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激活两个高度稳定的分子-氮和甲烷,共同生产氨和乙烯
Chemical Engineering Journal ( IF 13.3 ) Pub Date : 2020-11-01 , DOI: 10.1016/j.cej.2020.127501
Sarojini Tiwari , Tuhin S. Khan , Pedram Tavadze , Jianli Hu

在单级微波加热的催化反应器中,两个高度稳定的分子CH 4和N 2同时被活化,在大气压下形成氨,乙烷,乙烯和乙炔。密度泛函计算和微动力学模型被用来预测在573 K至973 K的温度下的反应行为,并通过实验分析进行了验证。在产物形成和催化剂焦化过程中,建立了台阶(111)和台阶(211)部位对钾促进的Ru晶体的影响。NH 3的形成主要发生在步骤(211)的位置上,而C 2产物的形成可以在两个位置上发生。发现导致NH 3的基本反应步骤由于微波辐射的非热效应而发生合成,而同时形成的C 2产物仅由于热效应而发生。推测了催化剂焦化的反应机理,并通过使用H 2和O 2进行原位再生进行了实验验证。





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更新日期:2020-11-02
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