电流激活低温低压合成氨技术取得进展

氨是农业化肥和含氮化学品的主要上游原料，据统计我国氨年产量超5000万吨。除此之外，氨也可以作为零碳燃料和重要氢能载体使用。目前，能量密集型Haber-Bosch (H-B)工艺仍然是工业合成氨的主流方向，但是该工艺过程苛刻由多相催化剂催化氢气和氮气进行反应。然而，目前合成氨工业为高能耗、高碳排行业，我国75%的氨生产采用以煤为原料的工艺路线，每吨氨碳排放高达约7.2吨，年碳排放约2亿吨。在“双碳”背景下，高效地将“绿H₂”和N₂合成“绿氨”是化工领域实现深度脱碳的核心技术之一，同时是推广绿氨应用、助力其他领域碳减排的关键。

我院氢能团队探索“绿电绿氢”驱动的“绿氨”合成新过程，通过探究电流激活下的氮气活化新机制，设计电流响应新型氨合成催化剂，开发新型合成塔，形成低温、低压、高转化率氨合成新工艺；实现降低能耗，缩减固定资产投资，推动“绿氨”在多行业、多部门广泛应用。