铬催化剂促进CH4/NH3等离子体C-N偶联反应合成HCN

氰化氢作为一种重要的基本化工原料，在合成医药和精细化学品等领域有广泛用途．为解决氰化氢生产技术多在1 000 ℃以上的高温进行，且使用贵金属Pt或Pt-Rh催化剂的问题，在介质阻挡放电等离子体和负载型Cr催化剂条件下，通过CH4/NH3偶联反应一步合成氰化氢和乙腈等高附加值化合物，并系统研究了负载型Cr催化剂的负载量和载体类型对甲烷转化率和产物选择性的影响．在最优条件下(20 mL·min-1甲烷、40 mL·min-1氨气、负载量10%Cr/S-1催化剂、380 ℃反应温度)，甲烷转化率达到30%左右，氰化氢选择性达到80%左右．该等离子体催化CH4/NH3偶联反应为氰化氢和乙腈提供了一种绿色且廉价的合成方法，也为甲烷和氨气精细化利用开辟了新途径