一种通过工业废气合成碳酸铵的方法技术

本发明专利技术公开了一种通过工业废气合成碳酸铵的方法。所采用方法为恒电压电解法和化学吸收法。以工业上二氧化碳吸收剂体系即热碱溶液为电解质，基于NOx‑NOx‑‑NH3反应路径，氧化和还原分别以Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3‑δ和Co‑Fe LDH为催化剂。热碱溶液既可以吸收部分的二氧化碳，又可以提供反应需要的碱性环境和高电导率。逸出的NH3和CO2在吸收瓶中被吸收，后可以经过蒸发得到碳酸铵固体。本发明专利技术提供了一种全新的基于废气处理得到碳酸铵的方法，将尾气中的NOx及CO2联合转化为碳酸铵，是一种一举多得的方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于碳酸铵生产领域，脱硝领域和电催化合成氨领域，特别是电催化合成氨领域。电催化合成氨及氨相关的化学品是近些年研究的重点。

技术介绍

1、氨气是一种年产量两亿吨的化学品，传统的合成方法是哈伯法，该方法需要高温高压，以高纯氮气和高纯氢气为原料，并用铁作催化剂。原料的纯化和高温高压的保持均需要产生大量的能耗，伴随着大量的co2排放。因此低能耗，低co2排放的合成氨过程亟待研究。随着可再生电能的发展，在较低温度，较低压力下电催化合成氨引起了广大研究者的注意。

2、根据含氮原料的不同，电催化合成氨的研究主要分为三大方向：1.以n2为氮源，h2o或h2为h源的电催化合成氨，该方法原料丰富，但产率及法拉第效率均较低；2.以废水中的no2-,no3-为氮源，h2o为h源电催化合成氨，该方法可以兼具含氮废水的处理以及氨的合成，且产率和法拉第效率高，但废水中no2-,no3-浓度较低，且成分复杂，后续氨的分离是一大问题；3.以工业废气中的氮氧化物(nox)为氮源，h2o为h源电催化合成氨，该方法不仅可以变废为宝，化污染物为nh3,而且可以节省工业还原no本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种合成碳酸铵的方法，其特征在于，在热碳酸盐溶液中，阴极以水和硝酸根或亚硝酸根为反应物质，阳极以NOx和CO2为原料气，施加恒电压电解，电解生成的NH3和逸散的CO2先后被吸收反应器中的水吸收，经过10-50℃蒸发之后生成碳酸铵。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述工业废气为包含NOx和CO2的工厂尾废气或烟道气。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，NOx包含NO，NO2，N2O的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，热碳酸盐溶液的操作温度区间在90℃-120℃；恒电压电解施加的电压为1.0V-2.5V。...

【技术特征摘要】

1.一种合成碳酸铵的方法，其特征在于，在热碳酸盐溶液中，阴极以水和硝酸根或亚硝酸根为反应物质，阳极以nox和co2为原料气，施加恒电压电解，电解生成的nh3和逸散的co2先后被吸收反应器中的水吸收，经过10-50℃蒸发之后生成碳酸铵。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述工业废气为包含nox和co2的工厂尾废气或烟道气。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，nox包含no，no2，n2o的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，热碳酸盐溶液的操作温度区间在90℃-120℃；恒电压电解施加的电压为1.0v-2.5v。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述碳酸盐溶液包括碳酸钾溶液，碳酸钾和碳酸钠的混合溶液，碳酸钾、碳酸钠和碳酸锂的混合溶液中的至少一种。

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【专利技术属性】
技术研发人员：朱雪峰，张文豪，杨维慎，
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：