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重大发明!据近期发表在国际学术期刊《Chem》上的论文显示,中国科学院大连化物所

重大发明!据近期发表在国际学术期刊《Chem》上的论文显示,中国科学院大连化物所与苏州纳米所的两支科研团队合作,在实验室中共同开发出了一种可以在常温常压条件下合成氨的工艺,这有望颠覆已有上百年历史的主流工业化制氨工艺。

目前全球主流大规模工业化制氨使用的是已沿用100多年的“哈伯-博世”工艺。其制氨效率虽然较高,但这一工艺有一个很大的缺点,那就是反应条件苛刻,必须在数百摄氏度的高温以及上百倍大气压下才能完成,这导致这种制氨手段非常耗能。

氮气分子内部的化学键极其稳固,很难被拆开,是制氨过程中的一大难题。虽然科学家很早便发现依靠高活性催化剂能拆开氮气分子,但反应中间产物会死死吸附在催化剂表面,导致反应难以持续。

我国科学家发明的新型催化剂——锂钌金属界面催化剂,彻底解决了这一难题,仅需在常温常压条件下依靠热催化,便能直接让氮气和氢气持续发生反应生成氨气,有望大幅降低制氨过程中的能耗。

虽然在这一工艺被发明前,全球已有电化学、等离子催化、光催化等新型制氨工艺,但由于产出率过低、能耗过高等原因,均未能实现大规模工业化量产。

农业对于人类文明的的重要性不言而喻,而氨是生产尿素、各类氮肥的核心原料。我国科学家发明的这种制氨工艺若能在较高产出率的情况下保持低能耗,实现大规模工业化量产,有望降低尿素、氮肥的成本,惠及全球农业。因此,这一新型制氨工艺一经公布,便因意义重大而登上了《Chem》的封面!