本文937字,阅读约需2分钟
摘 要:为了解决利用哈伯-博施法制氨长久以来存在的课题,研究人员致力于研发一种在5MPa以下的压力下达到80%以上氨产率的非均相催化剂,为实现不使用化石能源的氨生产作贡献。
关键字:非均相催化剂、氨合成、电子供给材料、高性能催化剂、制氨工艺
通过利用铁系催化剂的哈伯-博施法(Haber-Bosch Process)来大规模生产氨的技术支撑了这一百多年以来人类人口的增加和文明的发展。由于氨生成反应是放热反应,因此随着反应温度的上升,氨的产率会急剧下降。实际上,400℃下的氨的理论产率即使在20MPa的高压条件下也不会超过40%。因此,使用最佳反应温度在400℃以上的铁系催化剂并在十几MPa的加压条件下被应用的商用哈伯-博施法,虽然消耗大量的能量,但氨产率仅为30%左右。
从基于自然能源等的氢来源多样化、液氨的分布式生产、加压带来的能源消耗、设备的耐压性和规模等角度来看,在今后的氨生产中,优选非均相催化工艺,该工艺能够在数MPa气压下实现尽可能高的氨产率。其实这是利用哈伯-博施法制氨开始以来就存在的课题。
为解决上述课题,本研究致力于研制出在5MPa以下的压力下达到80%以上氨产率的非均相催化剂。这意味着这种催化剂在不到150℃的温度下具有高氨合成活性。
表情
Ctrl + Enter