一种等离子体催化转化甲烷氮气联产氨、胺类化合物和氢气的方法

摘要

本发明提供了一种等离子体催化转化甲烷氮气联产氨、胺类化合物和氢气的方法，涉及氮气和甲烷分子的活化。具体地说，该方法是在填充催化材料的条件下，在甲烷和氮气的混合气中通过施加交变电流，激发低温等离子体，实现甲烷和氮气转化联产氨、胺类化合物和氢气的方法。该方法在近室温常压下直接利用低温等离子与催化材料的协同作用，实现氮气甲烷的高效活化和定向转化，在固定床等离子体反应器中氮气单程转化率高达3.5％，甲烷转化率50％，氨气选择性84％，甲胺和乙胺总选择性高达16％。本发明的优势在于所采用的催化剂制备过程简单且可控，同时反应设备简单，易工业放大，并且直接利用甲烷与氮气在常压近室温条件下实现氢气、氨和胺类化合物的联产。