氨合成

摘要： 分析氨合成系统运行中水加热器、水冷器设备存在的换热管和管板泄漏问题的原因,就换热管材质、焊接工艺进行优化,保证JR3000氨合成系统稳定安全运行。

摘要： 氨是化肥、涂料等领域中重要的化工原料,是产量第二高的商用化学品。目前,90%以上的氨均来自Haber-Bosch法,该工艺需要高温、高压条件,能耗较高,且依赖化石燃料的使用,产生大量CO_(2)排放,在倡导节能环保的新时代下,该工艺面临严重的能耗及环保问题。电催化氮还原合成氨工艺是一种采用电能驱动的节能工艺,且原料为绿色环保的H_(2)O和N_(2),其有望替代传统合成氨工艺。但是目前该工艺存在一些技术难点有待突破,使其产氨速率、法拉第效率等性能不高,距离商用化生产差距较大。分析总结了该工艺的技术难点,围绕该领域的优化策略,重点综述了针对合成氨电化学系统的改进措施,以及近几年文献报道的研究进展,最后对该领域的未来发展进行展望。

摘要： 根据合成气压缩机的试车经验,制定氨合成催化剂氮气升温方案。该方案成功地进行了氮气升温操作,节约合成催化剂升温时间,减少了精制气的排放量,达到了节能减排、降本增效的目的,具有良好的经济效益。

摘要： 以河北正元化工工程设计有限公司设计研发的JR1600氨合成系统为例,从工艺、设备、氨合成塔、自控、设计指标等方面简述了氨合成系统设计思路.

摘要： 钌催化剂是近年来新兴的贵金属催化剂,其负载型催化剂具有节约成本、可回收利用、催化性能优异等优势,受到研究人员的广泛关注.本文对负载型钌基催化剂在氨合成反应、加氢反应、氧化反应的合成及应用进行了综述,主要阐述了反应过程中的载体与助剂、制备方法和催化性能,并对当前反应中存在的问题进行归纳和总结,最后提出负载型钌基催化剂现阶段亟需解决的问题以及对未来的主要发展趋势进行了展望.

摘要： 6月15日,澳大利亚科学家在新近一期《科学》杂志撰文称,他们研制出了一种直接零碳排放氨合成方法,这在全球属首次,有望加快绿色氨生产的步伐,催生新的绿氨经济。氨是全球重要的化肥生产材料,有助于维持全球的粮食生产。目前,人们使用名为"哈伯-博世流程"的成熟工艺。但该工艺生产1吨氨会排放出1.9吨二氧化碳,氨生产过程的总二氧化碳排放量约占全球碳排放量的1.8%。

摘要： 在现代社会中氨是一种重要的工业原料,广泛应用于化工业、塑料制造,炸药以及染料等行业.由于氨气中不含碳,氢容量大、能量密度高且易于运输,已经被视为一种绿色能源替代品.Haber-Bosch方法在全球合成氨中起着主导作用,但其过程在高温高压条件下进行,且伴随着高能耗和CO2排放的问题.电催化氮还原反应(NRR)有望成为常规条件下低成本且环境无害的替代方法,且具有太阳能、风能和其他可再生能源相同的应用潜力.然而,由于惰性的N≡N键,它需要有效的电催化剂来驱动氮气-氨气的转化.迄今为止,人们一直在努力探索高性能催化剂,以实现高效率和选择性.通常,贵金属催化剂具有较高的NRR效率,但是稀缺性和高成本限制了它们的大规模应用.因此,人们将注意力集中在丰富的过渡金属(TM)催化剂上,该催化剂可以通过空的轨道接受氮气分子的孤对电子,同时提供丰富的d-轨道电子进入氮气的反键轨道.然而,这些催化剂可能释放金属离子,导致环境污染,并且大多数金属电催化剂也可能促进金属与氢成键,从而在电催化反应过程中促进了析氢反应(HER).近年来,非金属催化剂已经成为一个研究热点.非金属催化剂主要包括碳基催化剂(CBC)以及一些硼基和磷基催化剂.通常,碳基催化剂具有多孔结构和较大的表面积,这有利于暴露更多的活性位点,并为质子和电子的传递提供了丰富的通道.本文总结了近期非金属电催化剂(MFCs)在电化学NRR中的设计和发展状况,包括碳基、硼基和磷基催化剂.此外,大多数非金属化合物的路易斯酸位也可以接受氮气的孤对电子并通过形成非金属和氮成键来吸附氮气分子,从而进一步扩大了它们在电催化NRR中的潜力.与金属基催化剂相比,非金属催化剂的占据轨道只能形成共价键或共轭π键,从而阻碍了电子从催化剂到氮气分子的转移以及分子的活化.我们重点讨论了掺杂型催化剂(N,O,S,B,P,F掺杂以及共掺杂)、有机聚合物、氮化碳及缺陷和表面修饰催化剂.最后,我们还讨论了提高NRR性能的方法,展望了非金属电催化剂的发展前景.

