皇宋锦绣 第五百九十七章 合成氨

乙烯的制作成功，对于定海军的经济本身来说，提升并不明显，因为乙烯没有一个实用的方面，却对于定海军是一个巨大的促进。

赵信依托的，是中学起点的化学，这个化学相对比较的简单，除了少部分的反应，其他的反应，对于现在的定海军来说，没有太大的作用。

赵信需要的，是工业化的能力，还有后世那样，变幻莫测的化学反应，这些已经高于了中学化学的层面。

本身，对于赵信而言，继续的深化原有的理论的，比如说，在钢铁厂，水泥厂，这些远高于这个时代材料上面下功夫的，让本身防守强悍的北宋，在防守这一条路上面，走的更加丧心病狂。

可是乙烯和有机物的吸引力，还是让他走上了尝试这一条路，虽然说，中间遇到了众多的波折，甚至出现了一些问题，可是乙烯的制造成功，还是给他了巨大的信心。

后世的资讯时代，不但是开阔了眼界，还带来了一些简单的知识储备，哪怕他没有学过高分子化学，还有其他的理论，日常生活之中，接触到的东西，只要把他们整理起来，然后应用下来，就可以产生巨大的效果。

乙烯的成功制作，就是尝试，那么，哪怕他并不懂得，只要方向对了，就可以制作。

这种想法，代表着心境上面的某些跨越，也代表了更多的想法。

赵信首先想到的，不是有机物塑料，而是更加简单的一种无机物，它实际上，是介于无机物和有机物之间的东西，氨气。

之前，赵信没有合成氨的原因，合成氨的制作比较困难，制作成功只是一个基础，然后生成尿素和硝酸盐的过程，也相对比较的麻烦。

自然界之中，就有氮气，这是单质的氮，然后跟氢气进行反应，就是合成氨的过程，这样最简单的过程，却非常困难，氮气的活性相当的低，不然也不会在自然界之中广泛存在，在空气之中，绝大部分的物质就是氮气，纯净的氮气甚至可以灭火。

氢气虽然是一个强氧化剂，却更容易跟氧产生燃烧反应，跟氮气的反应，直接生成氨气，这需要很多的条件。

因为种种条件的不具备，在真正的历史上面，无数人投入到这个研究之中的，一直到一战的时期，才由德国科学家研究成功的。

在一战之前，整个世界，对于氨气的制作，都是利用铵盐来制作的。

中学起点的化学，也有类似氨气的制作，中学实验之中氨气制作，那是在铵盐之中，加入碱，然后加热，制作氨气的。

这种实验室生产没有问题，卡牌系统搜罗了整个中国的各种材料，当然也拥有各种的铵盐，天然的硝石很多，人工制作的硝土也有的，通过一定的化学反应，可以通过的加入不同的酸碱，产生氨气。

这种方法，实际上，是一战之前，整个世界制作氨气的方法，在热武器出现之后，炸药成为了一个战略性的物资，在某种程度之下，控制硝石，可以做到控制对方的战争潜力。

这种方法，对于硝石的消耗非常的大，如果没有控制到巨大的硝石矿藏的时候，炸药的威力和数量，一直都在一个相对较低的程度之上的。

氨气的出现，除了炸药之外，还有就是在农业上面，它是的制作化肥尿素的重要材料，尿素的使用，对于整个世界的农业，都是一个巨大的革命，他可以大量的增加粮食的产量，让用同样多的土地，可以养活更多的人，这样技术，对于整个世界，任何的时候，都是有用。

或许化肥的出现，会有众多的土地的问题，可是它最初的时候，是好的，一个大规模的增产这一点，就可以忽视掉他的所有弱点。

在目前的北宋来说，4石的田，已经可以称之为非常的可怕了，整个北宋，超过4石的田，没有多少，甚至很大程度上面，是江南的那些淤田。

这是多年水底，**物质造成的土地肥力，这不是寻常的土地能够相比的。

这也是在一战之前，利用硝石制作氨气，进而制作尿素的方法已经非常成熟，甚至是1828年，就已经生产出了尿素，可是人们还没有认识到尿素作为化肥的可能性，同时，这样的成本较高。

当时世界上，已经认识到了肥料对于土地的重要作用，特别是对于工业国，在工业和农业争夺人口的时候，工业当然是占据上风，可是大量的农民进入到城市，投身到工业建设之中，这不可不避免的会产生问题，人力的问题。

农业，虽然产出不高，就是到了21世纪，科技已经极为发达的前提下，农业的产出并不多，只有大量的土地集中到一起，才能够产生相当的利润。

可是没有农业却不行，没有粮食，人就没有吃的，没有食物，再多的钱也买不到活着。

为了尽可能多的把人从繁重的农业活动之中的解脱出来，科学家开始研究农业机械的使用，还有就是的研究，各种增加产量的物质是什么。

从最初的**质，到活力剂，经过了长期不懈的研究，最终发现了以氮磷钾为主体的肥料，对于植物的重要作用。

这些，本来应该是无数科学家，夜以继日，不懈努力才发现的东西，在21世纪，是几乎常识一样的存在，硝石通过酸的处理，磷矿也是如此，在肥料之中，氮磷钾作为最主要的营养成分，可是不同的成分，吸收率不同。

比如说，一般的磷矿石，撒入到田地里面，不但不会让田地的肥力上涨，反而因为种种原因，造成土壤板结，甚至是危及到作物，只有用硫酸处理，把磷矿石变成硫酸磷等化合物，才能够更好的吸收。

实验室生产可以，卡牌系统也点亮了，可是化肥要想大规模的使用，必须要价格降低到一定的程度，类似实验室这样，千挑万选，用更高价值的东西，并且进行提纯之后的生产，是不可取的，这只是为了验证反应，而不是生成的物质。

