁液必須淹沒封閉多管式的連通器，使該蒸汽封閉通過該溫度的熔鋁爐內(nèi)進行分解反應，分解的產(chǎn)物分別為氧氣和氫氣，氧氣可以儲存和放空，將氫氣一少部分儲存，另一大部分待后備用。
上述分解后的十分之一的氫氣進行儲存，十分之九的氫氣待后備用，A和B過程所須用的時間為3.5至5.5小時。
C.(1)將80份至85份的空氣經(jīng)過過濾器進入空氣壓縮機，壓縮到每平方厘米為5至6公斤(表壓)后，分成兩路分別進入交替使用，即氧蓄冷器和氮蓄冷器中，當管內(nèi)的氧和氮冷卻到-160℃——-170℃時，分別從這兩組蓄冷器中部抽出一部分約為25份空氣送經(jīng)二氧化碳吸附器，由吸附器和氧氮蓄冷器出來的一部分氣體在管內(nèi)混合后進入蒸汽渦輪機，由精餾塔上部入塔。
(2)分成兩路的空氣在交替使用時應注意走污氮時，不走空氣；走空氣時，不走污氮。
(3)由這兩組蓄冷器出來的大部分空氣在出口管道內(nèi)混合后，一部分進入透平膨脹機，另一部分沿管線流入精餾塔下部，參與精餾程序。
(4)將精餾塔底部一部分空氣，導入液化器液化后仍加入塔中。由塔底引出一部分液態(tài)空氣經(jīng)液空過濾器濾去其中的固體物質(zhì)(如二氧化碳等)后入空氣生冷器進一步冷卻，然后加入塔中。
(5)由精餾塔的主蒸發(fā)器下部出來的氧氣，經(jīng)輔助冷凝器及液體分離器使其中的液態(tài)空氣，液態(tài)氮冷凝分離出來，隨即沿氧氣管線進入交替使用的氧蓄冷器的管內(nèi)與管外的空氣換熱，被加熱到常溫，即作為成品氧氣導出，此氧氣的純度為98％左右。
(6)由精餾塔塔頂出來的63份至67份的純氮，經(jīng)空氣過冷氣回收部分冷量后，沿氮氣管進入交替使用的氮蓄冷器的管內(nèi)，與管外的空氣換熱，被加熱到常溫，即作為成品氮氣導出。將導出的成品氮氣，待后備用。此成品氮的純度在99.8％左右。
(7)從分餾塔的主蒸發(fā)器上部引出的液氮，經(jīng)輔助冷凝器與氧氣換熱，經(jīng)液氮過冷器與冷氮換熱后，加入塔中作噴淋使用。
(8)由精餾塔上部出來17份至25份的污氮(即含氮較多的空氣)經(jīng)液氮過冷器，液化器回收冷量后，沿污氮管流入交替使用的氮蓄冷器和氧蓄冷器(不走空氣)而放空。
D.將B過程中備用的用地下水生產(chǎn)的氫氣與C過程備用的氮混合進入預熱器預熱到280℃至350℃。爾后，氫氮混合氣通入氨合成的反應爐中。
E.氫氮混合氣在合成氨的反應爐中進行化學反應，其溫度保持在400℃至520℃之間，反應壓強為16MPa至25MPa。氫氮混合氣在以鐵為主的催化劑的表面上發(fā)生反應，其具有如下特征(1)氣體向催化劑表面(外表面和內(nèi)表面)擴散。
(2)氣體在催化劑表面發(fā)生活性吸附。
N2(氣)→2N(吸附)H2(氣)→2H(吸附)(3)吸附的氮和吸附的氫發(fā)生反應生成氨。
(4)生成氨從催化劑表面進行解吸。
NH2(吸附)→NH3(氣)(5)解吸的氨從催化劑表面向氣體主流擴散，控制擴散以MNH3＝υ.ρ式中M為反應速率，υ為擴散系數(shù)，ρ為反應物的總壓。
F.合成氨反應爐必須具備以下特征(1)空速為15000-28000m3.m-3.n-1(2)塔阻力降壓0.6-0.8MPa(3)催化劑生產(chǎn)強度一般為50-60t(NH3).m-3(催化劑)·d-1(4)出口氨含量12-18％G.合成氨反應爐所選用的催化劑必須具備以下特征(1)采用以Fe為主體的催化劑經(jīng)燒熔冷卻后碎成不規(guī)則的顆粒，裝在反應器內(nèi)用原料氣使鐵的氧化物還原為鐵，這種鐵具有海棉狀結構，內(nèi)表面積很大。
