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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
IPC: B01J23/755 , B01J23/745 , B01J35/56 , 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：CN118142556A
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202410372810.3
申请日：2024-03-29
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明公开了一种助剂促进的Fe基催化剂的制备方法和其在绿氨中的应用，属于催化剂材料制备技术领域。本发明的制备方法包括以下步骤：将含铁前驱体经过碳化处理，得到碳化物，与助剂共球磨，得到所述Fe基催化剂。通过调控活性组分Fe与C的摩尔比及助剂负载量来调控在温和条件下氨合成性能，其中Fe与C的摩尔比为5：2，助剂为K，助剂负载量为1.5wt.%时获得的氨合成速率最高，在400℃和1 MPa时的氨合成反应速率达到了19.4 mmolNH3 g cat‑1 h‑1。由于催化剂不含贵金属，能够有效降低催化剂成本，制备方法简单、易操作、原料廉价易得、稳定性好，具有很好的工业应用价值。
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公开(公告)号：CN118022753A
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202410304613.8
申请日：2024-03-18
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明提供一种铼基双位点催化剂制备及其低温低压合成氨的应用。本发明采用浸渍煅烧制备KReO4载体，通过浸渍负载过渡金属和高温焙烧得到铼基双位点催化剂。其中KReO4和过渡金属为活性中心，KReO4可以活化氮气，过渡金属可以活化氢气，在低温低压条件下具有良好的氨合成活性和稳定性。其中，15%Co/KReO4催化剂在400℃和1 MPa下的氨合成速率可达11.48 mmol g‑1 h‑1。本发明提供的催化剂制备方法简便，易于成型，活性远高于已报道铼基合成氨催化剂，具有潜在的应用前景。
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公开(公告)号：CN115364885B
公开(公告)日：2023-09-15
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：CN115364849B
公开(公告)日：2023-09-15
申请号：CN202110644472.0
申请日：2021-06-09
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明公开了一种过渡金属原子簇催化剂及其制备方法和应用，所述催化剂以氮掺杂碳材料为载体，以过渡金属TM为活性组分，所述过渡金属以TM2原子簇形式负载在所述载体上。本发明制备的过渡金属(Co、Fe和Mn)原子簇催化剂的优点是无需负载其它催化活性组分，其本身呈现原子分散的金属团簇就是活性中心，在低温低压合成氨中呈现出良好的较强的工业应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114570399B
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202210211034.X
申请日：2022-03-04
Applicant: 福州大学
IPC: B01J27/22 , B01J37/06 , B01J37/02 , B01J37/08 , B01J37/16 , B01J32/00 , B01J23/36 , B01J23/745 , B01J23/75 , B01J23/755 , C01C1/04
Abstract: 本发明公开了一种MXene基热催化合成氨催化剂及其制备方法和应用，所述催化剂以过渡金属和Mo2CTx为活性中心，所述过渡金属负载在所述Mo2CTx上；x代表官能团层数；所述过渡金属选自铁(Fe)、钴(Co)、镍(Ni)、铼(Re)中的一种或多种。本发明通过氢氟酸刻蚀和初湿浸渍的方法，合成了Mo2CTx负载不同过渡金属温和合成氨催化剂，为过渡金属温和条件下热催化合成氨催化剂的研究和使用提供了解决方案。
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公开(公告)号：CN115672365A
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN202211043594.5
申请日：2022-08-29
Abstract: 本发明提供一种高效温和合成氨催化剂及其制备方法和应用。本发明通过采用氢氟酸刻蚀制备层状的Mo2CTx，然后通过球磨法将Mo2CTx与氢化物复合，再经过高温焙烧还原后得到氢化物修饰的Mo基合成氨催化剂。其中，Mo2CTx可以活化N2，氢化物可以活化H2，使其在温和合成氨反应中呈现较强的催化活性。其中，Mo2CTx负载量为40％的Mo2CTx/ZrH2在400℃和1MPa下的氨合成速率可达16.2mmol gcat‑1h‑1。本发明提供的催化剂制备方法较为简便，催化剂易于成型，有利于工业应用且大大降低了成本，因而具有极强的工业应用前景。
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公开(公告)号：CN115364849A
公开(公告)日：2022-11-22
申请号：CN202110644472.0
申请日：2021-06-09
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明公开了一种过渡金属原子簇催化剂及其制备方法和应用，所述催化剂以氮掺杂碳材料为载体，以过渡金属TM为活性组分，所述过渡金属以TM2原子簇形式负载在所述载体上。本发明制备的过渡金属(Co、Fe和Mn)原子簇催化剂的优点是无需负载其它催化活性组分，其本身呈现原子分散的金属团簇就是活性中心，在低温低压合成氨中呈现出良好的较强的工业应用前景。
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公开(公告)号：CN114618484A
公开(公告)日：2022-06-14
申请号：CN202210396191.2
申请日：2022-04-15
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明公开了一种负载型铱基催化剂及其制备方法，属于能源与环境催化领域。本发明通过简单地控制水热合成参数和热处理条件合成具有球形形貌及正交晶相结构的单一ZrTiO4，然后以其为载体，通过浸渍、焙烧获得所述负载型铱基催化剂。本发明制备的负载型铱基催化剂在低浓度甲烷（0.5‑2%）和常压低温（300‑400℃）条件下催化甲烷燃烧的性能良好，适用于低浓度煤层天然气尾气或油田伴生尾气等含有少量甲烷的体系治理。
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公开(公告)号：CN112295563B
公开(公告)日：2022-04-01
申请号：CN202011243696.2
申请日：2020-11-10
Applicant: 福州大学
IPC: B01J23/75 , B01J27/128 , C01C1/04
Abstract: 本发明公开了一种打破合成氨反应限制性关系的Co基催化剂及其制备方法和应用，其采用3d电子结构的Co与2p电子结构的非金属元素(X=B、N、F等)形成二元金属间CoX化合物。通过d‑p轨道的杂化，有效地调节了Co的3d带中心的位置和宽度，有效降低含N中间物种在活性金属上的结合强度，促进含N中间物种在低温下的脱附，打破传统合成氨催化剂中存在的N2的解离吸附能和含N中间物种的脱附能之间的限制性关系，实现温和条件下合成氨。氨合成速率在400℃和3 MPa下为10.8 mmol g‑1h‑1，催化剂的制备方法简单易操作，呈现出良好的工业应用前景。
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