[发明专利]一种氨合成催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种氨合成催化剂，其特征在于：所述催化剂的组成为RuL+ M1+ M2 /AC，M1-(RuL+ M1+ M2) /AC，（RuL+ M1+ M2）-M1 /AC或（RuL+ M1+ M2）-M2-M1/AC中的一种；其中RuL为钌与多元醇、多元醛、多元酸反应生成的水溶性的钌络合物；M1为硝酸钡、乙酸钡、硝酸镁、硝酸铵中的一种或多种的组合物；M2是碱金属钠、钾、铷、铯和稀土硝酸盐、乙酸盐或氢氧化物中的一种或多种的组合物；AC是载体，即石墨化活性炭。

2.一种如权利要求1所述的氨合成催化剂的制备方法，其特征在于：所述方法以石墨化活性炭为载体，经过钌酸钾制备、前驱体制备、混合溶液制备、催化剂制备、干燥这些步骤制得所述的氨合成催化剂。

3.根据权利要求2所述的氨合成催化剂的制备方法，其特征在于：具体制备步骤为：

（1）钌酸钾制备：称量钌粉、钾盐，置于镍坩埚中混合均匀，在马弗炉中400-650℃处理1-4h即得钌酸钾；所述的钾盐为硝酸钾、氢氧化钾或乙酸钾中的一种或两种的组合物；所述钾盐与钌的摩尔比为1:1～10：1；

（2）前驱体制备：在多元醇/醛/酸-水溶液中边搅拌边加入钌酸钾水溶液制得钌-多元醇/醛/酸络合物；所述多元醇、多元醛、多元酸为乙二醇、丙三醇、三羟甲基乙烷、季戊四醇、木糖醇、山梨醇、戊二醛、草酸、酒石酸或柠檬酸中的一种；

（3）混合溶液制备：用硝酸、乙酸、草酸、柠檬酸、酒石酸或氨水中的一种调节步骤（2）的钌-多元醇/醛/酸络合物溶液的pH值至1～8，再加入碱土金属或稀土金属的硝酸盐或乙酸盐配成混合溶液；所述调节用的酸溶液的质量分数为10～65%，氨水的质量分数为10～25%；

（4）催化剂制备：把石墨化活性炭浸渍在0～60℃混合溶液中，每次浸渍时间为3～60分钟；

（5）干燥：浸渍后的产物在50-120℃下烘干20～60分钟制成所述的氨合成催化剂。

4.根据权利要求3所述的氨合成催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述的钌粉是纯钌粉、回收钌粉、二氧化钌或氢氧化钌中的一种。

5.根据权利要求3所述的氨合成催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（2）所述的钌酸钾水溶液是将步骤（1）制得的钌酸钾溶解于0～80℃的蒸馏水中；钌酸钾和多元醇/醛/酸反应温度在0～100℃。

6.根据权利要求3所述的氨合成催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（2）所述的多元醇/醛/酸与钌的摩尔比为1:1-8:1。