低温低压合成氨技术

合成氨工业又是一高能耗、高 CO2 排放的过程。该过程消耗 1～2 %的全球能源供应总量，占全球 CO2 排放总量的 1.6 %。开发低温低压合成氨催化剂是科研工作者从未间断的研究课题。同时氨作为一种具有重要应用前景的能源载体而逐渐引起广泛关注。本项目组最近发现氢化锂（LiH）-3d 过渡金属复合催化剂表现出了优异的氨合成催化活性。300 ℃温度下 3d 过渡金属或其氮化物（从 V 到 Ni）的氨合成催化活性很低（除 Fe 外），而 LiH 的加入使得 3d 过渡金属的氨合成活性提高了约 1～4 个数量级。Mn-LiH 和 Fe-LiH 在 300℃的催化活性可达Cs-Ru/MgO 的 2～3 倍,在 250℃时则高出一个数量级；同时 Fe-LiH 和 Co-LiH 在 150℃即表现出了一定的氨合成催化活性。特别值得一提的是上述合成氨反应结果是在合成气总压在 1～10 大气压下获得的，对降低能耗具有重大意义。