フランク・カロ過程

フランク・カロ法(シアナミド法とも呼ばれる)は、反応容器内で約1,000℃の窒素ガスと炭化カルシウムを反応させることで窒素を固定する反応です。反応は発熱反応であり、反応温度に達すると自己持続的に進行します。当初は、反応を開始するための初期熱を供給する電気抵抗素子を備えた大型の鋼鉄製シリンダー内で反応が行われました。現在では、回転炉が使用されています。この合成法では、石灰硝化とも呼ばれるカルシウムシアナミド(CaCN 2 )と炭素の固体混合物が生成されます。

フランク・カロ法シアナミド法
プロセスタイプ化学薬品
製品)カルシウムシアナミド
主要企業ノースウェスタンシアナミド社
主な施設オッダ、ノルウェー
発明年1895–1899
開発者アドルフ・フランク・ニコデム・カロ
アドルフ・フランク
CaC 2 + N 2 → CaCN 2 + C

歴史

フランク・カロ法は、大気中の窒素を固定するために世界で初めて商業的に使用されたプロセスでした。生成物は肥料として使用され、商業的には石灰窒素(ドイツ語ではニトロリムまたはカルクスティックストフ)として知られていました。[ 1 ]この方法は、1895年から1899年にかけて、ドイツの化学者アドルフ・フランクとニコデム・カロ によって開発されました。最初の数十年間、世界の無機肥料市場はシアナミド法を利用する工場によって独占されていました。

生産設備

 
1934年に建てられた325基のシアナミド窯が、ノルウェーのオッダにある旧ノースウェスタンシアナミド社のオッダ・スメルテヴェルクに保存されている(1908年)。

最初の本格的な工場は1905年にピアーノ・ドルタ(イタリア)とヴェスターレーゲルン(ドイツ)に設立された。1908年からは、ノルウェーのオッダにあるノースウェスタンシアナミド社でフランク・カロ法が採用された。1909年からは年間1万2000トンの生産能力を誇り、オッダの工場は当時世界最大だった。この頃、第一期工場がブリアンソン(フランス)、マルティニー(スイス)、ブロムベルクプロイセンポーランド)、ナップザック(ドイツ)に設立された。オッダのシアナミド工場は2002年に操業を停止した。現在もそのまま残っており、ノルウェーのユネスコ世界遺産候補となっている。[ 2 ]

ハーバー過程

1920年代には、よりエネルギー効率の高いハーバー法が窒素肥料の生産において徐々に主流となりましたが、フランク・カロ法は有用な化学原料の生産を継続しました。1945年には、カルシウムシアナミドの生産量は年間推定150万トンに達し、ピークを迎えました。[ 3 ]

特許

参照

参考文献

  1. ^ 「アラバマ州マッスルショールズ」(PDF)。Historic American Engineering Record。2014年2月22日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2014年2月18日閲覧
  2. ^ 「リューカン/ノトッデンとオッダ/ティッセダールの産業遺産群、水力発電重工業と関連する都市集落(企業城下町)および交通システム」ユネスコ。 2010年6月29日閲覧
  3. ^ 「炭化カルシウムとアセチレンを製造する商業的プロセスの発見」国立化学史跡。アメリカ化学会。2013年2月23日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2012年6月25日閲覧