摘要： 氨是关系国计民生的大宗化学品,也是氢能源的重要载体.目前,世界合成氨工业每年消耗约2％的世界总能源,并排放超过1％的CO2,节能降耗需求十分迫切,其中的关键在于高性能氨合成催化剂的开发.传统观点认为,B5活性位是钌催化剂上氮解离和氨合成的活性位,当钌粒子尺寸在1.8～2.5 nm时催化剂的B5活性位数量最多,而钌尺寸较小(0.7～0.8 nm)的催化剂几乎没有氨合成活性.本文通过改变钌负载量调变了氧化铈负载钌催化剂的钌表面浓度,证实钌粒子尺寸低于2.0nm时,氧化铈负载钌催化剂也具有较高的氨合成活性.XPS等表征结果证实:钌表面密度低于0.68 Ru nm-2时,钌主要以层状形式存在于氧化铈表面,层状钌与氧化铈紧密接触,电子从氧化铈的缺陷位传递给钌物种,在这种情况下,Ru 3d5/2的结合能有所下降,氮解离能力增强,这有利于提高催化剂的氨合成活性;当钌表面密度约为0.68 Ru nm-2时,钌金属传递电子给氧化铈,此时Ru 3d5/2结合能有所增加;当钌表面密度高于1.4 Ru nm-2后,钌物种优先在层状钌表面聚集成大尺寸钌纳米粒子,此时催化剂中同时存在钌团簇和钌纳米粒子,氧化铈载体对钌粒子电子性质的影响减弱,因此大尺寸钌金属颗粒Ru 3d5/2结合能又有所下降.另一方面,氢分子会在氧化铈表面形成均裂产物(两个OH基团)或异裂产物(Ce-H和OH).同时氢分子还会在0价钌金属表面解离形成氢原子,并进一步溢流到氧化铈表面与氧原子作用形成羟基.钌活性位上的氢物种比氧化铈中的氢更容易脱附,因此氧化铈中钌的存在不仅可以增强其氢吸附量,还降低了氢物种的吸附强度.当钌表面密度低时,氧化铈与钌的相互作用较强,催化剂中的氢物种容易溢流到氧化铈中形成羟基基团,此时催化剂的氢吸附能力增强,氢中毒问题较显著.当钌表面密度较高时,氢原子在大尺寸钌颗粒上移动、反应和脱附,因此催化剂的氢中毒问题也得到显著缓解.总之,对于氧化铈负载钌催化剂,氧化铈与钌金属之间的电子相互作用以及其吸附性质都会影响催化剂的氨合成活性,因此钌表面密度低于0.31 Ru nm-2以及约为2.1 Ru nm-2时,催化剂都展现出了较高的氨合成活性.本文将为设计制备高性能钌基氨合成催化剂提供理论指导.

摘要： 氨是一种重要的化肥生产原料和清洁能源载体,在工业上主要通过哈伯法合成,但该工艺反应条件苛刻,需要高温高压并消耗大量的化石能源.因此,开发能耗低、反应温和的合成氨方法,对于缓解能源和环境的双重压力具有重要的现实意义.近年来,在温和条件下通过电催化氮还原反应(NRR)合成氨有望替代哈伯法,但该技术的重点在于设计合理的电催化反应体系并开发高效的催化剂以提升缓慢的NRR动力学过程.为此,本文从电催化合成氨的反应机理出发,介绍了电催化氮还原体系的构建,综述了近年来电催化氮还原催化剂的发展现状,重点总结了提升NRR催化剂活性的设计策略,并对这一新兴领域面临的挑战和潜在的应用前景进行了合理的展望.

摘要： 介绍了几种目前我国应用最广泛的新型氨合成工艺技术现状以及技术工艺特点,比较各合成氨工艺技术应用优势与潜在缺陷,结合成本收益与市场需求,综合分析我国合成氨工艺技术的发展趋势.

