铁基钙钛矿催化微藻气化制氨特性研究
编号:31
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更新:2023-03-22 10:11:43 浏览:902次
口头报告
摘要
氨(NH3)是重要化工原料,更是一种极具前景的氢能载体。传统Haber-Bosch合成氨工艺反应条件苛刻、能耗高且依赖化石能源,开发基于可再生能源的绿色合成氨技术具有深远意义。藻类生物质来源广泛且富含氮素,可在温和条件下经热化学过程生成氨。本文提出高氮藻类生物质热化学制氨技术路线,可望开辟绿色制氨新途径。如何调控含氮组分向NH3定向转化是热化学制氨的关键。本文以微藻为原料,以 LaFeO3 钙钛矿为催化剂, 开展了微藻催化气化制氨的实验研究。 结果表明, 水蒸气与 LaFeO3 催化剂的协同效应可有效促进蛋白质-N 分解、 焦炭-N 加氢、 酰胺类物质脱氨以及中间产物 HCN 向 NH3 转化,从而显著提升 NH3产率。 随着水蒸气浓度从 33 vol.%升高到 54 vol.%,丰富的 H 自由基有助于提高 NH3产率, 而水蒸气浓度继续升高,过量 H 自由基易导致 NH3分解。 在 750 ~ 850℃下, 随着气化温度升高,NH3 产率呈现先升高后降低的趋势。 在 800℃, 水蒸气浓度为 54 vol.%时, NH3 产率最高, 微藻中约55.98 wt.%的 N 转化为 NH3。 LaFeO3催化剂在循环测试过程中具有良好循环稳定性、抗烧结能力以及抗积碳性能。
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