从乙烯合成成功之后，赵信就把心思放在了合成氨上面，无论是化肥，还是炸药，合成氨都是一个必不可少的项目。

赵信是一个学历史的，这是他的本职工作，除了研究史书上面的记载之外，还会在发掘的墓葬之中，进行考古的研究，争取能够补足缺失的历史。

在本职工作之外，赵信的爱好却非常的广泛，比如说长弓，比如说西班牙帆船，当然了，对于近代，影响到中国，乃至整个世界的第一次，第二次世界大战，也有一定的研究。

合成氨的发明，在最初的时候，是一个军事发明，一战的时候，为了解决炸药的问题，德国开启了合成氨的研究。

当时，整个世界的权柄是掌握在英国人的手中的，英国不但坐拥七海，拥有整个世界，最强大的战舰和水面舰艇，同样的，英国也控制着世界上的重要资源。

氮在地球的表面，含量不小，甚至空气之中，百分之六七十，都是氮，硝石一类的储量，相对比较少，整个世界之上，很多的国家，都没有大规模的硝石矿，只有在南美洲，拥有庞大的硝石矿。

英国控制了这个矿藏，并且主导了当时的分配领域，基本上，除了英国本身，其他国家，要想获得足够的硝石配额，就必须要受到英国的控制。

在热武器流行之后，硝石，代表着一个国家的战争潜力，没有了硝石，枪没办法打响，甚至连大炮都没有办法发出。

硝石矿在南美洲，需要庞大的舰队和运输船给运回来，这本身就在德国的控制之外的，德国已经意识到了，两大集团肯定要开战，一旦开战，各种的军火大规模的消耗的前提下的，单凭德国储备的这些硝石，没办法让他继续下去。

人工制作硝土，算是一个方向，可是那只是针对游击队，或者是**武装的无奈选择，对于一个国家层面的，这只是治标不治本，无法彻底的解决问题。

为了打破英国的垄断，德国把心思放在了合成氨上面。

在战争之中，在英国断绝了他的硝石运输的前提下，依然能够坚持那么久的原因，就在于德国解决了合成氨的技术。

赵信知道的，肯定不是最细节的合成方法，他知道一个大概，合成氨的方法，在后世已经不是秘密了，那是氮气和氢气混合之后，用铁作为催化剂，在高温高压之下，进行的反应。

这个简单的方法，让德国掌握了合成氨的技术，也跳出了硝石的禁锢。

在合成氨之前，整个世界的炸药的产出，都受制于硝石，炸药的，无论是哪一种炸药，绝大部分都含有氮元素，没有氮元素，炸药就没办法制造出来，就算是那些的液态炸药，也大部分含有氮。或者说，不含氮，炸药的威力就不会很大。

在自然界之中，硝石的含量并不多，在英国纵横七海之下，最终才在智利发现了大规模的硝石矿，除了硝石之外，就只能够依靠厕所土这样的土方法，这样的，用在小规模的游击队和抵抗组织，还可以，用在工业化的大规模制造方面，那就要命了。

实际上，自然界之中，氮元素一点都不少，最少说，空气之中，绝大部分都是氮气。

甚至制作氮气，不用多做，把空气之中的氧气，水蒸气，二氧化碳都给去掉，剩下的，就大部分都是氮气的，或许其中还有一些惰性气体，还有其他一些杂质，却不影响使用。

合成氨的另外一个元素，那就是的氢气，在电力出现的时候，氢气的合成已经不成问题。

再加上定海军目前，铁合金这个领域，非常的发达，能够抗住高温高压的容器，并不是一个问题，那就只有实验了。

有了乙烯合成的先例，赵信知道，只要按照化学的特性来准备，然后慢慢的去尝试，总是能够得到结果的，可是这个速度太慢了。

一个最简单的脱水反应，使用的还是后世常见的脱水剂浓硫酸，把乙醇进行脱水反应，生成乙烯，就耗费了巨大的功夫，生产更加复杂的氨气，虽然氨气不是有机物，可是他的复杂程度，一点都不少。

高温高压催化剂，这是标准的后世化工反应的流程，唯一庆幸的一点就是，他的催化剂铁，赵信知道，这是定海军最多的东西的。

工欲善其事必先利其器，有了卡牌系统这么一个作弊器，只要先把氨气生产出来，就可以点亮卡牌，通过卡牌上面的描述，熟悉氨气生产的过程，最起码，要弄出来，到底什么才算是合成了氨。

用硝石通过一定的反应，是可以生成氨气，这种制造氨气的方法，只能够用于实验室，本身就价格高昂的硝石，然后通过一定的反应，生产出来的氨气，会推升氨气的成本，再把氨合成成尿素，这个成本会高到很高的程度。

化肥之所以在后世大规模的使用，原因就在于廉价，一亩地，可能要三四百块钱的化肥，可是如果用硝石制作的方法，可能化肥的成本，就要翻上三五倍的样子。

只有用氮气和氢气合成的方法，才是最廉价的，氮气没有成本，空气之中就有，最多就是分离的花费，氢气只要电解水就可以大量的产出，氧气另作他用的前提下，哪怕现在的电费有些高昂，也是可以接受的。

在实验室完成了氨气的制造，并且的对于各方面的性能，测算，甚至溶解到了水之中，进行了一些配比，找到了一些验证他的纯度的方法了之后，合成氨的研究，正式开启了的。

虽然说，准备很完善，赵信也把整个实验的要点都给讲清楚了，效果依然不是很好，人才太少了，只有一个人对氨有些了解，剩下辅助人员，只是一知半解，他们一部分人还在逐步的熟悉过程之中，只能够按部就班的来进行的，只能够通过一步步的失败，来总结哪一个路不能走，哪一点不用去尝试，在逐步的失败之中，寻找到正确的路。