制备氨的系统及方法

摘要

本发明提供了一种制备氨的系统及方法。所述系统包括：膜反应器；密封于膜反应器中的透氧膜；分别装填于透氧膜两侧的催化剂模块I和催化剂模块II；用于向透氧膜一侧导入原料气的气体导入装置I，以及向透氧膜的相对侧导入吹扫气的气体导入装置II；作为原料气的水蒸气和氮气的混合物；作为吹扫气的还原性气体。本发明制备氨的方法是用初始原料水和氮气在混合导体透氧膜反应器中直接合成氨。该方法可在常压下进行，提高压力可以提高氨的产率和合成氨速度。该方法的操作、装置都十分简单，大大减少了合成氨的工序，节省了大量的能源。同时还能获得其它有价值的化工产品。

主权项

制备氨的系统，包括：膜反应器(1)；密封于膜反应器(1)中的透氧膜(2)；分别装填于透氧膜(2)两侧的催化剂模块I(7)和催化剂模块II(8)；作为原料气的水蒸气和氮气的混合物；作为吹扫气的还原性气体；用于向透氧膜(2)一侧导入原料气的气体导入装置I(3)，以及向透氧膜(2)的相对侧导入吹扫气的气体导入装置II(5)；其中，催化剂模块I(7)为同时催化水分解和合成氨的双功能催化剂，与气体导入装置I(3)同侧设置；催化剂模块II(8)为还原性气体氧化或部分氧化的催化剂，与气体导入装置II(5)同侧设置。