西北大学代成义获国家专利权
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龙图腾网获悉西北大学申请的专利应用于非热等离子体直接从氮气和水中合成氨的催化剂获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN117680123B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-12发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202210968425.6,技术领域涉及:B01J21/06;该发明授权应用于非热等离子体直接从氮气和水中合成氨的催化剂是由代成义;唐玉;任高升;唐忠强;耿景龙;苏志慧;马晓迅设计研发完成,并于2022-08-12向国家知识产权局提交的专利申请。
本应用于非热等离子体直接从氮气和水中合成氨的催化剂在说明书摘要公布了:本申请涉及合成氨技术领域,公开了一种应用于非热等离子体直接从氮气和水中合成氨的催化剂。本发明制备了具有富氧空位的TiO2,并首次将具有氧空位的TiO2作为催化剂应用到介质阻挡放电非热等离子体催化N2和H2O直接合成氨中,N2与水蒸气同时进料,在低温常压下实现了氨的高产率和优异的选择性合成,且过程中无CO2产生。此外,在多次循环实验过程中,催化剂可以始终保持着高的活性和NH3选择性。
本发明授权应用于非热等离子体直接从氮气和水中合成氨的催化剂在权利要求书中公布了:1.一种催化剂在非热等离子体催化氮气和水直接合成氨中的应用,其特征在于,所述催化剂的制备方法包括以下步骤: 1将HF溶液滴入钛酸丁酯中,搅拌直至混合物变成凝胶; 2将步骤1所得凝胶转移至水热高压釜中,进行晶化; 3冷却后,通过离心得到粉末后洗涤; 4将步骤3洗涤后得到的产物在NaOH溶液中,搅拌以去除残留的氟离子; 5将步骤4中去除氟离子后的混合物进行离心,再进行洗涤并干燥,得到TiO2原粉,记为TiO2-p; 6用还原性气氛净化石英管道后,将所得TiO2原粉放入石英管中; 7在200~400℃下热处理,得到富氧空位的TiO2; 将所得富氧空位的TiO2通过压片成型得到直径为0.425~0.850mm的颗粒, 将成型的颗粒催化剂填充到非热等离子体反应器的等离子体放电区域,反应压力为常压,反应温度为50℃,放电输入功率为20W,流速为100mLmin的N2通过装有H2O的烧瓶后,N2和H2O的混合气进入反应体系中,进行合成氨反应。
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