一、项目简介

第二代钌基合成氨催化剂较之第一代铁基催化剂有如下优点：催化活性高（常压下，活性高10-20倍），反应温度与压力低（可低100多度），使用寿命长，耐毒性强、不易失活（对CO和CO2不敏感，可在水、CO和氮存在下使用），对原料气要求不高（可用一般合成气，无需严格净化，反应后的混合气可用水吸收氨，未反应的氮和氢经分子筛干燥后可循环使用）。

主要技术指标：

催化剂物性指标：比表面积：不小于15 m2/g，磨耗：6%以下，堆密度：2.3～3.3 kg/L

催化剂工艺指标：反应压力5.0～8.0 MPa，反应温度350～450℃，空速25000 h-1以上。

催化剂再生活性：不小于90%。

产品（氨）指标：符合合成氨国标要求。

钌催化剂二段出口氨浓度大于20%。

二、技术成熟程度

已申请有关的发明专利。

三、应用范围

合成氨生产厂家。

四、投产条件和预期经济效益

研制的新型合成氨钌基催化剂，不仅具有反应条件温和、能耗低、寿命长和活性高的特点，而且其制备生产工艺简单、性价比高。其钌含量仅百分之几，大量的载体原料为价廉易得的高熔点氧化物，少量的促进剂为稀土金属、碱金属和碱土金属的主族元素化合物以及无机纳米材料等，具有质量好，生产成本低的特点。由于研制的催化剂含有新型促进剂和纳米材料的特点，同时在制备工艺上保证了催化剂具有强的耐压耐磨性和高的有效活性表面积，提高了催化剂的活性和使用性能。

目前，国内的合成氨生产能力达到约4000万吨/年，大、中、小型合成氨厂的氨合成催化剂总装量约5300吨，为适应低能耗工艺流程的需要，氨合成压力一般采用5～8 MPa的中压操作。二段钌基催化剂采用多薄床层防止过热，在压力5～8 MPa和温度350～450 °C下，转化率达20～22%，一般生产能力可提高20～40%，寿命可长达15年以上，合成圈能耗下降25%以上，吨氨成本可下降2～6美元。原有合成氨厂的设备和工艺路线基本可满足新催化剂的需要，而新建厂的总投资可减少5%以上。因此，所研制的新型钌基催化剂将产生巨大的经济和社会效益，具有广阔的应用前景。

 一、项目简介

第二代钌基合成氨催化剂较之第一代铁基催化剂有如下优点：催化活性高（常压下，活性高10-20倍），反应温度与压力低（可低100多度），使用寿命长，耐毒性强、不易失活（对CO和CO2不敏感，可在水、CO和氮存在下使用），对原料气要求不高（可用一般合成气，无需严格净化，反应后的混合气可用水吸收氨，未反应的氮和氢经分子筛干燥后可循环使用）。

主要技术指标：

催化剂物性指标：比表面积：不小于15 m2/g，磨耗：6%以下，堆密度：2.3～3.3 kg/L

催化剂工艺指标：反应压力5.0～8.0 MPa，反应温度350～450℃，空速25000 h-1以上。

催化剂再生活性：不小于90%。

产品（氨）指标：符合合成氨国标要求。

钌催化剂二段出口氨浓度大于20%。

二、技术成熟程度

已申请有关的发明专利。

三、应用范围

合成氨生产厂家。

四、投产条件和预期经济效益

研制的新型合成氨钌基催化剂，不仅具有反应条件温和、能耗低、寿命长和活性高的特点，而且其制备生产工艺简单、性价比高。其钌含量仅百分之几，大量的载体原料为价廉易得的高熔点氧化物，少量的促进剂为稀土金属、碱金属和碱土金属的主族元素化合物以及无机纳米材料等，具有质量好，生产成本低的特点。由于研制的催化剂含有新型促进剂和纳米材料的特点，同时在制备工艺上保证了催化剂具有强的耐压耐磨性和高的有效活性表面积，提高了催化剂的活性和使用性能。

目前，国内的合成氨生产能力达到约4000万吨/年，大、中、小型合成氨厂的氨合成催化剂总装量约5300吨，为适应低能耗工艺流程的需要，氨合成压力一般采用5～8 MPa的中压操作。二段钌基催化剂采用多薄床层防止过热，在压力5～8 MPa和温度350～450 °C下，转化率达20～22%，一般生产能力可提高20～40%，寿命可长达15年以上，合成圈能耗下降25%以上，吨氨成本可下降2～6美元。原有合成氨厂的设备和工艺路线基本可满足新催化剂的需要，而新建厂的总投资可减少5%以上。因此，所研制的新型钌基催化剂将产生巨大的经济和社会效益，具有广阔的应用前景。