Фиксация атмосферного азота. Получение аммиака

Фиксация азота. В настоящее время получен фермент, который катализирует превращение атмосферного азота, в аммиак и органические азотсодержащие вещества. Неферментативная фиксация атмосферного азота требует чрезвычайно жестких условий (высокие давление и температура) даже с лучшими неорганическими катализаторами. В присутствии же фермента фиксация происходит в мягких условиях. В будущем эта особенность, по-видимому, будет иметь промышленное значение. [c.358]

Общий расход электроэнергии на получение водорода и азота, синтез аммиака и окисление его в азотную кислоту составляет в пересчете на топливо (по эквиваленту) около 6—8 т угля N 3 1 т связанного азота вместо 64 т угля по дуговому методу, акпм образом, коовенный способ получения азотной кислоты 3 азота, связанного в аммиак, оказался более рентабельным, С(%ем прямое взаимодействие атмосферного азота с кислородом. Однако исследования процессов непосредственного соеди-1ения азота с кислородом продолжаются, и в настоящее время этой области получены некоторые положительные результаты. Проводятся опыты фиксации азота под высоким давлением, что позволяет достигать более высокой температуры электрической дуги и, следовательно, более высокой концентрации окйси азота, чем ранее (при 100 ат образуется 9% N0). [c.17]

Фиксация атмосферного азота. Получение аммиака. До конца прошлого столетия аммиак получался в промышленном масштабе исключительно как побочный продукт при коксовании каменного угля. Каменный уголь содержит от 1 до 2% азота. При сухой перегонке угля почти весь этот азот выделяется в виде аммиака и солей аммоння. Отделение аммиака и солей аммония от других газообразных продуктов сухой перегонки достигается пропусканием коксового газа через воду. Из этой аммиачной или, как ее на -)ывают, газовой воды аммиак выделяется при нагревании с известью. [c.404]

Фиксация атмосферного азота. Получение аммиака 391 [c.391]

Долгое время газовая вода служила единственным источником получения аммиака. Но в начале XX века были разработаны новые промышленные способы получения аммиака, основанные на связывании или, как говорят, фиксации атмосферного азота. Чтобы оценить, какое огромное значение для человечества имели эти открытия, нужно ясно представить себе роль азота в жизненных процессах. [c.404]

До конца XIX в. единственным источником соединений азота было месторождение натриевой селитры в Чили. Но в начале XX в. химики предложили несколько способов фиксации атмосферного азота. Первым из них был цианамидный метод получения аммиака, основанный на свойстве азота соединяться с карбидом кальция СаСг. При этом пропускают струю азота через нагретый карбид кальция [c.342]

Выше мы изложили в существенных чертах различные способы фиксации атмосферного азота или получения азотной кислоты, цианамида кальция, аммиака, нитрида алюминия и цианидов. [c.141]

Основным препятствием на пути увеличения объема производства азотных удобрений является их сравнительно высокая стоимость, которая обусловлена технологическими трудностями современных способов получения связанного азота. В настоящее время 85% всего связанного азота в мире производится на основе гетерогенно-каталитического синтеза аммиака из азота и водорода, который осуществляется при температуре 300—600 °С и давлении 100—1000 атм. Такие условия, естественно, значительно удорожают технологию производства, и поэтому поиск более производительных и экономичных методов фиксации атмосферного азота является актуальнейшей задачей современной химической науки. [c.247]

Связывание, или, как говорят, фиксация атмосферного азота, впервые было технически осуществлено в самом начале XX в. Оно заключалось в получении из азота воздуха газообразного аммиака, из которого затем можно путем окисления получить азотную кислоту. [c.171]

В связи с развитием производства синтетического аммиака на базе фиксации атмосферного азота потребовалась разработка рациональных и высокопроизводительных промышленных способов получения водорода. [c.117]

Получение аммиака, расходуемого в настоящее время на производство азотной кислоты, осуществляется путем многостадийных процессов, по сложной технологической схеме с использованием дорогостоящих материалов. Поэтому идут непрерывные поиски новых прямых методов фиксации атмосферного азота с непосредственным получением азотной кислоты. . [c.18]

