想要获得氢气,有两种办法,一种是煤制氢,将煤与氧气、水蒸气在高温下进行气化反应,生成含有氢气、一氧化碳、二氧化碳等的合成气,然后通过变换反应将一氧化碳转化为氢气和二氧化碳,再经过净化处理得到氢气。
该方法工艺复杂,且会产生较多的污染物。
另一种方法是天然气重整,这是目前工业上大规模制氢的主要方法之一。
以天然气为原料,与水蒸气在高温和催化剂的作用下发生重整反应,生成氢气和一氧化碳。
生成的一氧化碳可以进一步与水蒸气反应,生成二氧化碳和更多的氢气。
以如今大秦帝国科学院的条件,只要去研究,是可以获得氢气的。
于是,赵扶苏又研究起了硝基苯催化加氢法。
这硝基苯与氢气按比例混合以后,通过铜作为催化剂,在两百度到三百度的温度,跟1到5MPa。
Pa是大气压的单位,5MPa这个压力相当于50个大气压,也大约相当于水下500米的水压。
这相当于一个平方厘米的面积上受到50公斤的力量。
如今大秦帝国科学院掌握有多种加压气体的方法。
比如简单的活塞压缩,利用活塞在气缸内的往复运动,将一定量的空气或其他气体封闭在气缸内。
这原理就跟手动打气筒一样。
此外,还有离心压缩,依靠高速旋转的叶轮对气体做功。
气体进入叶轮后,在离心力的作用下被甩向叶轮边缘,使气体的速度和压力增加。
随后,气体进入扩压器等部件,速度降低,压力进一步升高。
有这些条件,他还是可以使用硝基苯催化加氢法,来获得他想要的苯胺。
只不过,他并没有硝基苯,因此他还得先合成硝基苯。
硝基苯的合成通常是通过苯的硝化反应进行的,这是有机化学中经典的反应。
苯在混酸,浓硫酸跟浓硝酸催化下,发生亲电取代反应生成硝基苯。
这亲电取代指的是硝酰阳离子进攻苯环,形成σ络合物,随后脱去质子生成硝基苯。
赵扶苏对此也不是很理解。
不过,这种化工的东西,死记硬背就对了。
它本身就是研究人员经过海量的实验,偶然成功了,然后摸索出来的公式。