含硝酸盐还原制氨用催化剂及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种含硝酸盐还原制氨用催化剂及其制备方法与应用，制备方法包括（

【技术实现步骤摘要】
含硝酸盐还原制氨用催化剂及其制备方法与应用


[0001]本专利技术属于合成氨催化剂
，具体为涉及一种含硝酸盐还原制氨用催化剂及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]硝酸根是自然存在的离子，大量的硝酸根和亚硝酸根流入地表水和地下水，这造成了许多问题，水系统中的硝酸根对人类有重大的有害影响，如出生缺陷和癌症；更糟糕的是，硝酸根可被细菌转化为亚硝酸根，其危害更大。饮用水中的高浓度亚硝酸盐会导致先天性畸形、甲状腺肿大、婴儿高铁血红蛋白血症和癌症。因此，迫切需要开发出低成本和高效的方法，将大量硝酸根和亚硝酸根污染转化为无害的产品，更理想的是转化为能源，如需求量很高的氨。
[0003]氨是一种重要的化肥生产原料、清洁能源载体和一种潜在的燃料，在解决能源危机方面具有巨大的潜力。电化学硝酸盐还原制氨(NRA)是利用电解液中的水和硝酸盐作为氢源和氮源，通过电化学还原策略实现室温下氨的合成，同时去除硝酸盐污染物。
[0004]因此，急需一种能够提高电催化还原反应效率的催化剂。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含硝酸盐还原制氨用催化剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：（
ⅰ
）将基底表面进行预处理；（
ⅱ
）配置生长铜溶液；（
ⅲ
）应用电沉积方法将铜生长到基底上；（
ⅳ
）配置生长聚吡咯溶液；（
ⅴ
）应用电沉积方法将吡咯聚合到含铜的基底上，即得到负载于基底上的含硝酸盐还原制氨用催化剂。2.根据权利要求1所述的含硝酸盐还原制氨用催化剂的制备方法，其特征在于：所述步骤（
ⅰ
）基底预处理的方法为：将基底依次用酸性溶液、无水乙醇和去离子水进行超声清洗；所述基底为碳布、碳纸、泡沫镍、镍箔、镍片、泡沫铜、铜箔或不锈钢网中的任意一种。3.根据权利要求1所述的含硝酸盐还原制氨用催化剂的制备方法，其特征在于：所述步骤（
ⅱ
）生长铜溶液为五水合硫酸铜和助剂混合的酸溶液；所述助剂为3,5
‑
二氨基
‑
1,2,4
‑
三氮唑、1,2,4三氮唑或3
‑
氨基
‑
1,2,4三氮唑；所述酸为硫酸或盐酸。4.根据权利要求3所述的含硝酸盐还原制氨用催化剂的制备方法，其特征在于：所述生长铜溶液中酸的浓度为0.05 M ~ 0.5 M；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：栗丽，陈浩彤，张秩远，李妍，于莉莉，
申请(专利权)人：北京石油化工学院，
类型：发明
国别省市：