为推动实现双碳目标，实现温室气体减排与交通运输行业的绿色低碳发展，氢氨燃料的融合显示出良好的前景。本项目旨在围绕液氨储氢在终端安全高效用氢的核心问题，探索化学反应动力学、流体动力学、热力学、燃烧学的协同耦合机制，阐明氨催化分解机理，探究自热型氨分解制氢反应器的紧凑结构设计路线，形成高效氨分解制氢催化剂和自热型反应器的设计理论和方法，为实现以氨为安全高效液体燃料的安全低温氨分解制氢系统关键技术的创新与应用提供科学依据和数据支撑。

1. 设计合理的Ru基催化剂制备方法，探究制备方法、金属氧化物基底、掺杂碱金属对催化剂的影响，实现400℃下的氨转化率达80%以上；

2. 建立Ru基催化剂的分子模型，模拟催化剂在低温条件下的反应过程并计算中间步骤的反应势垒，导出反应的速控步骤；

3. 设计出安全且高效的氨氢双燃料燃烧室结构，对燃烧过程进行反应动力学模拟，研究燃烧机理及相关热力学特性，优选最佳的燃气比例以提高燃烧效率；

4. 建立关键部件的三维模型，搭建关键传热部件简化仿真模型，研究系统中各部件之间的换热过程与反应过程，实现反应系统产氢率每小时十标方的指标。

1. 已开发Na改性的Ru/Al₂O₃催化剂，在400℃下的氨转化率达82.3%，并对催化剂样品进行了理化特性表征，获取了相关的形貌特征和物种特性；

2. 对开发的Ru/Al₂O₃催化剂建立了分子模型，计算了中间步骤的反应势垒，得到NH₃的第一步脱氢是Ru/Al₂O₃催化剂的速控步骤；

3. 已建立合理的燃烧器模型并与反应器结构进行合并，基于ANSYS Chemkin与ANSYS Fluent对燃烧过程进行了模拟；

4. 已完成关键传热部件仿真模型的搭建，并基于ANSYS Fluent得到系统温度、气体流速、压力、组分分布等仿真云图，满足每小时十标方的产氢率指标。