Ammoniak Technische Herstellung Durch eine Gleichgewichtsreaktion von Wasserstoff
- Slides: 6
Ammoniak Technische Herstellung Durch eine Gleichgewichtsreaktion von Wasserstoff und Stickstoff entsteht Ammoniak. H H H N N H H H N 2 + 3 H 2 ⇌ 2 NH 3 Die Herstellung von NH 3 unterteilt sich in fünf Schritte: 1. : Spaltgaserzeugung 2. : Sekundärreformer 3. : Oxidation des CO zu CO 2 4. : Absorption von Kohlenstoffdioxid 5. : Synthese von Ammoniak
Ammoniak 1. : Spaltgaserzeugung Wasserstoff wird von Kohlenstoff getrennt. H H C H H O H H CO CH 4(g) + H 2 O(g) → CO(g) + 3 H 2(g) Hierzu reagiert Methan mit Wasserdampf zu Kohlenstoffmonoxid und Wasserstoff. H H H
Ammoniak 2. : Sekundärreformer Das restliche Methangas reagiert mit Sauerstoff zu Kohlenstoffmonoxid und Wasserstoff. H C 2 CH 4 + O 2 → 2 CO + 4 H 2 H H C H H OO C O O H C H H H H
Ammoniak 3. : Oxidation des CO zu CO 2 Die Oxidation von Kohlenstoffmonoxid zu Kohlenstoffdioxid wird auch als Wassergas-Shift-Reaktion bezeichnet. Da Kohlenstoffmonoxid und Kohlenstoffdioxid mit Ammoniak Feststoffe bilden, die Rohrleitungen und… CO O H H OCO CO(g) + H 2 O → CO 2(g) + H 2(g) …Apparate verstopfen, muss das CO 2 aus dem Gasgemisch entfernt werden. H H
Ammoniak 4. : Absorption von Kohlenstoffdioxid kann leicht aus dem Gasgemisch durch eine Gaswäsche mithilfe von Triethanolamin entfernt werden. HO OH N OCO C 6 H 15 NO 3 OH Triethanolamin
Ammoniak 5. : Synthese von Ammoniak Das Wasserstoff-Stickstoff-Gemisch wird bei Hochdruck und etwa 450 °C katalytisch zu Ammoniakgas umgesetzt. H N 2 + 3 H 2 ⇌ 2 NH 3 H H N N H H H H N N H