摘要： 本文介绍了湖南安淳高新技术有限公司近年成功开发推广低压醇烃化及氨合成项目，它是完全采用中国先进技术的国产大型装置。文章阐述了大型装置低压醇烃化及低压氨合成的设计思想、工艺流程、主要设备配置以及运行工况。自2009年4月一次投产成功后，已先后在河南心连心、山西临旖、河南金大地、湖北潜江、河北晋银邦力等单位成功应用，并正常稳定运行了两年半，运行结果表明：该装置达到并超过了设计能力，节能、环保效果很好，为今后大型合成氨装置采用中国先进技术提供了有价值的参考依据。

摘要： 采用粉末X射线衍射法鉴定低温氨合成催化剂晶体化合物，物相鉴定结果为Fe+2Fe2+3O4，能够满足低温氨合成催化剂研发的要求。

摘要： 通过共沉淀法制备了Ru/CeO2氨合成催化剂,考察了还原条件对其氨合成性能的影响。通过CO化学吸附和XPS等表征手段,对还原条件影响Ru/CeO2催化剂氨合成性能的原因进行探讨。结果表明：还原温度为500°C、还原时间为4h时制备的催化剂样品具有较好的氨合成活性。在给定的还原温度下,还原时间不仅明显地影响金属钉的分散度,而且会影响载体CeO2表面氧的还原。Ru/CeO2催化剂的高活性归因于钉粒子分散度提高以及CeO2表面氧易还原两者相互作用的结果。

摘要： 在固定床反应器中对Ba-Ru-K/AC催化剂在相应的工业条件(T=350-450°C,P=10 Mpa，H2/N2=1.0、1.5、2.0、2.5、3.0,Sv=60000～180000 h-1)下进行了一系列的动力学测试。采用改进的Temkin动力学方程对实验数据进行拟合,考虑到H2和NH3的吸附对催化剂作用的阻碍效应,优化得到了动力学模型参数n、α、w1、w2分别为1、0.15、0.5和1.4。结果表明,在Temkin方程中加入h2和Nh3的吸附项能够获得可靠的动力学模型,用Arrhenius和Van't hoff方程对动力学和热力学参数k、KH2、KNH3进行线性拟合得到,氨合成反应的活化能为90.2kJ/mol,大大地低于铁基催化剂,说明Ru上N2的解离吸附活化能垒大大低于传统磁铁矿基催化剂和维氏体基催化剂；氢的吸附热为76.2 kJ/mol,证明了Ba-Ru-K/AC催化剂上氢的吸附较强烈,对氮的吸附有强烈的抑制作用。改进的Temkin动力学方程能应用于使用Ru/C催化剂的氨合成反应器的设计和操作上。

摘要： 2005年山东明水大华集团与山西晋煤集团签订战略合资合作协议，实施了强强联合，原料煤供应体制得到巩固。为实现又好又快发展，集团抽调精干技术人员全力以赴实施“18.30"技术工程，于2005年底开始总体设计，2006年4月破土动工，通过历时1年的努力，实现了土建、安装施工和原始开车，顺利投入生产运行，至今已运行近二年，生产稳定，技术经济指标先进，达到了预期的产量和效益，目前日产总氨稳定在800-850吨，其中甲醇150～180吨，大颗粒尿素1150～1200吨，吨氨原料煤消耗≤1150吨(入炉实物)、电耗≤1200Kwh，企业通过“18.30"工程的实施获得很好的经济效益。本文对其应用及运行情况了做了讨论，讨论结果显示：1、三段径向冷管气相阀偏小，造成三段温度偏高，目前此塔以增加循环量维持温度≤490°C,影响床层温度最低分布，氨净化及系统阻力进一步优化。2、合成补充新鲜气氨冷因故始终未有启用，新鲜气引入系统，已引起冷交阻力上升，需要半年热洗一次。3,氨合成催化剂80%为A110系列，若增加含钻系列的数量，表现出的效果会更为突出。

摘要： 氮肥行业通过不断技术改造，采用新工艺、新设备、新催化剂等节能技术，使吨氨能耗逐步下降。比如：在合成氨系统中采用大型合成塔，使用低温、低压、高活性氨合成催化剂来降低合成压力。使之在经济运行的合成压力上长周期生产而达到节能降耗的目的。DNCA型氨合成催化剂近几年通过在国产大型合成氨装置中的应用说明，该催化剂完全有能力担当重任。本文对DNCA型氨合成催化剂的性能优势及应用优势进行了分析，得出以下结论：1、DNCA型催化剂具有低温、低压、高活性的特点，具有明显的性能优势，在国产大型合成氨装置中特别适合，更适用于各种型号的低压合成氨装置。2、DNCA型催化剂具有较好的耐热性能，易于操作，适合强化生产，具有明显的节能效果。3、该催化剂冷热态强度高，不易粉化。长期使用过程床层阻力无明显上升。4、DNCA型催化剂具有其他催化剂不可比拟的还原优势，更适合在大型的合成氨装置中使用。

摘要： 钌基氨合成催化剂相对于铁基催化剂来说,具有高活性、可在高氨浓度、宽范围氢氮比、低温和较低压力下操作等特点.进行活性碳负载钌基催化剂的氨合成反应动力学研究具有重要的理论和实际意义.本工作采用改进的Temkin方程为模型,对我们实验室的钌基氨合成催化剂的动力学性能举行了研究.