(2)催化劑及其配料

(3)催化劑及配料的作用AL2O3可以提高催化劑的耐熱性能。
K2O可以促使氮的活性吸附。
CaO可以降低反應爐熔煉時的物料的溶點和粘度。
(4)催化劑使用范圍溫度起燃溫度為360℃-380℃耐熱溫度為400℃-520℃活性最佳溫度為420℃-465℃H.合成氨反應過程氫氮比具有以下條件(1)氫氮比等于3∶1(2)氫氮比量約為162.5份∶62.5份，合成NH3有225份。
1.合成氨反應過程具有(1)分離氨的最佳溫度(-20℃)(2)分離與合成往復。
權利要求
1.一種用水和空氣制造合成氨的工藝方法，其特征在于其包括以下步驟(體積比)。a.首先，將1.2份水經(jīng)過陽(陰)離子交換樹脂的水提純系統(tǒng)的轉化，必須將水的純度凈化到高純水的標準。爾后，將1份的高純水通入蒸發(fā)量為每小時2.5噸的蒸汽鍋爐中，并使該鍋爐的過熱蒸汽的溫度達到400℃至500℃之間，工作壓力數(shù)值在0.01MPa-1MPa的條件下，使該1份高純水完全轉化為汽化潛熱等于零狀態(tài)，待后備用。b.將汽化潛熱等于零狀態(tài)下的蒸汽，封閉通過一臺事先裝有純鋁液，并且溫度保持在980℃至1450℃之間的熔爐中部，也就是說，純鋁液必須淹沒封閉多管式的連通器，使該蒸汽封閉通過該溫度的熔鋁爐內(nèi)進行分解反應，分解的產(chǎn)物分別為氧氣和氫氣，氧氣可以儲存和放空，將氫氣一少部分儲存，另一大部分待后備用。上述分解后的十分之一的氫氣進行儲存，將十分之九的氫氣待后備用，a和b過程所須用的時間為3.5至5.5小時。c.(1)將80份至85份的空氣經(jīng)過過濾器進入空氣壓縮機，壓縮到每平方厘米為5至6公斤(表壓)后，分成兩路分別進入交替使用，即氧蓄冷器和氮蓄冷器中，當管內(nèi)的氧和氮冷卻到-160℃--170℃時，分別從這兩組蓄冷器中部抽出一部分約為25份空氣送經(jīng)二氧化碳吸附器，由吸附器和氮氧蓄冷器出來的一部分氣體在管內(nèi)混合后進入蒸汽渦輪機，由精餾塔上部入塔。(2)分成兩路的空氣在交替使用時應注意走污氮時，不走空氣；走空氣時，不走污氮。(3)由這兩組蓄冷器出來的大部分空氣在出口管道內(nèi)混合后一部分進入透平膨脹機，另一部分沿管線流入精餾塔下部，參與精餾程序。(4)將精餾塔底部一部分空氣，導入液化器后仍加入塔中。由塔底引出一部分液態(tài)空氣經(jīng)液空過濾器濾去其中的固體物質(zhì)(如二氧化碳等)后入空氣生冷器進一步冷卻然后加入塔中。(5)由精餾塔的主蒸發(fā)器下部出來的氧氣，經(jīng)輔助冷凝器及液體分離器使其中的液態(tài)空氣，液態(tài)氮冷凝分離出來，隨即沿氧氣管線進入交替使用的氧蓄冷器的管內(nèi)與管外的空氣換熱，被加熱到常溫，即作為成品氧氣導出，此氧氣的純度為98％左右。(6)由精餾塔塔頂出來的63份至67份的純氮，經(jīng)空氣過冷氣回收部分冷量后，沿氮氣管進入交替使用的氮蓄冷器的管內(nèi)，與管外的空氣換熱，被加熱到常溫，即作為成品氮氣導出。將導出后的成品氮氣，待后備用。此成品氮的純度在99.8％左右。(7)從分餾塔的主蒸發(fā)器上部引出的液氮，經(jīng)輔助冷凝器與氧氣換熱，經(jīng)液氮過冷器與冷氮換熱后，加入塔中作噴淋使用。(8)由精餾塔上部出來的17份至25份的污氮(即含氮較多的空氣)經(jīng)液氮過冷器，液化器回收冷量后，沿污氮管流入交替使用的氮蓄冷器和氧蓄冷器(不走空氣)而放空。