合成氨指由氮和氫在高溫高壓和催化劑存在下直接合成的氨。別名：氨氣。世界上的氨除少量從焦?fàn)t氣中回收副產(chǎn)外，絕大部分是合成的氨。

　　合成氨主要用作化肥、冷凍劑和化工原料。

　　生產(chǎn)方法生產(chǎn)合成氨的主要原料有天然氣、石腦油、重質(zhì)油和煤（或焦炭）等。

　　①天然氣制氨。天然氣先經(jīng)脫硫，然后通過二次轉(zhuǎn)化，再分別經(jīng)過一氧化碳變換、二氧化碳脫除等工序，得到的氮?dú)浠旌蠚猓渲猩泻幸谎趸己投趸技s0.1％～0.3％（體積），經(jīng)甲烷化作用除去后，制得氫氮摩爾比為3的純凈氣，經(jīng)壓縮機(jī)壓縮而進(jìn)入氨合成回路，制得產(chǎn)品氨。以石腦油為原料的合成氨生產(chǎn)流程與此流程相似。

　　②重質(zhì)油制氨。重質(zhì)油包括各種深度加工所得的渣油，可用部分氧化法制得合成氨原料氣，生產(chǎn)過程比天然氣蒸氣轉(zhuǎn)化法簡(jiǎn)單，但需要有空氣分離裝置。空氣分離裝置制得的氧用于重質(zhì)油氣化，氮作為氨合成原料外，液態(tài)氮還用作脫除一氧化碳、甲烷及氬的洗滌劑。

　　③煤（焦炭）制氨。隨著石油化工和天然氣化工的發(fā)展，以煤（焦炭）為原料制取氨的方式在世界上已很少采用。

　　用途氨主要用于制造氮肥和復(fù)合肥料，氨作為工業(yè)原料和氨化飼料，用量約占世界產(chǎn)量的12％。硝酸、各種含氮的無機(jī)鹽及有機(jī)中間體、磺胺藥、聚氨酯、聚酰胺纖維和丁腈橡膠等都需直接以氨為原料。液氨常用作制冷劑。

　　貯運(yùn)商品氨中有一部分是以液態(tài)由制造廠運(yùn)往外地。此外，為保證制造廠內(nèi)合成氨和氨加工車間之間的供需平衡，防止因短期事故而停產(chǎn)，需設(shè)置液氨庫(kù)。液氨庫(kù)根據(jù)容量大小不同，有不冷凍、半冷凍和全冷凍三種類型。液氨的運(yùn)輸方式有海運(yùn)、駁船運(yùn)、管道運(yùn)、槽車運(yùn)、卡車運(yùn)。

　　工業(yè)合成氨的化學(xué)方程式

　　工業(yè)合成氨的化學(xué)方程式：N?(g)+3H?(g)=2NH?(g)（可逆反應(yīng)）。

　　工業(yè)制氨絕大部分是在高壓、高溫和催化劑存在下由氮?dú)夂蜌錃夂铣芍频?。氮?dú)庵饕獊碓从诳諝?；氫氣主要來源于含氫和一氧化碳的合成氣（純氫也來源于水的電解）?/p>

　　由氮?dú)夂蜌錃饨M成的混合氣即為合成氨原料氣。從燃料化工來的原料氣含有硫化合物和碳的氧化物，它們對(duì)于合成氨的催化劑是有毒物質(zhì)，在氨合成前要經(jīng)過凈化處理。

　　其他制取氨氣的方法

　　1、天然氣制氨：天然氣先經(jīng)脫硫，然后通過二次轉(zhuǎn)化，再分別經(jīng)過一氧化碳變換、二氧化碳脫除等工序，得到的氮?dú)浠旌蠚猓渲猩泻幸谎趸己投趸技s0.1%～0.3%（體積），經(jīng)甲烷化作用除去后，制得氫氮摩爾比為3的純凈氣，經(jīng)壓縮機(jī)壓縮而進(jìn)入氨合成回路，制得產(chǎn)品氨。以石腦油為原料的合成氨生產(chǎn)流程與此流程相似。

　　2、重質(zhì)油制氨：重質(zhì)油包括各種深度加工所得的渣油，可用部分氧化法制得合成氨原料氣，生產(chǎn)過程比天然氣蒸汽轉(zhuǎn)化法簡(jiǎn)單，但需要有空氣分離裝置?？諝夥蛛x裝置制得的氧用于重質(zhì)油氣化，氮用于氨合成原料。

　　在常溫，常壓下，一體積的水中能溶解700體積的氨。在干燥的圓底燒瓶里充滿氨氣，用帶有玻璃管和滴管（滴管里預(yù)先吸入水）的塞子塞緊瓶口。立即倒置燒瓶，使玻璃管插入盛水的燒杯里（水里事先加入少量的酚酞試液），把實(shí)驗(yàn)裝置裝好后。打開橡皮管的夾子，擠壓滴管的膠頭，使少量的水進(jìn)入燒瓶。觀察現(xiàn)象。

　　實(shí)驗(yàn)的基本原理是使燒瓶?jī)?nèi)外在短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生較大的壓強(qiáng)差，利用大氣壓將燒瓶下面燒杯中的液體壓入燒瓶?jī)?nèi)，在尖嘴導(dǎo)管口形成噴泉。

　　工業(yè)合成氨最適宜的條件

　　1、壓強(qiáng)

　　研究表明在400°C，壓強(qiáng)超過200MPa時(shí)，不使用催化劑，氨便可以順利合成，但實(shí)際生產(chǎn)中，太大的壓強(qiáng)需要的動(dòng)力就大，對(duì)材料要求也會(huì)增高，這就增加了生產(chǎn)成本，因此，受動(dòng)力材料設(shè)備影響，目前我國(guó)合成氨廠一般采用20MPa~50MPa.

　　2、溫度

　　從理想條件來看，氨的合成在較低溫度下進(jìn)行有利，但溫度過低，反應(yīng)速率會(huì)很小，并且在500°C時(shí)催化劑鐵觸媒的活性最大，故在實(shí)際生產(chǎn)中，一般選用500°C。

　　3、催化劑

　　采用鐵觸媒（以鐵為主，混合的催化劑），鐵觸媒在500°C時(shí)活性最大，這也是合成氨選在500°C的原因。最后，制得的氨量也不算多，還可以采取迅速冷卻，使氣態(tài)氨變?yōu)橐簯B(tài)氨。也可原料重復(fù)利用。