[发明专利]一种两步法合成氨的方法

权利要求书

1.一种两步法合成氨的方法，其特征在于：所述两步法合成氨的方法为：将加氮和加氢放氨过程分开，具体为先将材料与氮气反应固氮，然后对固氮后的材料加氢产生氨；所述材料包括主体或主体和催化剂中的一种，材料主体为ⅠA、ⅡA、ⅢA族金属及其含氮、含氢或含氮氢化合物中的一种或二种以上，催化剂为过渡金属及其氮化物中一种或二种以上，所述催化剂可以催化氢化物与氮气反应。

2.如权利要求1所述的两步法合成氨的方法，其特征在于：所述合成氨的工艺条件为：合成温度为50-600度，氮压为1bar-100bar，氢压为1bar-100bar，空速为100ml/g/h-600000ml/g/h。

3.如权利要求1所述方法，其特征在于：所述材料主体分子式为M_xN_yH_m(3y-nx)，其中M为ⅠA、ⅡA、ⅢA族元素，n为1,2,3为M的化学价态，m为1，-1为H的化学价态，当m＝1时，分子式为M_xN_yH_3y-nx，x＝1～3，y＝0～3；当m＝-1时，分子式为M_xN_yH_nx-3y，x＝1～4，y＝0～1。

4.如权利要求1或3所述的方法，其特征在于：所述ⅠA、ⅡA、ⅢA族元素为Li、Na、K、Rb、Cs、Mg、Ca、Sr、Ba、Al中的一种或二种以上。

5.如权利要求1所述方法，其特征在于：所述催化剂以单纯或者负载形式与材料主体接触；所述过渡金属为V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zr、Nb、Mo、Ru、Pb、Ag、Hf、Ta、Re、Os、Ir、Pt或Au中的一种或两种以上，所述负载形式的催化剂中催化剂与载体的质量比为1:100-100:1。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述材料主体与催化剂的质量比的较优范围为200:1至1:100。

7.如权利要求5所述的方法，其特征在于：所述催化剂负载的载体为Li₂O、MgO、CaO、SrO、BaO、Al₂O₃、SiO₂、TiO₂、ZrO₂、CeO₂、BN、Si₃N₄、Mg₃N₂、Ca₃N₂、AlN、分子筛、碳材料或金属有机骨架材料(MOFs)中的一种或二种以上。