Hvad er Haber-Bosch-processen?
Nogle gange kaldet det vigtigste teknologiske fremskridt i det 20. århundrede tillader Haber-Bosch-processen den økonomiske massesyntese af ammoniak (NH3) fra nitrogen og brint. Det blev udviklet lidt før første verdenskrig af Fritz Haber og Carl Bosch, der var tyske kemikere. Haber vandt Nobelprisen for kemi i 1918 for sine opdagelser, og Bosch delte en Nobelpris med Friedrich Bergius i 1931 for sit arbejde med kemiske reaktioner med højt tryk. En tysk national hemmelighed først spredte kemi og teknikker bag den effektive syntese af ammoniak til resten af verden i 1920'erne og 1930'erne
Ammoniak er vigtig, fordi det er den primære ingrediens i kunstig gødning, uden hvilke moderne landbrugsudbytter ville være umuligt. Nogle gange kaldet Haber ammoniakprocessen, var Haber-Bosch-processen den første industrielle kemiske proces, der brugte ekstremt høje tryk: 200-400 ATMOkugler. Foruden høje tryk bruger processen også høje temperaturer på ca. 750 ° -1.200 ° Fahrenheit (ca. 400 ° -650 ° Celsius). Effektiviteten af reaktionen er en funktion af tryk og temperatur; Større udbytter produceres ved højere tryk og lavere temperaturer inden for det nødvendige interval.
HISTORIE
I løbet af det første årti af det 20. århundrede blev den kunstige syntese af nitrater undersøgt på grund af frygt for, at verdens levering af fast kvælstof faldt hurtigt i forhold til efterspørgslen. Nitrogen i sin inaktive, atmosfæriske gasform er meget rigelig, men landbrugs nyttige "faste" nitrogenforbindelser var sværere at komme med på det tidspunkt. Landbrugsoperationer kræver liberale mængder af fast nitrogen for at producere gode udbytter. I begyndelsen af det 20. århundrede blev alle verdens udviklede lande forpligtet til at masseImporter nitrater fra den største tilgængelige kilde - saltpeter (NANO3) fra Chile - og mange forskere var bekymrede for den faldende forsyning af nitrogenforbindelser.
Haber-Bosch-processen gav en løsning på manglen på fast nitrogen. Brug af ekstremt høje tryk og en katalysator, der for det meste består af jern, kritiske kemikalier, der blev brugt i både produktionen af gødning og sprængstoffer, blev gjort meget tilgængelige for Tyskland, hvilket gjorde det muligt for dette land at fortsætte med at kæmpe i første verdenskrig. Da HABER-BOSCH-processen blev forgrenet i global brug, blev det den primære procedure, der var ansvarlig for produktion af kemisk gødning.