швидкість реакції зменшиться. Це нібито не страшно, бо можна використати каталізатор. Проте відомо, що каталізатор виявляє свою активність лише із-нагріванням до певної температури. Отже, знижувати температуру можна, але тільки до певної межі.

Далі звертаємо увагу, що реакція між газами відбувається зі зменшенням об'єму. Цс означає, що рівновага зміщуватиметься у бік утворення аміаку за умови підвищеного тиску. Проте навіть за дуже високого тиску зв'язати весь азот і водень не вдається, а застосування високих тисків спричинює збільшення вартості обладнання і збільшення витрат енергії на стиснення газової суміші.

Виходячи з обговорення умов процесу, робимо висновок, що для синтезу аміаку треба:

а) застосувати невеликий тиск (30 МПа), який дає змогу змістити рівновагу в бік утворення аміаку;

б) використати каталізатор (губчасте залізо з домішками А1₂0₃ і К₂0);

в) підвищити температуру (до 450—550 °С).

Такі умови вважаються оптимальними для економічно доцільного синтезу аміаку.

Реакція відбувається в колоні синтезу (див. форзац). Колона синтезу складається з теплообмінника (нижня частина) і каталізаторної коробки (верхня частина), діаметр якої дещо менший, ніж внутрішній діаметр корпусу колони. Отже, між каталізаторною коробкою і корпусом утворюється щілина. Холодна суміш азоту з воднем надходить у колону через цю щілину і запобігає перегріванню корпусу. Газова суміш іде донизу, проходить між гарячими трубками теплообмінника, нагрівається і потрапляє до каталізаторної коробки. Тут, на каталізаторі, відбувається синтез аміаку. При цьому виділяється багато теплоти. Гаряча суміш аміаку, азоту й водню надходить у трубки теплообмінника, тому вони гарячі. Відбувається теплообмін, теплота реакції утилізується — це один з важливих принципів сучасного виробництва.

Газ, що виходить з колони синтезу, містить 12—15 % аміаку. В такому разі не зрозуміло, чому синтез вважається економічно доцільним. Річ у тім, що далі в процесі виробництва використовують принцип циркуляції, за яким азот і водень, що не прореагували, відокремлюються від зрідженого аміаку і знову повертаються в колону синтезу. Завдяки