Haber-Bosch-Verfahren
Haber-Bosch-Verfahren, nach F. Haber und C. Bosch benannte großtechnische Ammoniaksynthese aus den Elemente Wasserstoff und Stickstoff in einer exothermen Reaktion. Ursprünglich wurden der Stickstoff aus Luft (Generatorgas) und der Wassersoff aus Wasserdampf (Wassergas), die abwechselnd über Koks geblasen wurden, gewonnnen. Das dabei anfallende Kohlenmonoxid wurde zur Reduktion von Wasserdampf verwendet (Konvertierung). Heutzutage wird Stickstoff durch Verflüssigen von Luft und Wasserstoff aus Erdöl bzw. Erdgas durch katalytische Umsetzung mit Wasserdampf gewonnen.
Zur eigentlichen Ammoniaksynthese wird ein N2/H2-Gemisch im Volumenverhältnis 1:3 in Kontaktöfen (20 m hoch, 1,2 m Durchmesser) bei hohem Druck (200 bar) und Temperaturen zwischen 475 und 600 °C an Katalysatoren (aus Eisen mit Kalium-, Calcium- und Aluminiumoxiden) zur Reaktion gebracht. Unter diesen Bedingungen werden etwa 11% des Gasgemisches zu Ammoniak umgewandelt. Etwa 80% des synthetischen Ammoniaks werden heute nach diesem Verfahren gewonnen.
