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公开(公告)号：CN113526525B
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202110729289.0
申请日：2021-06-29
Applicant: 福州大学化肥催化剂国家工程研究中心
Abstract: 本发明公开了一种余热梯级回收的合成氨塔及可再生能源合成氨系统，其中合成氨塔包括反应器外筒及原料气进入管和产物气出气管，反应器外筒内套装有催化剂床，且反应器外筒与催化剂床间形成环隙通道Ⅱ，其一端与产物气出气管连通；催化剂床的中部设置一中心管，其一端与原料气进入管连通，另一端封闭于催化床内部，沿中心管的轴向在其管壁上开设若干气孔；沿催化剂床轴向间隔布置若干穿越催化剂床内部的第一换热管束，每个第一换热管束的一端分别与具有不同输入水压的水管连通，其另一端与蒸汽管组连通。本发明合成氨塔可进行高效的热传递，预热原料气，且副产不同温度等级的蒸汽，通过调控副产蒸汽实现对床层的准确控温，利于氨合成反应的进行，具有节能降耗的优点。
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公开(公告)号：CN110156047B
公开(公告)日：2020-10-23
申请号：CN201910447335.0
申请日：2019-05-27
Applicant: 福州大学化肥催化剂国家工程研究中心
Abstract: 本发明属于合成氨技术领域，具体涉及一种利用固体氧化物电解池与化石燃料合成氨系统耦合的合成氨方法。该方法包括以下步骤，以化石燃料为原料制氢气，然后与氮气混合进行合成氨反应；然后收集制氢气步骤产生的二氧化碳气体，与水蒸气混合，通入固体氧化物电解池进行电解，产生的气体返回至制氢气步骤中进行循环利用。本发明将化石燃料合成氨系统与固体氧化物电解池进行耦合，有效利用了化石燃料制氢过程中产生的二氧化碳气体，实现了二氧化碳的循环利用，降低了碳排放。
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公开(公告)号：CN110380066A
公开(公告)日：2019-10-25
申请号：CN201910549579.X
申请日：2019-06-24
Applicant: 福州大学化肥催化剂国家工程研究中心
Abstract: 本发明属于催化剂制备技术领域，具体涉及一种氨分解制氢催化剂及其制备方法与应用，特别涉及一种氨分解制氢催化剂及其制备方法及其在电极中的与应用。该催化剂包括活性组分和载体，所述活性组分为钌和/或镍，所述载体为钡基钙钛矿，氧化锆基稀土金属氧化物，氧化铈基稀土金属氧化物，镓酸镧基钙钛矿，氧化铝中的至少一种，该催化剂可以使催化剂的热膨胀系数与电极材料的热膨胀系数接近，从而解决催化剂和电极因受热易出现分层的问题；以钌和/或镍为活性组分，将其负载在载体上制得的催化剂具有较好的催化效果和较高的氨分解效率。
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公开(公告)号：CN110336041A
公开(公告)日：2019-10-15
申请号：CN201910548898.9
申请日：2019-06-24
Applicant: 福州大学化肥催化剂国家工程研究中心
Abstract: 本发明固体氧化物燃料电池电极制备技术领域，具体涉及一种钌镍复合电极及其制备方法和应用。该方法包括将钌的前驱体溶液滴涂至镍基电极本体上，静置后烘干，然后依次经焙烧、冷却后，制得钌氧化物镍基复合电极，重复上述步骤直至镍基电极本体中钌的含量为0.5-3wt％，最后对处理后的钌氧化物镍基复合电极进行还原，制得钌镍复合电极，该方法制得的电极的氨分解催化活性和导电性较好；此外，该电极具有较好的氨分解催化活性，可以为电池提供更多的氢，钌基催化剂具有较好的低温活性，使电池的低温电化学性能得到了提高。
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公开(公告)号：CN110327957A
公开(公告)日：2019-10-15
申请号：CN201910538492.2
申请日：2019-06-20
Applicant: 福州大学化肥催化剂国家工程研究中心
Abstract: 本发明提供一种氨分解催化剂的制备方法，所述方法包括如下步骤：1)将金属盐溶于去离子水中，形成金属盐溶液；2)向所述金属盐溶液中加入螯合剂，搅拌，形成溶胶；3)所述溶胶经过陈化形成凝胶；4)将所述凝胶进行干燥，焙烧形成催化剂前驱体；5)将所述催化剂前驱体进行氮化，制得所述氨分解催化剂。本发明提供的氨分解催化剂的制备方法，采用溶胶-凝胶法制备催化剂前驱体，制备得到的催化剂前驱体结构均匀性高，氮化后制得的氨分解催化剂在600-800℃、高空速(15000h-1)、纯氨气为原料气的条件下具有较高的氨分解率，催化活性高。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109529865A
公开(公告)日：2019-03-29
申请号：CN201811399363.1
申请日：2018-11-22
Applicant: 福州大学化肥催化剂国家工程研究中心
