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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
IPC: B01J23/755 , B01J23/745 , B01J35/04 , B01J37/08 , C01C1/04 , B33Y70/00 , B33Y10/00 , B33Y80/00
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。
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公开(公告)号：CN115364885A
公开(公告)日：2022-11-22
申请号：CN202111616636.5
申请日：2021-12-27
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明公开一种RuCo合金合成氨催化剂的成型方法。本发明将RuCo/N‑C粉末催化剂、粘结剂、助剂和水混炼，经成型、烤干、干燥、焙烧，得到成型催化剂。本发明研究了成型催化剂的颗粒模型对抗压强度的影响规律，构筑了三叶草、条形和球形等不同颗粒模型催化剂，其中三叶草形催化剂的线压强度可达90.4N/cm、磨耗率仅为0.06％/每公斤，且三叶草形的氨合成性能、表观活性和抗压性能最佳。本发明专利提供的催化剂成型过程中所需的原料廉价且易大规模制备，具有较强的工业应用前景。
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公开(公告)号：CN114789053A
公开(公告)日：2022-07-26
申请号：CN202210485607.8
申请日：2022-05-06
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明公开了一种钌基温和合成氨催化剂及其制备方法和应用。催化剂包括活性组分Ru﹑助剂及载体Zr，通过载体ZrN、ZrH2或ZrO2的组成，调变N2的活化路径，从而实现温和条件下合成氨性能的调变。通过初湿浸渍法负载碱金属和碱土金属助剂得到Ba‑Ru/ZrH2催化剂，通过吸附解离和缔合加氢共存路径，可以实现高效合成氨，催化剂在400℃和1 MPa下氨合成速率可达35.3 mmol gcat‑1 h‑1，超过目前工业化Ru基催化剂的氨合成性能，且催化剂经过300 h稳定运行后，合成氨性能维持稳定，呈现出良好的工业应用前景。
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公开(公告)号：CN114733551A
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN202210486089.1
申请日：2022-05-06
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明属于催化剂材料制备领域，具体涉及一种高性能Ru基合成氨催化剂的设计制备及应用。本发明通过合成BN载体，再合成Ru/BN催化剂，然后通过等体积浸渍的方法，将稀土元素负载于Ru/BN催化剂上，最终得到RuM/BN催化剂。并应用于温和条件下氨合成催化领域，其催化性能在400℃和1 MPa下，达到了43.8 mmol g‑1 h‑1，且该类催化剂具有极高的热稳定性，本发明专利提供的催化剂制备方法简单，机械强度较大，因此在氨合成反应中表现出良好的工业应用前景。
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公开(公告)号：CN111408394B
公开(公告)日：2021-11-30
申请号：CN202010072768.5
申请日：2020-01-21
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明公开了一种打破限制性关系的RuCo合金催化剂及其制备方法和用于氨合成的应用，该RuCo合金催化剂包括氮掺杂的碳载体以及负载在碳载体上的活性金属Ru和Co。本发明通过还原法合成了高度分散的RuCo合金单原子催化剂，该催化剂通过Ru和Co的协同效应，促进了N2的解离和NHx的脱附发生在不同的活性位点上，从而打破了合成氨反应中存在的限制性关系，获得的RuCo合金单原子催化剂在温和条件下具有优异的合成氨催化性能，在400℃条件下氨合成速率达到了11.2mmolNH3/(gcat·h)，且具有极高的催化稳定性，同时催化剂制备方法简单，金属原子利用率高，具有明显的工业应用价值。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111790427A
公开(公告)日：2020-10-20
申请号：CN202010670583.4
申请日：2020-07-13
