“这个情况说明，这就是在我们使用铁矿石作催化剂所进行的历次试验中为什么会得到反面结果的症结所在。因为铁矿石里，多多少少总会有一些硫化铁的成分。”波施在米塔什博士解释后，又补充了一句。
哈伯目不转睛地凝视着排列整齐的催化剂圆柱。
用这样简陋粗糙的装置居然能够得出如此令人神往的实验结果！
就这样，催化剂的问题算是彻底解决了。既然找到了便宜的催化剂，现在就可以放手大量地生产了。
但是，制造催化剂圆柱的材料问题怎么解决？怎样才能找到一条出路呢？波施用心地观察圆柱爆炸时从上面崩下来的碎钢块，并把它交给克朗茨师傅。
“请您把这个小钢块切成几个薄片，把表面磨平抛光，达到像镜面一样的光洁，然后请您交给我。”
克朗茨在门口差一点跟朗涅工程师撞了一个满怀。
“这是分析数据，还是没有发现氮在实验中存在。”
“这说明没有氮化铁生成，”波施若有所思地在手里翻动着那块薄薄的金属片，“朗涅，您瞧瞧，圆柱内部由于和氮氢混合气体直接接触，钢的颜色已经变浅了。钢的主要成分——珠光体已经毫无踪影。但是它并非纯铁，而是一种质地极脆，又具有白色的物质。这可能是铁和氢生成的一种化合物。”
一个突如其来的猜测使波施恍然大悟，他站了起来，“氢，当然是氢啦！
劳驾，请您从圆柱的内壁上用锉刮一点钢屑下来，然后送给化验室分析一下是否含氢。”
分析的结果完全证实了波施的推测。
这就是说，在高温下氢气渗入钢中，并脱去钢材中的碳，这时，氢与碳生成甲烷，而氢与铁则生成质地很脆的氢化铁。
“根据您说的这些，我们只好放弃钢材啦。”弗朗涅说道。
“您晓得还有什么材料能够代替钢铁吗？根本没有！”波施有点恼怒地说道，“我认为，问题在于应当改变一下它的结构。催化剂圆柱起两个作用：
一是作为反应的容器，二是保证反应所需的压力，能不能让这两种功能分开呢？”
“也许在圆柱内壁镶一层衬面会起点作用？因为有了这层衬面就可以避免它再和气体直接接触了，对吧？”
“蒙一层衬面是不能解决问题的。氢气的扩散能力极强，甚至连最细微的小孔它都能钻进去。因此，管中套管才是解决问题的办法。朗涅，咱们从头干。内管用铜的，外管用钢的。这样一来，我们就保护住钢材，使其不受氢气的作用，从而也就使钢能够保持住原来的强度。”
但是，试验未能奏效。铜没有能保护住钢，甚至换成银的隔离管也无济于事。
现在，大伙只为一件事着急：如何使钢管不受氢气的作用？
在每周的星期五所举行的例会上，讨论的也是这个问题。而每星期六召开的公司生产会议上，中心议题也只有一个：如何把催化剂圆柱改一改型。
在寒冷2月的一个星期六，人们的情绪是忧郁的。
尽管做了各种各样的改进，催化剂圆柱也只能坚持3天。这期间如果顺当，即便不爆炸也得把圆柱卸掉，扔到废铁堆去。实际上，爆炸仍然时常发生，所幸均未造成重大伤亡事故，因为这些试验工作是安装在过去生产氢氨化物的旧车间进行的。每只圆柱都用一个特制的钢筋混凝土圆圈围起来，圈上盖着钢板，掩住“咝咝”作响的氢焰火舌，因为氢气一旦与空气接触，转瞬之间就会自行燃烧起来。
工厂现在像是一个军事演习场，爆炸和失火此起彼伏。但是，试验工作一刻不停，圆柱炸坏了，立即换上一个新的，研究工作照常进行。问题是每天才生产出400公斤的氨，而且每生产一公斤的氨，就要报废一公斤的钢。
尽管如此，生产仍然不亏本，因为氨的售价非常高。
但是，要使氨的年生产量达到上千吨的水平，就要求催化剂圆柱必须能够持续使用几个月，甚至使用几年才成，而不能像现在这样，只能使用几天就报销了。
