合成氨催化劑.doc

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1、合成氨催化劑簡述合成氨是重要的化工原料，主要用來生產(chǎn)化肥、硝酸、銨鹽、純堿等。作為化學(xué)工業(yè)的支柱產(chǎn)業(yè)之一，合成氨工業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位。同時(shí)合成氨也是一個(gè)大噸位、高能耗、低效益的產(chǎn)業(yè)，因此合成氨工藝和催化劑的改進(jìn)對(duì)降低能耗、提高經(jīng)濟(jì)效益有著巨大影響。我國合成氨催化劑發(fā)展十分迅速，目前合成氨催化劑主要類型是鐵基催化劑，同時(shí)對(duì)釕基催化劑也有所研究。1鐵基合成氨催化劑鐵基合成氨催化劑價(jià)格低、穩(wěn)定性好，制備時(shí)通常采用用熔融法，主要的原料是利用磁鐵礦和鐵，另外添加不同類的助劑化合物，再用電阻爐將其熔煉，后冷卻、破碎篩分，最終形成不同顆粒大小的鐵催化劑。早在合成氨催

2、化劑研究的初期，研究人員就發(fā)現(xiàn)用天然磁鐵礦還原得到的催化劑效率遠(yuǎn)優(yōu)于其它鐵化合物。隨后根據(jù)純鐵催化劑的活性與還原前氧化度之間的關(guān)系，通過大量實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)鐵比值與熔鐵基合成氨催化劑的性能有著密切的關(guān)系。通常認(rèn)為以Fe3O4為母體的催化劑具有的活性最高。到目前為止，世界上所有工業(yè)氨合成鐵催化劑，無一例外，其主要化學(xué)組成都是Fe3O4。2釕基合成氨催化劑釕基合成氨催化劑也被稱為第二代氨合成催化劑，它是一類新型負(fù)載型催化劑。在我國的研究較晚，目前的工業(yè)投入剛處于起步階段。其制備不同于傳統(tǒng)的鐵催化劑，通常選擇適當(dāng)?shù)哪阁w化合物，添加某種促進(jìn)劑，采用浸漬法負(fù)載在載體上，經(jīng)一定條

3、件還原活化處理后，轉(zhuǎn)化成活性組分。催化劑中母體化合物、載體、促進(jìn)劑對(duì)所制備的催化劑的活性具有很大影響。經(jīng)歷了近—個(gè)世紀(jì)的研究，合成氨催化劑技術(shù)可以說已相當(dāng)成熟，但是傳統(tǒng)的熔鐵催化劑不符合低能耗的發(fā)展趨勢，而釕基合成氨催化劑的價(jià)格昂貴，又不容易普及。作為世界人口最多的農(nóng)業(yè)大國和世界最大產(chǎn)氨國，合成氨工業(yè)對(duì)于我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有重要的戰(zhàn)略和現(xiàn)實(shí)意義。雖然國內(nèi)對(duì)鐵基催化劑的研究方面投入了大量的人力物力，但釕基合成氨催化劑的研究方面起步較晚，對(duì)于催化劑的作用機(jī)理也未進(jìn)行深入研究，與國際先進(jìn)水平的差距較大，這與我國是最大的產(chǎn)氨大國極不相稱，因此我們合成氨這種高能耗產(chǎn)業(yè)

4、的節(jié)能降耗還很漫長。參考文獻(xiàn)：[1]張寶軍，王斯晗，曲家波，等．合成氨催化劑技術(shù)進(jìn)展及工業(yè)應(yīng)用[J]．四川化工與腐蝕控制，2003，（5）[2]錢伯章．合成氦催化劑的生產(chǎn)和技術(shù)進(jìn)展[J]．中氮肥，2003，（5）．[3]唐新宇，魏元堂．國內(nèi)新型氨合成催化劑的開發(fā)和應(yīng)用[J]．化學(xué)工業(yè)與工程技術(shù)，2001，22（2）．