Hoewel het simpel lijkt, komt de reactie om ammoniak te verkrijgen niet zo gemakkelijk tot stand, zeker niet als je op industrieel niveau wilt produceren. In de chemie vertegenwoordigt ammoniaksynthese de reactie van zowel stikstof als waterstof voor de productie van ammoniak op industrieel niveau.
Het ammoniaksyntheseproces is voor het eerst bedacht door de Duitse chemicus Fritz Haber, die op deze manier ammoniakgas kon gebruiken bij de productie van kunstmest, die hebben bijgedragen aan de wereldwijde landbouwgroei.
De voorwaarden die de juiste ontwikkeling van de synthese mogelijk maken, zijn de volgende:
- Hoge drukken.
- Hoge temperaturen
- Het gebruik van ferri-katalysatoren.
Tijdens het proces wordt stikstof in aanzienlijke hoeveelheden aangevoerd, verkregen door de gefragmenteerde destillatie van vloeibaar gemaakte lucht. Waterstof wordt geproduceerd door waterdamp te reactiveren met methaan. Daarom is onder deze omstandigheden ongeveer 30% van de reagentia in staat om in ammoniak om te zetten. De hete gassen die zich in de reactiekamer bevinden, gaan verder met afkoelen, worden vervolgens vloeibaar en scheiden de ammoniak af. Op deze manier wordt de scheiding van stikstof en waterstof die de reactie niet tot stand bracht, bereikt en gerecycled. En ze worden weer in de reactor geïnjecteerd.
Door het gebruik van het haber-proces (op industrieel verzoek) tijdens de ontwikkeling van de Eerste Wereldoorlog werd ammoniak geproduceerd voor de vervaardiging van explosieven.
Het is belangrijk om te benadrukken dat dankzij deze uitvinding Fritz Haber in 1918 de Nobelprijs voor scheikunde ontving.