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明属于催化剂材料制备领域，具体涉及一种Co基低温低压氨合成催化剂的制备方法及其在新型电解哈伯法合成氨中的应用。所述催化剂主要包括N，C，Co和助剂,通过控制呋喃甲醇与催化剂的体积比及采取分布焙烧工艺，获得具有高比表面积的Co基催化剂。本发明合成的Co基催化剂呈现出优异的温和条件下合成氨性能，在250℃的氨合成反应速率分别达到了1.72 mmolNH3/gcat.h，比传统Co/C催化剂的性能提高了33倍，且催化剂在350℃反应呈现出极高的热稳定性。本发明提供的催化剂制备方法简单，获得的催化剂具有极高的机械强度，在新型电解哈伯法合成氨中呈现出出良好的较强的应用前景，具有明显的工业应用价值。
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公开(公告)号：CN110252378A
公开(公告)日：2019-09-20
申请号：CN201910600946.4
申请日：2019-07-04
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明属于催化剂材料制备领域，具体涉及一种单原子双活性中心Co基氨合成催化剂及其制备方法，其是采用模板法制备合成N掺杂的C球为载体，并在该载体上以单原子形式负载活性金属Co。该催化剂中同时具有稳态和动态活性中心，其稳态活性位中单原子Co与吡咯N配位，促进N2逐步加氢生成N2H2、N2H4和NH2-NH4，而最后脱附生成NH3；而动态活性中心遵循的是以N为中心的化学链合成氨。稳态和动态活性中心的存在使得单原子Co基催化剂在温和条件下具有较高的氨合成活性和热稳定性，大大提高了Co原子的利用率，且催化剂的机械强度较大，因此在氨合成反应中表现出良好的工业应用前景。
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公开(公告)号：CN109529856A
公开(公告)日：2019-03-29
申请号：CN201811397937.1
申请日：2018-11-22
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明属于催化剂材料制备领域，具体涉及一种Co基氨合成催化剂及其制备方法。本发明通过合成Co/CeO2；多巴胺处理Co/CeO2，然后依次通过N2和O2混合气氛处理，得到Co/CeO2催化剂，并研究其氨合成催化性能。本发明制备的Co/CeO2催化剂，相比未处理的Co基催化剂，其氨合成速率在1MPa条件下提高了5.1倍，且该类催化剂具有极高的热稳定性，具有明显的工业应用价值。
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公开(公告)号：CN108465463A
公开(公告)日：2018-08-31
申请号：CN201810242759.9
申请日：2018-03-23
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明属于催化剂材料制备领域，具体涉及一种低温核壳结构Ce基催化剂及其制备方法和应用。本发明以葡萄糖为碳源，采用水热法合成纳米球模板,以六亚甲基四胺为沉淀剂，采用冷凝回流的方法合成MnO2/CeO2-MnO2纳米球，再经洗涤，干燥，焙烧制备出Ce基核壳催化剂，并研究其烃类燃烧性能。本发明制备的铈-锰纳米核壳催化剂具有良好的核壳形貌和甲苯转化率，其中，CeO2:MnO2的摩尔比为3:8时，催化剂在242℃的甲苯催化转化率达到了90%，且该类催化剂具有极高的热稳定性，具有明显的工业应用价值。
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公开(公告)号：CN107519864A
公开(公告)日：2017-12-29
申请号：CN201710847811.9
申请日：2017-09-19
Applicant: 福州大学
CPC classification number: B01J23/34 , B01J35/0013 , B01J35/08 , B01J37/0018 , B01J37/088 , B01J37/10 , F23G7/07
Abstract: 本发明公开了一种用于甲烷燃烧的锰基催化剂，其是通过制备方法的选择及工艺参数的调控，制备得到具有不同形貌和晶相结构的α-MnO2纳米线、β-MnO2纳米棒、无定形有序介孔MnO2及Mn2O3微米球，进而实现对催化剂甲烷燃烧性能的调控。其中，α-MnO2纳米线催化剂在472 ℃的甲烷催化转化率达到了90%，且催化剂具有较高的热稳定性。本发明提供催化剂的净化效果优于传统Pd/Al2O3甲烷催化燃烧催化剂，且其制备工艺简单，操作方便，成本低，甲烷转化率高，具有明显的工业应用价值。
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