摘要： 催化合成氨技术虽然已经比较成熟,但仍然具有巨大的节能潜力.进一步降低能耗主要依靠新型高效催化剂和与之相配套的合成工艺.本文在理论研究和实验研究基础上,采用广义回归神经网络(GRNN)模型和智能计算优化方法,研制出新型高效ZA-7型Fe1-xO基氨合成催化剂,催化剂活性又有了较大的提高.在低压下的活性接近昂贵的Ru/AC催化剂,Fe1-xO催化剂研究取得新进展.分析了合成回路压力和压缩功耗与催化剂活性的关系,提出了采用新型高效催化剂的低能耗合成氨新工艺技术.模拟计算结果表明,对于年产20万t合成氨装置,当合成压力从30MPa降低到15MPa和10MPa时,节能效率分别达到12.34％和18.31％,年节约煤炭分别可达到1.03万t标煤和1.52万t标煤,减排CO22.35万t和3.49万t,节能减排效果显著.

摘要： 以RuCl3·3H2O作为钌活性前驱体,活性炭为载体制备了Ba-Ru-K/AC催化剂,并考察了铁、钌催化剂的各方面性能以及串联工艺对氨合成效果的影响。结果表明:钌催化剂在低温(375～425°C)、低压(10～15Mpa)、低空速(5000～18000h-1)、低氢氮比(R=0.5～2)等实验条件下,活性比A301铁催化剂提高了43%～52%。同时,铁催化剂串钌催化剂工艺比单铁催化剂工艺氨合成率可相对提高57%～68%.

摘要： 氨合成工业是现代化工产业的支柱产业,具有能耗高,产量大的特点.传统的熔铁催化剂起活温度高,在氨合成生产过程中对设备要求苛刻,能耗巨大.钌基氨合成催化剂由于在低温低压等温和条件下具有高活性,而被誉为第二代氨合成催化剂.而钌催化剂的制备成本相对铁催化剂来说比较高,若采用铁、钉催化剂串联工艺,既可以发挥这两种催化剂的特性,又可以节省催化剂的费用.本文在实验室规模的合成氨装置上对铁串钌的工艺进行了研究.为钌催化剂的工业应用提供实验依据.

摘要： 本发明提供氨酯合成皮革及其制造方法，所述氨酯合成皮革由独立气泡型发泡体构成，所述独立气泡型发泡体是包含数均分子量2000～12000的高分子多元醇、聚异氰酸酯、分子量60～300的低分子多元醇、催化剂和整泡剂的组合物的固化物。另外，提供利用了氨酯合成皮革的带有氨酯合成皮革的部件和化妆用粉扑。

摘要： 本发明公开了环(苯丙氨酰-N-甲基亮氨酰-亮氨酰-N-甲基亮氨酰-亮氨酰)及其合成方法与应用。环(苯丙氨酰-N-甲基亮氨酰-亮氨酰-N-甲基亮氨酰-亮氨酰)具有如式(I)所示的结构，其合成是以亮氨酸和苯丙氨酸为原料，经过亮氨酸保护、氮甲基化、苯丙酸保护、二肽叔丁基氧羰基-N-甲基亮氨酰-亮氨酸苄酯缩合、三肽丁基氧羰基苯丙氨酰-N-甲基-亮氨酰-亮氨酸苄酯缩合等步骤，利用‘2+3’合成战略，将二肽和三肽缩合反应得到保护的线型五肽，该线型五肽再分别脱除两端保护基，经环合试剂关环即得环五肽(I)。本发明化合物的合成工艺简单，成本低，反应条件温和，产品纯度高，产率高，易于产业化，具有很高的医学价值和广阔的市场前景。(I)

摘要： 本发明提供氨酯合成皮革及其制造方法，所述氨酯合成皮革由独立气泡型发泡体构成，所述独立气泡型发泡体是包含数均分子量2000～12000的高分子多元醇、聚异氰酸酯、分子量60～300的低分子多元醇、催化剂和整泡剂的组合物的固化物。另外，提供利用了氨酯合成皮革的带有氨酯合成皮革的部件和化妆用粉扑。

