氨(卷名：化工)
ammonia
NH4 氮和氢的化合物，合成氨工业的主产品和炼焦工业的副产品。通常为无色气体，有强烈刺激性气味，能灼伤皮肤、眼睛、呼吸器官的粘膜，人吸入过多，能引起肺肿胀，以至死亡。常温下加压可液化，临界温度132.9℃，临界压力11.38MPa，常压下冷却到－33.35℃时液化。液氨挥发性很强，气化时吸热很大，在－77.75℃时凝固成无色结晶。氨极易溶于水，并放出热量。氨的水溶液称为氨水，呈弱碱性，易挥发。能和很多物质发生反应，与酸作用可得相应的铵盐。对大部分物质没有腐蚀性，但在有水汽存在的条件下对铜、银等金属有腐蚀性。自燃点630℃，在空气中遇火能爆炸，常压、常温下在空气中的爆炸极限为16％～28％（体积）。
生产方法 20世纪初，工业上开发了氰化法和合成氨法生产氨，前者因能耗远大于后者而被淘汰（见合成氨工业发展史）。目前，世界上的氨，除从焦炉气中回收一些外，绝大部分是在高压、高温和催化剂存在下由氮气和氢气合成制得。氮气主要来源于空气；氢气主要来源于含氢和一氧化碳的合成气(纯氢也来源于水的电解)。由氮气和氢气组成的混合气即为合成氨原料气。从燃料化工来的原料气含有硫化合物和碳的氧化物，它们对于合成氨的催化剂是有毒物质（见催化剂中毒），在氨合成前要经过净化处理。
目前，世界上生产合成氨的主要原料有天然气、石脑油、重质油和煤（或焦炭）等。1981年，全世界约有71％的氨产量是以天然气为原料生产的。中国、联邦德国有丰富的煤炭资源，主要以煤生产氨，中国用煤、焦炭为原料的合成氨产量约占总产量的60％以上。
天然气制氨 天然气先经脱硫，然后通过二次转化（见合成气），再分别经过一氧化碳变换、二氧化碳脱除等工序，得到的氮氢混合气，其中尚含有一氧化碳和二氧化碳约0.1％～0.3％(体积)，经甲烷化作用除去后，制得氢氮摩尔比为3的纯净气（见合成氨原料气），经压缩机压缩而进入氨合成回路，制得产品氨。以石脑油为原料的合成氨生产流程与此流程相似。
重质油制氨 重质油包括各种深度加工所得的渣油，可用部分氧化法制得合成氨原料气，生产过程比天然气蒸汽转化法简单，但需要有空气分离装置。空气分离装置制得的氧用于重质油气化，氮作为氨合成原料外，液态氨还用作脱除一氧化碳、甲烷及氩的洗涤剂。
煤(焦炭)制氨 焦炭是早期合成氨生产的原料，现除中国、联邦德国外，其他国家已很少采用。煤直接气化(见煤气化)有常压固定床间歇气化、加压氧－蒸汽连续气化等多种方法。例如早期的哈伯－博施法合成氨流程(见图)，
以空气和蒸汽为气化剂，在常压、高温下与焦炭作用，制得含(CO+H2)/N2摩尔比为3.1～3.2的煤气，称为半水煤气。半水煤气经洗涤除尘后，去气柜，经过一氧化碳变换，并压缩到一定压力后，用加压水洗涤除去二氧化碳，再进一步用压缩机压缩后用铜氨液进行洗涤，以除去少量一氧化碳、二氧化碳，然后送去合成。如用水将氨吸收，所得产品为氨水。商品氨水浓度为15％～30％（质量）。如用冷凝法分离氨，所得产品为液氨，含氮82.3％。氨水和液氨均可直接用作肥料。用途 氨主要用于制造氮肥和复合肥料，氨作为工业原料和氨化饲料，用量约占世界产量的12％。硝酸、各种含氮的无机盐及有机物中间体、磺胺药、聚氨酯、聚酰胺纤维和丁腈橡胶等都需直接以氨为原料。此外，液氨常用作制冷剂。
质量标准 合成氨的质量主要是控制氨、水、油三个含量指标，中国规定的质量标准如下：
贮运 商品氨中有一部分是以液态由制造厂运往他处。此外，为保证制造厂内合成氨和氨加工车间之间的供需平衡，防止因短期事故而停产，需设置液氨库。液氨库根据容量大小不同，有不冷冻、半冷冻和全冷冻三种类型（见表）。
液氨的运输方式有5种：①海运，通常使用绝热良好的贮槽或船舱，保持－33℃下贮存液氨。②驳船运氨，用自行推进或牵引的驳船，容量为500～3000t氨，大驳船为全冷冻型，小驳船为半冷冻型。③管道运氨。④铁路运氨，采用槽车输送。⑤卡车运氨，采用钢瓶输送，钢瓶应符合耐压(3.04～3.54MPa)的要求。贮存时，应置于阴凉通风而干燥的库房中，附近严禁烟火。