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申请/专利权人：清华大学
摘要：本发明提供一种绿氨合成方法及装置，该合成方法利用光热耦合催化在较温和条件下制备氨气反应压力在4bar‑105bar，反应温度在100℃‑350℃。借助光催化剂和热催化剂的耦合作用，使目前工业合成氨反应所需温度以及压力大大降低，这在简化氨合成工艺设备、节省能源方面具有巨大的经济效应。且水和氮气资源均廉价易得、储量丰富，避免了氢气的使用，大幅降低了整个合成氨过程中的碳排放，绿色环保、经济性佳，是较为实用的合成绿色氨气的方法。进而有效解决现有技术中利用水和氮气，通过光催化或者电催化制备氨的方案存在氨合成效率非常低下的问题；以及现有利用氢气和氮气在高温高压条件下制备氨而带来的生产工艺复杂、设备要求高、能耗高和碳排放严重等问题。
主权项：1.一种绿氨合成方法，其特征在于，所述方法包括：具有一定压力的氮气和水蒸气混合后，在光热耦合催化剂、温度和光照条件下发生光热耦合催化反应，生成绿氨；其中，所述光热耦合催化反应的催化剂由第一催化剂和助催化剂组成，所述第一催化剂为下述中的至少一种：催化剂a：Ti、Fe、Ce、Zn、W或Ta的碳化物、氮化物或者氧化物；催化剂b：聚合物氮化碳；催化剂c：被C、B、P、O、F、Br元素改性的上述催化剂a或催化剂b；所述助催化剂为K、Na、Rb、Cs、Sr、Ba、Ca、Mg、Ru、Au、Ni、Cu、Cr、Pt、Sn、Pd、Ir、Re、Rh、Ag、La和Co中至少一种；所述氮气的压力为1bar-25bar，所述水蒸气的压力为3bar-80bar；所述光热耦合催化反应的温度为100℃-350℃。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 清华大学 一种绿氨的合成方法及装置
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