波施还建议过一种方案——用含碳量少的熟铁制做一个隔离管。如果说，钢材出现裂缝的原因，在于碳与氢相互作用，那么就应当把碳除去，这样也就没有必要另找别的结构材料和器具了。
结果，问题解决了。波施对这项成果很有把握，现在他总算能过一个安心的假日了。天刚刚亮，他就和好友瓦里特·福特兰德博士一起，骑着自行车奔向莱茵河沿岸的沼泽地。波施在他家的小工厂里自制了一套捕捉牡蛎和蜗牛的新工具，他们此行的目的就是想找个淤泥多的地方试试这套工具是否好用。
根据米塔什博士的回忆，波施的业余爱好几乎包括了所有的自然科学领域。他对以下各学科中的最新问题都有涉及：动植物学、生物学、矿物学、地质学、植物学、稀土元素化学、天文学和物理学。在海德堡，他自己拥有一个设备齐全的天文台。波施研究设计过多种捕捉昆虫的方法，而且效果皆佳。
波施就是在休假的时候，心里仍然挂念着催化剂圆柱的事。
“氢气反正是要进到熟铁里去的，因而，钢罩迟早要受到冲击，终归会爆炸的。那么如果预先把钢罩上弄成许多微孔行不行呢？譬如用最细的钻头钻成很小很小的眼儿，这样做既不影响钢的强度，而氢气又可以自由地穿过小孔直接跑到外围的空间去。结果，钢就不会受到氢气的作用了。”
一清早波施就直接来到专利局，他把一张全新结构的图纸摊在桌子上并正式地宣布道：
“请为我立即办理申请专利权的一切必要手续。”
波施在他一生从事的科学和生产活动中，先后取得了114项专利权。
随后，波施又到机械加工厂去，以便把任务布置给朗涅工程师。
新设计的催化剂圆柱于1911年3月5日正式投入使用，这台圆柱一直连续工作到4月底也未出现任何毛病。
问题终于解决了。
现在可以开始进行大规模的建设了。
波施的辉煌时期
波施的生活开始进入了一个崭新的阶段，研究各种各样的设计方案，同机械制造方面以及炼钢方面的企业进行谈判与磋商。在这一期间，他的工作达到了超乎常人所能负担的紧张程度。什么都需要他来过问：主持各种业务会议；亲自和供应原材料的公司企业进行谈判；亲自参加与检查设备的安装工作；继续负责指导实验室的研究工作。另外，他经常需要到埃森和杜塞尔多夫去出差，主要是对各种零件的制造问题给予指示和说明。
如果要达到每年固定6000吨氮气的生产水平，那么每分钟就需要把40立方米常压下的氮氢混合气压缩到200个大气压。凡是对当时的技术状况十分熟悉的科学家和工程师，都认为这个生产目标是无法实现的。
然而，人类创造性的潜力是无穷的。
1913年9月，生产合成氨和氮肥的工厂正式开工投产。平地上高高矗立起巨大的厂房，这里有冷却塔、吸收塔以及合成氨反应柱。这些合成氨反应柱，凭借无数的钢管与各部分相通，形成网络，结为整体。从规模来看，这确实是一座庞大的巨型工厂。厂内设有生产煤气的发生炉和水蒸气的分厂，还有专门把这类混合气加工成氢气和二氧化碳的车间，有压缩空气和制氮车间，有专门生产催化剂的车间。此外，还有水塔、贮存氨的仓库、成品（化肥）仓库、附属小工厂、实验室……这在当时可算是相当大的企业了。它吞进去的是数百吨乌黑的煤炭、水和空气，而生产出来的则是雪白的粉末——硫酸铵。
但是，在生产出第一批液态合成氨之后没过几天，又发现了新的难题。
中和器，由大的圆柱形水槽制成，氨和硫酸在里边进行中和反应，差一点把全厂都毁掉。
把氨输送到中和器去的管道尽管都是用铅防护好的，但是仍然出了毛病。循环泵也开始受到损坏，发生了渗漏现象。结果，硫酸流进了房间，并且淹没了地下室，而氨则挥发到空中，四处弥漫。