Сырьем для получения аммонийных форм азотных удобрений служит аммиак, нитратных — азотная кислота, амидных — аммиак или свободный азот. Поскольку источник азота для получения и аммиака и азотной кислоты — это атмосфера, то основным сырьем в производстве всех азотных удобрений является воздух — атмосферный азот. Запасы его практически неограниченны. Количество азота в воздухе над каждым участком посевной площади приблизительно в миллион раз превышает годовую потребность этого участка в азоте для питания растений. Однако вследствие медленности естественной фиксации атмосферного азота его необходимо перерабатывать в минеральные удобрения заводскими методами. [c.220]

В течение ряда лет мировое производство азотсодержащих веществ дуговым методом составляло в среднем 30 ООО т в год, но, начиная с 1928 г., выработка их сокращается в связи с переходом на синтетический аммиак. Однако исследования в области получения оксида азота из воздуха продолжаются, причем большое внимание уделяется плазменному методу фиксации атмосферного азота по реакции [c.6]

Сначала намечалось получать азотную кислоту из окислов азота, образованных фиксацией атмосферного азота в пламени электрической дуги. Однако от этого проекта пришлось отказаться, так как новый завод и необходимый для него мощный источник энергии (гидростанция) могли быть пущены не ранее 1920 г. Проблема была решена на основе контактного способа окисления аммиака, получаемого как побочный продукт на коксохимических заводах [1—3]. Инициатором работ в этом направлении был академик В. Н. Ипатьев. Работы по изучению процесса получения контактной азотной кислоты выполнил выдающийся инженер-химик И. И. Андреев, которого считают основоположником азотной промышленности в нашей стране. В короткий срок И. И. Андреев с сотрудниками выполнил обширные исследования по очистке аммиака коксовых заводов от примесей, по выбору катализатора, по выявлению оптимальных условий процессов окисления аммиака и абсорбции окислов азота водой и т. д. [c.38]

Все главные способы фиксации атмосферного азота требуют-для практического проведения реакций образования соответствующих азотных соединений, расхода электрической энергии в той или друтой мере. Только синтез аммиака не нуждается в непременном применении этого вида энергии. Наибольшего расхода энергии требует окисление азота воздуха посредством электрической дуги, меньше энергии нужно для соответствующего веса цианамида и еще меньше для аммиака. Электрическая энергия необходима также в производстве нитрида аллюминия и цианидов, хотя последние могут быт получены и без помощи электрической печи. Как общее правило, дешевая электрическая энергия является необходимым условием выгодного производства азотных соединений, но она особенно необходима в дуговом способе получения азотной кислоты. [c.146]

Описанный способ получения азотной кислоты основан па использовании синтетического аммиака и, следовательно, также на фиксации атмосферного азота. В нашей стране большую часть азотной кислоты получают этим способом. [c.173]

В конце прошлого и начале настояш его столетия были проведены интенсивные инженерные разработки методов фиксации атмосферного азота с помош ,ью электрических дуг, приведшие к созданию крупных промышленных установок. Эти установки просу-ш ествовали до конца 20 — начала 30-х гг., после чего они были вытеснены более производительным и экономичным аммиачным методом. За прошедшие 60 лет производство аммиака было во многом усовершенствовано. В качестве исходного сырья для получения водорода широко стали использоваться газообразные и жид- [c.145]

Открытие способов фиксации молекулярного азота позволяет использовать неисчерпаемые количества атмосферного азота для получения азотсодержащих соединений аммиака, аминокислот, удобрений, красителей, топлива, лекарственных препаратов, полимеров. [c.123]

Опыты, в которых проекция играет вспомогательную роль, так как проецируется только часть процесса с целью фиксации существенных деталей, отдельных стадий протекающих процессов, не воспринимаемых при прямой демонстрации или с целью фиксации конечных (контрольных) стадий опытов, сопряженных с применением незначительных количеств реактивов или весьма разбавленных растворов индикаторов. Таковыми, например, являются опыты по получению и изучению свойств озона, по сжиганию атмосферного азота, образованию аммиака из азотоводородной смеси при атмосферном давлении. [c.152]