d.將b過程中備用的氫氣與c過程備用的氮氣混合，并混合進入預熱器預熱到280℃至350℃。爾后氫氮混合物進入氨合成的反應爐中。e.氫氮混合氣在合成氨的反應爐中進行化學反應，其溫度保持在400℃至520℃之間，反應壓強為16MPa至25MPa。氫氮混合氣在以鐵為主的催化劑表面發(fā)生反應，其具有如下特征(1)氣體向催化劑表面(外表面和內(nèi)表面)擴散。(2)氣體在催化劑表面發(fā)生活性吸附。(3)吸附的氮和吸附的氫發(fā)生反應生成氨。(4)生成氨從催化劑表面進行解吸。(5)解吸的氨從催化劑表面向氣體主流擴散，控制擴散以MNH3＝υ.ρ式中M為反應速率，υ為擴散系數(shù)，ρ為反應物的總壓。f.合成氨反應爐必須具備以下特征(1)空速為15000-28000m3.m-3.n-1(2)塔阻力降壓0.6-0.8MPa(3)催化劑生產(chǎn)強度一般為50-60t(NH3).m-3(催化劑)·d-1(4)出口氨含量12-18％g.合成氨反應爐所選用的催化劑必須具備以下特征(1)采用以Fe為主體的催化劑經(jīng)燒熔冷卻后碎成不規(guī)則的顆粒，裝在反應器內(nèi)用原料氣使鐵的氧化物還原為鐵，這種鐵具有海棉狀結構，內(nèi)表面積很大。(2)催化劑及其配料
(3)催化劑及配料的作用AL2O3可以提高催化劑的耐熱性能。K2O可以促使氮的活性吸附。CaO可以降低反應爐熔煉時的物料的溶點和粘度。(4)催化劑使用范圍溫度起燃溫度為360℃-380℃耐熱溫度為400℃-520℃活性最佳溫度為420℃-465℃h.合成氨反應過程氫氮比具有以下條件(1)氫氮比等于3∶1(2)氫氮氣含量比約為162.5份∶62.5份，合成的NH3有225份。i.合成氨反應過程具有(1)分離氨的最佳溫度(-20℃)(2)分離與合成往復循環(huán)。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種用水和空氣制造合成氨的工藝方法，其特征在于(a)蒸汽的汽化潛熱絕對等于零。(b)通過熔鋁爐的連通器一般分為兩種，(1)平面狀連通器。(2)球面狀連通器。(c)所述的水指天然水，地下水，海水，礦泉水等。(d)高純水的純度標準99.8％以上。(e)體積比的標準1份等于12立方米。
全文摘要
本發(fā)明是一種用水和空氣制造合成氨的工藝方法，首先將液態(tài)水通過陽(陰)離子交換樹脂系統(tǒng)轉化為高純水。爾后，將高純水轉化為蒸汽，再將蒸汽分解為氫氣和氧氣，其次將氫與經(jīng)液化的空氣中的氮進行吸附反應而合成氨。所述的水原料為天然水、地下水、海水、礦泉水。本發(fā)明所述的是一種用水和空氣制造合成氨的工藝方法，與眾多合成氨工藝相比較具備突出的優(yōu)點(1)降低與氨有關的所有產(chǎn)品的成本。(2)降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料的成本，不僅降低農(nóng)民對生產(chǎn)資料的開支，又相應增加農(nóng)民收入。并且，該工藝具有成本低廉，原料廣泛易得，設備投資少等諸多優(yōu)點。
文檔編號C01C1/04GK1760128SQ20041007938
公開日2006年4月19日 申請日期2004年10月14日 優(yōu)先權日2004年10月14日
發(fā)明者馬發(fā)軍, 孫旖濃 申請人:馬發(fā)軍, 孫旖濃