1.一种氧化亚铁基氨合成催化剂,其特征在于所述催化剂由氧化亚铁和助催化剂组成,所述助催化剂包括氧化铝、氧化钾、氧化钙、氧化镁和其他金属氧化物,所述催化剂各组分的质量百分含量如下:所述氧化亚铁为维氏体Fe1-xO,x的取值范围是0.043~0.09,其中二价铁和三价铁的物质的量之比为4-10:1;
所述其他金属氧化物为氧化钒、氧化钨、氧化锆、氧化钛、氧化铌、氧化铱中的一种或两种以上的混合。
2.根据权利要求1所述的氧化亚铁基氨合成催化剂,其特征在于所述助催化剂由氧化铝、氧化钾、氧化钙、氧化镁和其他金属氧化物组成,所述的催化剂各组分的质量百分含量如下:
3.根据权利要求2所述的氧化亚铁基氨合成催化剂,其特征在于所述催化剂的各组分的质量百分含量为:
所述其它金属氧化物总的质量百分含量为0.1-3.5%。
4.如权利要求1所述的氧化亚铁基氨合成催化剂,其特征在于所述催化剂按以下方法制备得到:按照设定各组分的含量,将各组分所需的原料混合,熔融至液态,然后冷却至室温-200℃,冷却后的熔块经破碎、球磨和筛分,即得氧化亚铁基氨合成催化剂。
5.如权利要求4所述的氧化亚铁基氨合成催化剂,其特征在于所述各组分所需的原料中,组分氧化铝、氧化钾、氧化钙、氧化镁、氧化锆、氧化钛、氧化铌、氧化铱的原料为各自对应的金属氧化物、金属硝酸盐或金属碳酸盐;组分氧化钒的原料为氧化钒、偏钒酸或偏钒酸铵,组分氧化钨的原料为氧化钨、钨酸、钨酸铵、钨酸钙或钨酸钾;组分氧化亚铁的原料为磁铁矿和纯铁。
6.如权利要求5所述的氧化亚铁基氨合成催化剂,其特征在于所述催化剂按以下方法制备得到:按照设定各组分的含量取各组分所需的原料,先将磁铁矿粉、纯铁粉、氧化铝混合均匀后,加热熔融,在熔融状态下,加入剩下的助催化剂的原料,并且所述剩下的助催化剂的原料按由酸性到碱性的次序加入,即先加入酸性氧化物氧化钒、氧化钨、氧化铌、氧化铱、氧化钛、氧化锆各自对应的原料,然后再加入碱性氧化物氧化钾、氧化钙、氧化镁各自对应的原料,所有原料熔融至液态后,冷却至室温-200℃,冷却后的熔块经破碎、球磨和筛分,即得氧化亚铁基氨合成催化剂。
7.如权利要求5所述的氧化亚铁基氨合成催化剂,其特征在于所述催化剂按以下方法制备得到:按照设定各组分的含量取各组分所需的原料,先将磁铁矿粉、纯铁粉、氧化铝、氧化钾,氧化钙混合均匀后,加热熔融,在熔融状态下,加入剩下的助催化剂的原料,并且所述剩下的助催化剂的原料按由酸性到碱性的次序加入,即先加入酸性氧化物氧化钒、氧化钨、氧化铌、氧化铱、氧化钛、氧化锆各自对应的原料,然后再加入碱性氧化物氧化镁对应的原料,所有原料熔融至液态后,冷却至室温-200℃,冷却后的熔块经破碎、球磨和筛分,即得氧化亚铁基氨合成催化剂。
8.根据权利要求1所述氧化亚铁基氨合成催化剂在合成氨工业中的应用。
9.如权利要求8所述的应用,其特征在于所述合成氨反应条件为:反应压力5~-1
15MPa,反应温度300~480℃,空速为3000~30000h ,H2/N2摩尔比为18~30:1。