工业上合成氨用的是啥原料？

在工业上合成氨的过程中，最主要的原料是氮气（N₂）和氢气（H₂）。氮气主要来源于空气，通过物理方法（如低温分馏）将空气液化，然后分离出液态氮，再通过汽化得到氮气。氢气则可以通过多种方法制取，最常用的方法包括水煤气变换法（将水蒸气与炽热的碳反应生成一氧化碳和氢气，然后一氧化碳再与水蒸气反应生成更多的氢气）和天然气重整法（将天然气主要成分甲烷与水蒸气在高温下反应生成氢气和一氧化碳，再通过水煤气变换法制取氢气）。

工业上合成氨采用的是哈伯-博施法（Haber-Bosch process），该过程需要在高温（约800-900°C）、高压（约150-200个大气压）以及催化剂（通常是铁基催化剂）的作用下进行。氮气和氢气按化学计量比（体积比约为1:3）混合后，进入合成塔，在催化剂的作用下发生反应生成氨气。反应方程式为：N₂ + 3H₂ ⇌ 2NH₃。这个反应是可逆的放热反应，因此需要通过控制温度和压力，并不断移除生成的氨气，以维持反应平衡，提高氨的产率。