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一种用于氨合成的含氮大比表面积钼基催化剂及其制备方法技术

技术编号:41740929 阅读:36 留言:0更新日期:2024-06-19 13:00
本发明专利技术公开了一种用于氨合成的含氮大比表面积钼基催化剂及其制备方法,其先将钼前驱体溶液和含碳物质混合均匀并水热反应后在惰性气氛中进行热处理,然后浸渍含氮有机物溶液,随后在含碳气体中进行碳化处理及还原得到所述催化剂。所制备的催化剂不仅有氮元素的存在,还具有更高的比表面积,因此具有更高的氨合成活性,有着较好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于化肥催化剂,具体涉及一种用于氨合成的含氮大比表面积钼基催化剂及其制备方法


技术介绍

1、合成氨一直是化学工业的支柱,并且是人类历史上的重要里程碑。催化合成氨技术在20世纪化学工业的发展中起着核心作用,并在维持世界人口增长中发挥了关键作用。氨不仅是氮肥的主要原料,亦可作为能源载体在可再生能源的储存与转化过程中发挥重要的作用,而氨的化学合成是实现这一过程的关键。现有的haber-bosch合成氨工业是一个高能耗过程,开发温和条件下的合成氨过程是研究人员长期以来不懈追求的目标。随着催化科学与技术的进步,人们对合成氨微观反应机理的认识不断加深,这为进一步设计和开发低温高效的合成氨过程提供了许多有益的启示。

2、由于国家对生态环境的重视,高效合成氨技术的重要性日益凸显。近年来,研究人员已经报道了大量钼基材料如氧化钼、氮化钼和碳化钼等,在析氢反应(her)、氮还原反应(nrr)等各种多相催化反应中的应用。研究者发现mo2c有着与贵金属pt类似的电子结构和氢吸附能力,有望成为pt金属的替代品。碳化钼不但可以作为活性中心与反应物反应,也可以作为本文档来自技高网...

【技术保护点】

1. 一种用于氨合成的含氮大比表面积钼基催化剂,其特征在于:所述催化剂以碳化钼为主要活性组分、含有氮元素,其中氮的质量分数为0.5-10 wt%。

2.根据权利要求1所述的一种用于氨合成的含氮大比表面积钼基催化剂的制备方法,其特征在于:具体包括以下步骤:

3. 根据权利要求2所述的一种用于氨合成的含氮大比表面积钼基催化剂的制备方法,其特征在于:步骤1)中所述的钼前驱体溶液是以钼酸铵、钼酸中的任意一种或者两种的混合物为溶质,水、甲醇和乙醇中的一种或多种混合液为溶剂组成;含碳物质为蔗糖、葡萄糖和果糖中的一种,钼金属与含碳物质的质量比为0.01:1-0.12:1;所述的...

【技术特征摘要】

1. 一种用于氨合成的含氮大比表面积钼基催化剂,其特征在于:所述催化剂以碳化钼为主要活性组分、含有氮元素,其中氮的质量分数为0.5-10 wt%。

2.根据权利要求1所述的一种用于氨合成的含氮大比表面积钼基催化剂的制备方法,其特征在于:具体包括以下步骤:

3. 根据权利要求2所述的一种用于氨合成的含氮大比表面积钼基催化剂的制备方法,其特征在于:步骤1)中所述的钼前驱体溶液是以钼酸铵、钼酸中的任意一种或者两种的混合物为溶质,水、甲醇和乙醇中的一种或多种混合液为溶剂组成;含碳物质为蔗糖、葡萄糖和果糖中的一种,钼金属与含碳物质的质量比为0.01:1-0.12:1;所述的水热反应温度为120-240 ℃,反应时间为2-36小时。

4. 根据权利要求2所述的一种用于氨合成的含氮大比表面积钼基催化剂的制备方法,其特...

【专利技术属性】
技术研发人员:林炳裕刘阳倪军林建新江莉龙
申请(专利权)人:福州大学
类型:发明
国别省市:

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