mini|Fritz Haber, 1919. Haber–Bosch-processen (alternativt Haber–Bosch-metoden, ) är en process för industriell framställning av ammoniak direkt från kvävgas och vätgas. Framställningen sker vid höga tryck och temperaturer i närvaro av en katalysator. Metoden har fått sitt namn efter de tyska kemisterna Fritz Haber som uppfann metoden och Carl Bosch som anpassade den till industriellt bruk. Haber tilldelades Nobelpriset i kemi 1918 för Haber-Boschmetoden.
Den för processen nödvändiga vätgasen framställs i regel genom ångreformering av naturgas (grå vätgas). Mer hållbara alternativ är blå vätgas (ångreformering med koldioxidinfångning) eller turkos vätgas (sönderdelning av naturgas med pyrolys). Om ammoniaktillverkningen kombineras med tillverkning av natriumkarbonat enligt Hou Debangs modifierade solvay-process kan, förutom ammoniaken, även den vid ångreformeringen bildade koldioxiden användas som råvara där.
Även elekrolysframställd vätgas (grön vätgas) kan användas. Mellan 1929 och 1971 försågs Norsk Hydros ammoniakfabrik i Rjukan, Norge, med elektrolysframställd vätgas från elektrolysverket vid den närbelägna vattenkraftstationen i Vemork. År 2023 startade Yara vid sin fabrik i Herøya, Porsgrunn i Norge en elektrolysanläggning för vätgasframställning till ammoniaktillverkningen.
Industriell framställning av ammoniak med Haber–Bosch-processen har varit av mycket stor betydelse för det moderna jordbruket eftersom ammoniak är en beståndsdel i konstgödsel. År 1913 började Fritz Haber produktionen av syntetisk ammoniak där BASF fick en monopolställning. Ammoniak tillsammans med salpeter kom också att bli viktiga delar i ammunitionstillverkningen under första världskriget. Ammoniaken vidareförädlas då till salpetersyra med Ostwald-processen. Processen Man låter kvävgas och vätgas passera över en katalysator och bilda ammoniak enligt N2 + 3 H2 ↔ 2 NH3 Den vanligaste katalysatorn är av järn. Till denna tillsätts små mängder promotorer, till exempel kalium och kalcium. Historiskt har osmium använts, vilket har hög aktivitet men är mycket dyrare än järn.
Se även Kvävefixering Mineralgödsel Ostwald-processen
Källor
Noter
Vidare läsning Charles, D. 2005 Master Mind: The Rise and Fall of Fritz Haber, The Nobel Laureate Who Launched the Age of Chemical Warfare. Harper Collins.
Externa länkar Nobelföreläsning 2007 av Gerhard Ertl, nobelpristagare i kemi år 2007 om katalys (ytkemi) för Haber-Boschprocessen.
Kategori:Kemiska processer Kategori:BASF