【技术实现步骤摘要】
用于氨合成及氨分解的催化剂
本专利技术涉及催化剂技术，特别提供了一种用于氨合成及氨分解的催化剂及其在氨合成及氨分解反应中的应用。
技术介绍
氨是生产化肥、硝酸、塑料等重要化工产品的基本原料，同时也是一种具有潜在应用前景的氢源载体，因而氨的合成和分解在工业上具有十分重要的意义。氮气和氢气的直接催化转化是工业合成氨的主要手段。由于氨合成的反应条件苛刻，对设备要求很高，因而能耗很高，每年消耗的能源是世界每年能源消耗总量的1%。目前工业上广泛用于氨合成和氨分解的催化剂分别为铁基、钌基催化剂和镍基催化剂等过渡金属催化剂，然而几十年来，合成氨的效率并未得到显著的改善和提高，反应条件依然需要高温高压。而对于氨分解反应，镍基催化剂虽然价格低廉但活性较低，因而开发新型低温低压高效的氨合成和氨分解催化剂体系仍然是当前十分重要的研究课题。跳出铁基和钌基催化剂的局限，借鉴已有的基础理论及技术研发其他组分的催化剂，是开发新一代氨合成及氨分解催化剂的有效策略。关于氨合成及分解的非铁(钌)基催化剂，近年来已取得一些进展。Aika和Jacobsen等分别报道了过渡金属氮化物合金在氨的合成...
【技术保护点】
一种用于氨合成及氨分解的催化剂，其特征在于：所述催化剂为主体或/和添加剂，主体是主族元素的含氮化合物或/和含氢化合物中的一种或二种以上，添加剂包括载体、过渡金属氮化物或过渡金属合金中的一种或二种以上；所述催化剂主体与添加剂的质量比的范围为1000：1至1：500。
【技术特征摘要】
1.一种用于氨合成及氨分解的催化剂，其特征在于:所述催化剂为主体或/和添加剂，主体是主族元素的含氮化合物或/和含氢化合物中的一种或二种以上，添加剂包括载体、过渡金属氮化物或过渡金属合金中的一种或二种以上； 所述催化剂主体与添加剂的质量比的范围为1000:1至1:500。2.如权利要求1所述的催化剂，其特征在于: 所述的主族元素的含氮或/和含氢化合物的分子式为:MxNyHm(3y_m)，其中M为I A、II A、IIIA族元素，如L1、Na、K、Rb、Cs、Mg、Ca、Ba、Al中的一种或二种以上，η (可为1，2，3)为M的化学价态，m (可为I,-1)为H的化学价态,当m=l时,分子式为MxNyH3y_m,x=l?3,y=l?3 ;当 m=-l 时，分子式为 MxNyHm_3y, x=l ?4, y=0 ?I。3.如权利要求1或2所述的催化剂，其特征在于:所述的主族元素为L1、Na、K、Cs、Mg、Ca、Ba、Al中的一种或二种以上的混合物。4.如权利要求1所述的催化剂，其特征在于:所述的载体为Li20、MgO、CaO,SrO, BaO,Al203、BN、Si3N4、Mg3N2、Ca3N2、AlN、分子筛、碳材料、金属有机骨架材料(MOFs)中的一种或二种以上的组合。5.如权利要求1所述的催化剂，其特征在于:所述的过渡金属氮...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈萍，郭建平，王培坤，熊智涛，胡大强，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：辽宁;21
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