摘要： 本发明公开了环(苯丙氨酰-N-甲基亮氨酰-亮氨酰-N-甲基亮氨酰-亮氨酰)及其合成方法与应用。环(苯丙氨酰-N-甲基亮氨酰-亮氨酰-N-甲基亮氨酰-亮氨酰)具有如式(I)所示的结构，其合成是以亮氨酸和苯丙氨酸为原料，经过亮氨酸保护、氮甲基化、苯丙酸保护、二肽叔丁基氧羰基-N-甲基亮氨酰-亮氨酸苄酯缩合、三肽丁基氧羰基苯丙氨酰-N-甲基-亮氨酰-亮氨酸苄酯缩合等步骤，利用‘2+3’合成战略，将二肽和三肽缩合反应得到保护的线型五肽，该线型五肽再分别脱除两端保护基，经环合试剂关环即得环五肽(I)。本发明化合物的合成工艺简单，成本低，反应条件温和，产品纯度高，产率高，易于产业化，具有很高的医学价值和广阔的市场前景。(I)

摘要： 本发明提供一种氨合成催化剂、氨合成催化剂的制造方法及氨的合成方法。氨合成催化剂具备含铈与镨的复合氧化物载体以及该复合氧化物载体所担载的钌，且所述复合氧化物载体所含的铈与镨的摩尔比([铈]/[镨])为20/80～90/10。

摘要： 本发明提供一种能抑制催化活性降低而实现寿命延长的氨合成催化剂结构体及其制造方法、氨合成装置以及氨的合成方法。氨合成催化剂结构体(1)具备：多孔质结构的载体(10)，由沸石型化合物构成；以及至少一种包含金属的平均粒径为0.7nm～5nm的氨合成催化剂物质，存在于所述载体(10)内，所述载体(10)具有相互连通的、平均内径为0.50nm～0.64nm的通道(11)，所述氨合成催化剂物质存在于所述载体(10)的至少所述通道(11)。

摘要： 本发明公开了一种合成氨装置氨合成放空气氨回收装置，包括液氨储槽，还包括无动力回收缸、输气管、合成缸、软水鼓包、进水管、积液板、排水管、碳化塔，与现有技术相比，该合成氨装置氨合成放空气氨回收装置结构简单，功能强大，不仅回收了驰放气中的氨，同时减少了对吹风气燃烧温度的影响以及减少了氮氧化物的排放，经济效益和环保效益明显。

摘要： 本发明提供一种氨合成塔测温装置及氨合成塔，包括：带颈对焊法兰；铠裝多点热电偶，所述铠装多点热电偶设置于带颈对焊法兰上；至少一个贴壁组件，各所述贴壁组件沿第一方向依次设置于铠装多点热电偶测温点上，并用于与热电偶保护管的管壁接触导热；采用该结构的氨合成塔测温装置，通过贴壁组件与热电偶保护管的管壁直接接触，能缩短热电偶保护管的温度传递到铠装多点热电偶上的传递时间，缩短了铠装多点热电偶温度检测的滞后性，从而提高了温度检测的实时性；同时，还能提高导热效率，避免热量损失，从而提高了温度检测的准确性。

摘要： 本发明公开了一种合成氨催化剂的制备，涉及氨合成技术领域。具体包括将草酸铵、Pr(NO3)3·6H2O、Ce(NO3)3·6H2O加入去离子水中，搅拌30分钟后，将溶液转移到80°C的恒温水浴中，旋转蒸发直到完全干燥；取出样品研磨后,将得到的的粉末在马弗炉中800°C下煅烧6h，再将样品用RuCl3水溶液充分浸渍；烘干后再通入H2/Ar混合气的管式炉中加热到400°C并保持2h，升温速率为5°C/min；加热结束后自然冷却到室温。用去离子水和乙醇洗涤去除离子残留，60°C干燥6h即得Ru/PrCeO3催化剂。本发明制备的催化剂方便利用水蒸气和氮气进行原位反应合成氨，同时能够在低温低压条件下合成氨。

摘要： 本实用新型公开了一种合成氨装置氨合成放空气氨回收装置，包括液氨储槽，还包括无动力回收缸、输气管、合成缸、软水鼓包、进水管、积液板、排水管、碳化塔，所述的无动力回收缸位于液氨储槽右端，所述的无动力回收缸与液氨储槽管道相连，所述的输气管位于无动力回收缸顶部，所述的输气管与无动力回收缸螺纹相连，所述的合成缸位于无动力回收缸右端，且所述的合成缸位于输气管右端，所述的合成缸与输气管螺纹相连。与现有技术相比，该合成氨装置氨合成放空气氨回收装置结构简单，功能强大，不仅回收了驰放气中的氨，同时减少了对吹风气燃烧温度的影响以及减少了氮氧化物的排放，经济效益和环保效益明显。