采用了分级加压的方式,一级一级的加压,终于在此前的实验中成功的将空气加压到了五百个大气压。当然,这当中也不是没有出事情,比如某根管道就曾经因为质量问题爆裂,幸好里面喷出来的只是高压空气,要是真到了生产环节,喷出来的都是氢气的话,再加上一个小火星,那个大鞭炮就真是太刺激了,绝对有将在场的人一次秒光的实力。
然后就是转化塔了,这种要在500个大气压下和500摄氏度的高温高压下工作的设备是整个的合成氨的核心设备,氢气和氮气就是在这里被合成为氨气的,这是最关键,也是难度最大的一步。不过这东西还是做出来了,只是容积还不够大,和后世的那些年产数十万吨的大家伙完全没法比。
“李比希先生,催化剂的实验怎么样了?”史高治向他从普鲁士人那里借来的这位现在在领导着整个项目小组的大名鼎鼎的现代化学之父问道。
“麦克唐纳先生,我们做了不少的实验,目前来看,就像您上次猜想的那样,一些性质稳定的重金属作为催化剂好象效果不错。嗯,目前我们试过了铂、铑、铱、锇、黄金、钨等金属元素,目前来看,锇的效果最好,能够达到百分之八的转换比了。”李比希先生回答说。
因为是个可逆反应,所以即使在高压和高温下,氮气和氢气合成氨气的效率也是相当的低的,必须依赖于催化剂来提高化学反应的效率。然而在这个连元素周期表都还没有的时代里,虽然人们在实践中已经发现了催化剂的作用了,但是对于催化剂的原理什么的,这个时代的学者们基本上还是一无所知的,很多时候,他们使用催化剂,就有点像他们的前辈们炼金一样,靠的是不断的尝试。
史高治知道在后代,合成氨使用的是复合的铁触媒,基本上是以四氧化三铁和少量的氧化钙氧化铝什么的混合而成的。但是在这个时代里,因为对于催化剂本身的原理,以及催化剂中毒之类的现象的机理的不了解,所以在去除一些有害杂质的时候也就不是特别的精细,这样一来,像这样的复合型的铁触媒自然也就不容易被发现,即使发现了,也会因为催化剂中毒现象严重,而难以使用。
所以在这个时代里,能够用于合成氨工业的催化剂就是金属锇,在这种世界上最重的金属的催化下,在高达500个大气压的压力和500摄氏度的温度下,能够获得百分之八的转换率。然后通过把转化好的氨气及时的分离出去,再将剩下的气体再次合成,这样反复运作,就能获得足够多的氨气了。至于再用氨气造出尿素出来,那就已经是简单的事情了。倒是尿素的命名让史高治很伤脑筋。原本史高治打算到时候专门成立一家
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