工业合成氨方程式_工业合成氨的制取方法

氮元素在化工领域中的地位举足轻重，特别是在化肥、医、高分子以及精细化工等行业，其应用更是广泛。由氮气合成氨的化学工艺，无疑是当今工业界最重要的技术之一。尽管哈伯法（Haber-Bosch process）作为主流技术已经存在了一个世纪之久，并且经过了多次改良，但它依然需要在高压（超过100 bar）和高温（400℃）的严苛条件下进行，这导致了其能耗巨大、污染严重，与当前绿色、可持续发展的趋势背道而驰。

最近，一项创新的研究由韩国蔚山科学技术研究所（UNIST）、吉林大学以及加拿大大学的研究人员共同完成。他们提出了一种全新的氨合成方案，这一方案基于机械化学，能够在温和的条件下实现氮气到氨的转化。

在这一方案中，研究人员以铁粉作为催化剂，通过球磨的方式，在温和的条件（如45℃和1 bar的压力）下进行氨的合成。实验结果显示，所得到的氨浓度可高达82.5 vol%，这一成果远超传统哈伯法，且无需使用溶剂和极端的高温高压条件。这种新方法对制备场所的要求大大降低，为更加便捷地合成氨提供了新的路径。

此项研究成果被发表在著名的《Nature Nanotechnology》期刊上。文章的作者包括高锋寒、冯立等众多科研人员。值得一提的是，这项研究是在2020年完成的，其DOI号为10.1038/s419-9。