一种低温等离子体耦合电催化合成氨的一体化装置及方法

    公开(公告)号:CN117737759A

    公开(公告)日:2024-03-22

    申请号:CN202311754227.0

    申请日:2023-12-20

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明适用于等离子电催化合成氨技术领域,提供了一种低温等离子体耦合电催化合成氨的一体化装置,包括:等离子体催化系统,用于在催化作用下形成NOx‑;电解池,与所述等离子催化系统相连,等离子体催化系统产生的NOx‑溶液流入电解池中;电化学工作站,与所述电解池相连,用于在催化作用下电解NOx‑还原为氨;酸吸收装置,与所述等离子体催化系统相连,含氨溶液流入等离子体催化系统中,氨在空气吹脱的作用下被吹入酸吸收装置中,形成NH4+溶液;冷凝装置,所述等离子体催化系统安装在冷凝装置中。本发明还提供了一种低温等离子体耦合电催化合成氨的方法。本发明装置集成化、清洁无污染、装置设计合理。

    一种氮化硼负载Ni-MoOx纳米催化剂的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN108745403B

    公开(公告)日:2021-07-09

    申请号:CN201810599201.6

    申请日:2018-06-12

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种氮化硼负载Ni‑MoOx纳米催化剂的制备方法及应用,配制六方氮化硼BN的水溶液,超声处理后得到分散均匀的六方氮化硼BN水溶液;将NiCl2水溶液,加入到步骤一的BN水溶液中,继续搅拌得到混合溶液A;再将Na2MoO4水溶液加入到混合溶液A中,并继续搅拌,得到混合溶液B;将20~60mg硼氢化钠NaBH4加入到混合溶液B中,搅拌5‑15min进行还原反应,得到氮化硼负载Ni‑MoOx纳米催化剂。本发明采用一步快速还原法来合成氮化硼负载Ni‑MoOx纳米催化剂,在室温下即可完成,具有合成时间短,操作简便等优点;将合成的Ni‑MoOx/BN催化剂用于催化肼硼烷水溶液323K分解制氢,该催化剂在没有任何添加剂存在的条件下仍然具有100%的转化率、100%的氢气选择性及较好的循环稳定性和极高的催化活性。

    一种功能化石墨烯负载金钯纳米催化剂及其制备和应用

    公开(公告)号:CN108855185A

    公开(公告)日:2018-11-23

    申请号:CN201810620950.2

    申请日:2018-06-15

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明提供的一种功能化石墨烯负载金钯纳米催化剂及其制备和应用。本发明采用一步快速还原法,在室温下快速的合成功能化石墨烯负载金钯纳米催化剂,具有合成时间短,操作简便等优点,且明显改善了金钯纳米粒子在‑NH2‑N双官能团修饰的石墨烯载体上(NH2‑N‑rGO)的分散性且有效降低了金属NPs的颗粒尺寸(0.3‑2.8nm);将合成的AuPd/NH2‑N‑rGO催化剂用于催化甲酸水溶液室温分解制氢,该催化剂在没有任何添加剂存在的条件下仍然具有极高的催化活性,100%的转化率,100%的氢气选择性及较好的循环稳定性和极高的催化活性。

    一种氧化铈负载铋纳米催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN110538650B

    公开(公告)日:2020-08-14

    申请号:CN201910836526.6

    申请日:2019-09-05

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种氧化铈负载铋纳米催化剂及其制备方法和应用,属于催化剂技术以及能源可持续发展领域。本发明先通过一步还原法,在室温下制得载体氧化铈;接着,将载体氧化铈与Bi(NO3)3·5H2O进行混合,经过离心、干燥以及煅烧等步骤,便可制得氧化铈负载铋纳米催化剂。该氧化铈负载铋纳米催化剂充分利用氧化铈内部的大量缺陷,与铋纳米颗粒进行结合,可以增加活性位点数量,从而可以显著提高催化剂的活性。尤其是,在电化学还原CO2产甲酸中,该氧化铈负载铋纳米催化剂具有极好的催化活性以及优异的稳定性。

    一种自支撑电极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN115896842A

    公开(公告)日:2023-04-04

    申请号:CN202211409586.8

    申请日:2022-11-11

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明属于催化剂制备以及环境和能源的可持续发展领域,具体公开了一种自支撑电极材料及其制备方法和应用,通过电沉积将Co‑W沉积在导电块体材料M上,获得自支撑电极材料Co‑W/M,将自支撑电极Co‑W/M作为工作电极,以Pt网/镀铂钛网作为对电极,Ag/AgCl/饱和KCl作为参比电极,使用等离子体处理的NOx‑溶液作为电解液,在H型电解池中电催化还原为氨。与现有技术相比,本发明所提供的方法充分利用了等离子‑电催化联合反应,以天然空气为氮源,通过合金化调控金属催化剂实现了氨的高效绿色合成,并有望替代哈勃法在工业生产中大规模应用。

    一种纳米催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN112675873B

    公开(公告)日:2022-02-08

    申请号:CN202011542333.9

    申请日:2020-12-23

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及催化材料制备技术领域,具体公开了一种纳米催化剂及其制备方法和应用,所述纳米催化剂是通过以二氧化钛、CoCl2、RuCl3、IrCl3等为原料,采用一步快速还原法来合成二氧化钛负载CoRuIr纳米催化剂,在室温下即可完成,具有合成时间短,操作简便等优点,将合成的纳米催化剂用于催化肼硼烷水溶液分解制氢,具有极高的催化活性和转化率,TOF值高达8570h‑1,远高于目前已经报道的贵金属催化剂,解决了现有用于肼硼烷水解制氢的贵金属催化剂存在催化活性不高,无法实现大规模的应用的问题;而提供的制备方法简单,具有广阔的市场前景。

    肼硼烷的合成方法
    18.
    发明公开

    公开(公告)号:CN112158815A

    公开(公告)日:2021-01-01

    申请号:CN202011209216.0

    申请日:2020-11-03

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及有机物合成技术领域,具体涉及有机物肼硼烷的合成方法,包括以下步骤:1)室温下,将肼盐、还原剂和溶剂放入反应器中;2)通入惰性气体,室温下搅拌反应12~48h;3)将反应完的混合物进行离心分离得肼硼烷粗产品;4)用正戊烷将粗产品离心洗涤数次,洗涤后真空干燥得肼硼烷。该发明中通过简便的方法合成了稳定的白色肼硼烷晶体,收率能达到90%,纯度可达到99.9%,在室温条件下进行,并且只需要反应12~48h即可完成。

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