一种用于合成氨的铁基催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN116173961B

    公开(公告)日:2024-08-06

    申请号:CN202310152942.0

    申请日:2023-02-22

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 一种用于合成氨的铁基催化剂及其制备方法和应用,使用的原料为合金粉末,其中以铁为主要金属。利用三维软件生成催化剂的整体结构,在保护气氛下进行逐层3D打印成型,然后分离基板得到铁基催化剂,所述铁基催化剂的整体结构呈柱状,并设有贯穿柱状的若干直通孔道,所述若干直通孔道的截面呈花瓣状,直通孔道用于反应气体流通穿过,直接参与反应。与传统催化剂相比,本发明催化剂的结构精度高、成型周期短,可避免传统催化剂长期使用易粉化破碎造成反应管道堵塞和活性组分脱落导致催化性能降低等问题,并且能够有效提升催化过程的传质传热效率,在低温低压合成氨反应中有不错的应用前景。

    一种用于合成氨的铁基催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN116173961A

    公开(公告)日:2023-05-30

    申请号:CN202310152942.0

    申请日:2023-02-22

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 一种用于合成氨的铁基催化剂及其制备方法和应用,使用的原料为合金粉末,其中以铁为主要金属。利用三维软件生成催化剂的整体结构,在保护气氛下进行逐层3D打印成型,然后分离基板得到铁基催化剂,所述铁基催化剂的整体结构呈柱状,并设有贯穿柱状的若干直通孔道,所述若干直通孔道的截面呈花瓣状,直通孔道用于反应气体流通穿过,直接参与反应。与传统催化剂相比,本发明催化剂的结构精度高、成型周期短,可避免传统催化剂长期使用易粉化破碎造成反应管道堵塞和活性组分脱落导致催化性能降低等问题,并且能够有效提升催化过程的传质传热效率,在低温低压合成氨反应中有不错的应用前景。

    一种3D打印的合成氨铁基电极催化剂及其制备与应用

    公开(公告)号:CN118441307A

    公开(公告)日:2024-08-06

    申请号:CN202410552654.9

    申请日:2024-05-07

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明公开了一种3D打印的铁基电极催化剂及其制备与应用,其是以铁基高温合金粉末为原料,使用3D打印技术结合热氧化法修饰技术,制得所述铁基电极催化剂,该催化剂是由三层正六边形连接构成的蜂窝状结构;所述正六边形由棍状铁基合金和球状铁基合金连接而成。该催化剂有利于电解液均匀、动态的分布于电极正反两面,能最大化利用电极催化剂反应表面,且这种一体式电极催化剂还具有反应电流稳定与不易脱落溶出等优点,同时,其采用热氧化法进行修饰,能有效抑制电极催化剂在电催化合成氨反应中的析氢反应,从而使得合成氨选择性提升,展现出较强的合成氨产率。本发明提供的催化剂制备方法较为简便,催化剂易于成型,具有很好的工业应用前景。

    一种电催化合成氨的方法
    6.
    发明公开

    公开(公告)号:CN118028835A

    公开(公告)日:2024-05-14

    申请号:CN202410355400.8

    申请日:2024-03-27

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 一种电催化合成氨的方法,采用三电极电化学工作站,将铂片为对电极、饱和氯化钾的Ag/AgCl为参比电极、覆盖金属Cu的铁基催化电极作为工作电极,进行电催化硝酸根还原制氨;所述覆盖金属Cu的铁基催化电极的制备包括:以铁基高温合金为原料,使用激光熔融的3D打印技术制备铁基电极作为基底,然后在该基底上电沉积金属Cu,当电流密度保持在10 mA/cm‑²,电沉积600秒时,在还原电位为‑0.8 V vs.RHE时,催化剂的合成氨性能得到了显著提升。此外,本发明提供的催化剂优化方法具有操作简便、成本低廉的优点,使得催化剂易于成型和规模化生产,为氨合成领域提供了一种具有广泛应用前景的优化新型催化剂方法。

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