第五百九十七章 合成氨(2/2)
實驗室生產可以,卡牌系統也點亮了,可是化肥要想大規模的使用,必須要價格降低到一定的程度,類似實驗室這樣,千挑萬選,用更高價值的東西,並且進行提純之後的生產,是不可取的,這只是為了驗證反應,而不是生成的物質。
從乙烯合成成功之後,趙信就把心思放在了合成氨上面,無論是化肥,還是炸藥,合成氨都是一個必不可少的項目。
趙信是一個學歷史的,這是他的本職工作,除了研究史書上面的記載之外,還會在發掘的墓葬之中,進行考古的研究,爭取能夠補足缺失的歷史。
在本職工作之外,趙信的愛好卻非常的廣泛,比如說長弓,比如說西班牙帆船,當然了,對於近代,影響到中國,乃至整個世界的第一次,第二次世界大戰,也有一定的研究。
合成氨的發明,在最初的時候,是一個軍事發明,一戰的時候,為了解決炸藥的問題,德國開啟了合成氨的研究。
當時,整個世界的權柄是掌握在英國人的手中的,英國不但坐擁七海,擁有整個世界,最強大的戰艦和水面艦艇,同樣的,英國也控制著世界上的重要資源。
氮在地球的表面,含量不小,甚至空氣之中,百分之六七十,都是氮,硝石一類的儲量,相對比較少,整個世界之上,很多的國家,都沒有大規模的硝石礦,只有在南美洲,擁有龐大的硝石礦。
英國控制了這個礦藏,並且主導了當時的分配領域,基本上,除了英國本身,其他國家,要想獲得足夠的硝石配額,就必須要受到英國的控制。
在熱武器流行之後,硝石,代表著一個國家的戰爭潛力,沒有了硝石,槍沒辦法打響,甚至連大炮都沒有辦法發出。
硝石礦在南美洲,需要龐大的艦隊和運輸船給運回來,這本身就在德國的控制之外的,德國已經意識到了,兩大集團肯定要開戰,一旦開戰,各種的軍火大規模的消耗的前提下的,單憑德國儲備的這些硝石,沒辦法讓他繼續下去。
人工製作硝土,算是一個方向,可是那只是針對游擊隊,或者是反政府武裝的無奈選擇,對於一個國家層面的,這只是治標不治本,無法徹底的解決問題。
為了打破英國的壟斷,德國把心思放在了合成氨上面。
在戰爭之中,在英國斷絕了他的硝石運輸的前提下,依然能夠堅持那麼久的原因,就在於德國解決了合成氨的技術。
趙信知道的,肯定不是最細節的合成方法,他知道一個大概,合成氨的方法,在後世已經不是秘密了,那是氮氣和氫氣混合之後,用鐵作為催化劑,在高溫高壓之下,進行的反應。
這個簡單的方法,讓德國掌握了合成氨的技術,也跳出了硝石的禁錮。
在合成氨之前,整個世界的炸藥的產出,都受制於硝石,炸藥的,無論是哪一種炸藥,絕大部分都含有氮元素,沒有氮元素,炸藥就沒辦法製造出來,就算是那些的液態炸藥,也大部分含有氮。或者說,不含氮,炸藥的威力就不會很大。
在自然界之中,硝石的含量並不多,在英國縱橫七海之下,最終才在智利發現了大規模的硝石礦,除了硝石之外,就只能夠依靠廁所土這樣的土方法,這樣的,用在小規模的游擊隊和抵抗組織,還可以,用在工業化的大規模製造方面,那就要命了。
實際上,自然界之中,氮元素一點都不少,最少說,空氣之中,絕大部分都是氮氣。
甚至製作氮氣,不用多做,把空氣之中的氧氣,水蒸氣,二氧化碳都給去掉,剩下的,就大部分都是氮氣的,或許其中還有一些惰性氣體,還有其他一些雜質,卻不影響使用。
合成氨的另外一個元素,那就是的氫氣,在電力出現的時候,氫氣的合成已經不成問題。
再加上定海軍目前,鐵合金這個領域,非常的發達,能夠抗住高溫高壓的容器,並不是一個問題,那就只有實驗了。
有了乙烯合成的先例,趙信知道,只要按照化學的特性來準備,然後慢慢的去嘗試,總是能夠得到結果的,可是這個速度太慢了。
一個最簡單的脫水反應,使用的還是後世常見的脫水劑濃硫酸,把乙醇進行脫水反應,生成乙烯,就耗費了巨大的功夫,生產更加複雜的氨氣,雖然氨氣不是有機物,可是他的複雜程度,一點都不少。
高溫高壓催化劑,這是標準的後世化工反應的流程,唯一慶幸的一點就是,他的催化劑鐵,趙信知道,這是定海軍最多的東西的。
工欲善其事必先利其器,有了卡牌系統這麼一個作弊器,只要先把氨氣生產出來,就可以點亮卡牌,通過卡牌上面的描述,熟悉氨氣生產的過程,最起碼,要弄出來,到底什麼才算是合成了氨。
用硝石通過一定的反應,是可以生成氨氣,這種製造氨氣的方法,只能夠用於實驗室,本身就價格高昂的硝石,然後通過一定的反應,生產出來的氨氣,會推升氨氣的成本,再把氨合成成尿素,這個成本會高到很高的程度。
化肥之所以在後世大規模的使用,原因就在於廉價,一畝地,可能要三四百塊錢的化肥,可是如果用硝石製作的方法,可能化肥的成本,就要翻上三五倍的樣子。
只有用氮氣和氫氣合成的方法,才是最廉價的,氮氣沒有成本,空氣之中就有,最多就是分離的花費,氫氣只要電解水就可以大量的產出,氧氣另作他用的前提下,哪怕現在的電費有些高昂,也是可以接受的。
在實驗室完成了氨氣的製造,並且的對於各方面的性能,測算,甚至溶解到了水之中,進行了一些配比,找到了一些驗證他的純度的方法了之後,合成氨的研究,正式開啟了的。
雖然說,準備很完善,趙信也把整個實驗的要點都給講清楚了,效果依然不是很好,人才太少了,只有一個人對氨有些了解,剩下輔助人員,只是一知半解,他們一部分人還在逐步的熟悉過程之中,只能夠按部就班的來進行的,只能夠通過一步步的失敗,來總結哪一個路不能走,哪一點不用去嘗試,在逐步的失敗之中,尋找到正確的路。