Изучал химизм дыхания и брожения. Показал, что спиртовое брожение не является первой фазой дыхания (как считали до его работ), но оба этих процесса связаны общими промежуточными продуктами превращения углеводов. Установил, что дрожжи способны осуществлять реакцию Канниццаро с образованием спиртов и кислот, а грибок Aspergillus ni-ger — реакцию образования лимонной кислоты. Эти открытия послужили основой для разработки технических способов получения названных продуктов. Установил путь восстановления растениями нитратов до аммиака. Показал, что при фиксации атмосферного азота азотобактером образуется аммиак. Выяснил характер изменений фотосинтеза в течение суток. [107а] [c.259]

В книге из.пожены теория и технология связывания (фиксации) атмосферного азота в первичные продукты — аммиак и окись азота. Описаны способы получения исходных технологических газов (водорода, азота, кислорода, синтез-газа), при этом основное внимание уделено процессам переработки природного газа в сырье для азотной промышленности рассмотрены также принципы разделения воздуха и коксового газа методом глубокого охлаждения. Рассмотрены основы технологии переработки аммиака в азотную кислоту и в карбамид (мочевину). Кратко описано также производство метанола и высших синтетических спиртов. [c.2]

Ранее этот единственный метод использовался и в промышленности для получения азотной кислоты из чилийской селитры NaNOg. Но в 1898 г. на заседании Британской ассоциации ученых Крукс сформулировал важную проблему для технологов Фиксация атмосферного азота есть одно из величайших открытий, которых надо ожидать от изобретательности химиков . И уже в 1904 г. был предложен цианамидный метод связывания атмосферного азота с получением аммиака (с. 320). В 1905 г. был разработан дуговой метод сжигания воздуха , основанный на пропускании воздуха через электрическую дугу, в результате чего получается оксид азота (II), окисляющийся кислородом воздуха до оксида азота (IV), который растворяют в воде и получают азотную кислоту. В дальнейшем эти способы уступили место методу синтеза и переработки аммиака как более экономичному и пригодному для многотоннажного производства. Промышленное получение азотной кислоты основано на каталитическом окислении синтетического аммиака. [c.327]

Имеется несколько способов получения этой кислоты 1) пз селитры это самый старый способ, который теперь уже потерял свое промьпнленное значение 2) из воздуха (фиксация атмосферного азота) этот способ разработан в начале XX века 3) из синтетического аммиака этот способ разработан также в начале XX века и в настоящее время является основным промышленным способом полз ения азотной кислоты. [c.147]

В начале XX в. была разрешена исключительно важная проблема связывания атмосферного азота, что дало человечеству новый неисчерпаемый источник сырья для производства азотсодержащих соединений. Известно, что над каждым квадратным километром земиой поверхности в воздухе содержится около 7500 тыс. т азота. Задача прев ращения инертного азота в химически активное вещество решена в результате последовательных усилий многих ученых. В 1901 г. было положено начало фиксации азота воздуха в пламени электрической дуги (дуговой метод). В 1906 г. в заводском масштабе осуществлен циан амидный метод связывания атмосферного азота. Цианамид кальция представляет собой хорошее удобрение и может служить сырьем для получения аммиака. Наконец, в 1913 г. на основе многочисленных работ был освоен промышленный метод синтеза аммиака из элементов, который получил широкое развитие и в настоящее время занял главное место в производстве связанного азота. Вскоре после этого была решена проблема получения азотной кислоты из аммиака. [c.13]

Нитрогеназа — фермент, ответственный за восстановительную фиксацию азота с образованием аммиака бактериями и сине-зелеными водорослями. Этот процесс осуществляется при атмосферном давлении, при обычных температурах и в среде, содержащей больщое количество воды. В противоположность этому, промышленный способ связывания азота (габеровский процесс) основан на применении высоких температур и давлений. Способность микроорганизмов восстанавливать в мягких условиях вещество, которое по традиции рассматривалось как в высшей степени химически инертное, привлекла к нитрогеназным ферментам значительный интерес. Этот интерес базируется не только на желании понять механизм важнейшего биохимического процесса, но и на стремлении построить синтетический катализатор по типу нитрогеназы и найти таким путем новые способы получения соединений азота. Имеется ряд обзоров по различным аспектам химии и биохимии фиксации азота [3, 4, 81 ]. [c.294]