IPC: B01J23/888 , B01J37/02 , B01J37/16 , B01J37/18 , C01B3/04
Abstract: 本发明公开了一种钌基氨分解制氢催化剂，包括活性组分、促进剂和载体；活性组分为钌，促进剂为铯和/或钾，载体包括氧化镁、活性炭、氧化铈、氧化钼、氧化钨、氧化钡和氧化钾。本发明还公开了所述钌基氨分解制氢催化剂的制备方法和应用。与现有技术相比，本发明提供的钌基氨分解制氢催化剂的制备成本低、工艺简单，具有较高的低温催化活性和良好的耐热性能。
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公开(公告)号：CN112337494B
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN202011067910.3
申请日：2020-10-07
Applicant: 福州大学化肥催化剂国家工程研究中心
Abstract: 本发明公开了一种氨分解制氢催化剂及其制备方法和应用，催化剂采用溶胶‑凝胶法制备，包括非贵金属活性组分、以及负载非贵金属活性组分的BN‑稀土金属氧化物复合载体，催化剂中活性组分质量分数为5～20wt％，载体质量分数为80～95wt％。本发明催化剂以过渡金属作为活性组分，以BN和金属氧化物为复合载体，制备工艺简单、成本低，具有优异的氨分解反应催化活性，测试结果表明在650℃下，氨气转化率可达99％以上，氢气生成速率可达33.4mmol/(gcat·min)，是一种新型的高效氨分解制氢催化剂。
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公开(公告)号：CN113582200A
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202110729298.X
申请日：2021-06-29
Applicant: 福州大学化肥催化剂国家工程研究中心
IPC: C01C1/04 , C01B13/02 , C25B1/04 , C25B9/65 , B01D53/047 , B01D53/04 , B01D53/00 , B01D53/22 , F22B1/18
Abstract: 本发明公开了一种耦合氨分离与原料气净化的可再生能源合成氨系统，其氢气和氮气出口分别与除氧除水组件的进气口连通，除氧除水装置的出气口与合成氨塔原料气进入管连通；合成氨塔的产物气出气管依次与第一水冷器、气液分离器连通，气液分离器的排液口与贮槽连通，其排气口与变温吸附组件进气口连通，变温吸附组件的两个出气口分别与贮槽和原料气进入管连通，第二水冷器设置在变温吸附组件与贮槽之间。本发明在原料气的净化工段，将氢气的除氧除水和氮气的二次提纯合并处理，在一套除氧除水装置中进行，简化了原料气净化工艺；在氨分离工段，采用变温吸附结合两次水冷，大幅降低了氨分离工艺的电耗，节约了能源。
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公开(公告)号：CN113479906A
公开(公告)日：2021-10-08
申请号：CN202110729287.1
申请日：2021-06-29
Applicant: 福州大学化肥催化剂国家工程研究中心
Abstract: 本发明公开了一种冷热电联用的可再生能源合成氨系统，系统中固体氧化物电解池的氢气出口与除氧除水装置的进气口连通，除氧除水装置的出气口和膜分离装置的氮气出口分别与混合器的进气口连通，混合器的出气口与合成氨塔的原料气进入管连通；合成氨塔的产物气出气管依次与第一水冷器、氨冷却器和氨分离器连通，氨分离器排液口与贮槽连通，其排气口与变温吸附组件进气口连通，变温吸附组件两个出气口分别与贮槽和原料气进入管连通，第二水冷器设置在变温吸附组件与贮槽之间。本发明在原料气净化工段，采用变压吸附，在吸附柱中同时装填氢气催化氧化催化剂和水吸附剂，简化了原料气净化工艺；在氨分离工段，采用变温吸附结合两次冷却，大幅降低氨分离工艺的电耗，节约能源。
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公开(公告)号：CN113479905A
公开(公告)日：2021-10-08
申请号：CN202110727887.4
申请日：2021-06-29
Applicant: 福州大学化肥催化剂国家工程研究中心
IPC: C01C1/04
Abstract: 本发明公开了一种自除氧合成氨塔及可再生能源合成氨系统，自除氧合成氨塔包括反应器外筒、原料气进入管和产物气出气管，反应器外筒内套装有触媒框和除氧罐，触媒框内装设有催化剂床层；反应器外筒与触媒框间形成环隙气体通道Ⅱ，其一端与产物气出气管连通；催化剂床层内设一中心管，其一端通过除氧罐与原料气进入管连通，另一端封闭置于催化剂床层内部；原料气经除氧罐除氧后由中心管进入触媒框内进行合成氨反应，反应产物自产物气出气管排出。本发明在塔内设置除氧罐实现氧气的脱除，氧气与氢气反应生成水，水被催化剂载体吸附，将水脱附实现反应器的长期稳定运行，且将除氧罐及其管路集成于同一塔体内，整体结构紧凑，更易于实现系统的小型化。
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