Процесс Франка-Каро , также называемый цианамидным процессом , представляет собой реакцию азотфиксации карбида кальция с газообразным азотом в реакторном сосуде при температуре около 1000 °C. Реакция является экзотермической и самоподдерживающейся после достижения температуры реакции. Первоначально реакция происходила в больших стальных цилиндрах с электрическим резистивным элементом, обеспечивающим начальное тепло для начала реакции. Современное производство использует вращающиеся печи. Синтез производит твердую смесь цианамида кальция (CaCN2 ) , также известного как нитролим , и углерода .
Процесс Франка-Каро был первым коммерческим процессом, который использовался во всем мире для фиксации атмосферного азота. Продукт использовался в качестве удобрения и был коммерчески известен как Lime-Nitrogen . Nitrolim или Kalkstickstoff на немецком языке. [1] Метод был разработан немецкими химиками Адольфом Франком и Никодемом Каро между 1895 и 1899 годами. В первые десятилетия на мировом рынке неорганических удобрений доминировали заводы, использующие цианамидный процесс.
Первые полномасштабные заводы были основаны в 1905 году в Пьяно-д'Орта (Италия) и Вестерегельне (Германия). С 1908 года процесс Франка-Каро использовался в компании North Western Cyanamide Company в Одде , Норвегия. С годовой производительностью 12 000 тонн с 1909 года завод в Одде был самым крупным в мире. В это время были основаны заводы первой очереди в Бриансоне (Франция), Мартиньи (Швейцария), Бромберге ( Пруссия / Польша ) и Кнапсаке (Германия). Завод по производству цианамида в Одде прекратил работу в 2002 году. Он до сих пор нетронут и является норвежским кандидатом на включение в Список всемирного наследия ЮНЕСКО . [2]
В 1920-х годах более энергоэффективный процесс Хабера постепенно занял лидирующие позиции в производстве азотных удобрений, но процесс Франка-Каро продолжал производить полезное химическое сырье. В 1945 году производство цианамида кальция достигло пика, оцениваемого в 1,5 миллиона тонн в год. [3]