78879. lajstromszámú szabadalom • Eljárás ammoniak előállítására

- 2 — ilyen fémek a réz, ezüst, arany, eink, kadmium, higany, gallium, indium, thallium, germánium, ón, ólom, arzén, antimon és wismut. Ajánlották már ugyan az ammonik-szintéziitshen cinknek vagy ötvözeteinek közönséges vagy fokozott nyomásnál való alkalmazását, de nem azon igen magas nyomásoknál, melyeken a cink és ötvözetei is aránylag alacsony hőfokon sokkal nagyobb ammoniákhozadékot termelnek, mint amekkorát magától a fokozott nyomástól lehetne elvárni. így pl. cinknek mint katalizátornak alkalmazásakor 1 cm3

katalizátortérfogat és óránkénti 2 liter gázáramlási sebesség mellett 50 atm. és 305°-nál kevesebb mint 1%, ellenben 515 atm. és 320°-nál nem kevesebb mint 27% volt az ammoniáfchozadék! Az eljárás gyakorlati foganatosításakor a fémeket célszerűen fémalakban alkalmazzuk, még pedig lehetőleg finoman elosztva s célszerűen egy tartótestre lecsapott állapotban. Bizonyos esetekben azonban az alacsony olvadási pont vagy az illékonyság az ilyen alkalmazási módot megnehezíti, pl. a higanynál, galliumnál, indiumnál ós arzénnél. Az említett csoportokba fémek helyett azoknak vegyületeit is alkalmazhatjuk; mint ilyenek különösen a nitridek, hidridek amidek és olyan vegyületek jönnek tekintetbe, melyek hidrogént vagy nitrogént vagy e két elem mindegyikét tartalmazzák s az amidek, nitridek és hidridek módjára magasabb hőfoknál s szükség esetén nyomás alatt nitrogénnel vag> hidrogénnel vagy ezek elegyével ammoniákképzés közben reagálnak. Példaképen alkalmas katalizátorok gyanánt említhetők a rézazbeszt, a merkurinitridbroimd (2HgBr2Hg3N2), a kupronitrid (Cu3N), a rézhidrid (CuH2), a cinkamid (Zn/NH2/2) stb. Ezen katalizátorok is vagy egymagukban, vagy más anyagokkal elegyesen alkalmazhatók. Adalék gyanánt vagy indifferens, csak mint tartótest szereplő anyagok szolgálhatnak, pl. azbeszt, chamotta, kovaföld, vagy pedig olyanok, melyek maguk is katalitikus hatásúak, mint pl. a finoman elosztott vas vagy nikkel. Az említett fémeket vagy fémvegyületeket nem kell készen a reakciótérbe vinni, alkalmazhatunk oly vegyületeket vagy elegyeket is, melyek a reakciótér nyomásánál és hőmérsékénél hidrogénnitrogén-elegyben á kivánt féméket vagy fémvegyületeket tartalmazó eleggyé alakulnak át. így pl. a kontaktu,skemencébe ferrocianrezet (Cu2Fe/CN/6) tölthetünk, mely hidrogén-nitrogén-elegyben hevítve finoman elosztott réz- és vaskarbid elegyére bomlik. A fentemlített csoportokba tartozó fémeknek az ammoniákszintézisnél mutatkozó hatékonysága nyilván ezen fémek azon közös sajátságára vezethető vissza, hogy nemstabil nitrideket képeznek; e tekintetben lényegesen eltérnek az eddig használt fémes katalizátoroktól. Ezen nem stabilitás azonban szükségessé teszi, hogy a reakció foganatosításakor igen magas nyomás alkalmaztassák, mely többnyire lényegesen felülmúl 250 atm.-t. Közönséges vagy kissé fokozott nyomásnál a réz — és mint ismeretes, a cink is — tiszta kontaktushatást fejt ki, miközben azonban csak egész lényegtelen ammoniákmennyiséget képeztetnek. Megjegyzendő végül, hogy a találmány révén a lényegesen fokozott hozadékon kívül még azt az előnyt is biztosítjuk, hogy a reakciót az alacsony reakeióhőmérsék folytán immár csak egyoldalt nyomás alatt álló fémtartályokban végezhetjük, anélkül hogy az ammóniákszintézisnél eddig szükségelt drága és bonyolult berendezésekre lenne szükség. Szabadalmi igényeli. 1. Eljárás ammóniáknak elemeiből való előállítására, melyet az jellemez, hogy a kellő arányú nitrogén-hidrogén-elegyet 250 atm.-t meghaladó nyomás mellett olyan felhevített katalizátor hatásának vetjük alá, mely a periodikus rendszer I—Y. főcsoportjai má-