铁钌接力催化，也称铁钌连串催化、铁串钌催化，是一种应用于合成氨工业的多段催化工艺技术路线。铁钌接力催化的核心原理是将铁基氨合成催化剂与钌基氨合成催化剂在反应器中以串联方式分段装填，使原料气首先经过铁基催化剂段进行初步反应，再进入钌基催化剂段进一步反应，从而实现“接力”催化。
具体工艺及装备设计上，铁钌接力催化氨合成系统通常采用两个及以上氨合成塔串联组合为氨反应器，每个氨合成塔配置触媒筐，第一个氨合成塔的触媒筐装填铁基催化剂，后面各塔至少装填一段钌基催化剂。在工业实践中，已形成了“两铁串两钌接力催化”的催化剂填装方式。
铁基催化剂是目前合成氨工业应用最广泛、技术最成熟的催化剂体系，具有成本低、稳定性好的优势，但在低温活性方面存在局限；钌基催化剂为第二代氨合成催化体系，具有优异的低温活性，其氮吸附能接近氨合成反应的理论最优值。铁钌接力催化技术将两类催化剂的优势进行有机结合，利用铁基催化剂段承担高压高温区间的初步反应，再利用钌基催化剂段在相对低温低压条件下完成深度转化，从而实现全流程的能效优化。
根据新思界产业研究中心发布的
《2026-2030年全球及中国铁钌接力催化（铁钌连串催化）行业研究及十五五规划分析报告》显示，合成氨是全球重要基础化工原料之一，产物氨气（NH3）主要用来生产氮肥，以保障粮食安全。2021-2025年，我国合成氨行业开工率均处于较高水平，2025年，我国合成氨产能在8000万吨左右。在此背景下，我国合成氨催化剂年消耗量大，而我国合成氨行业主要采用传统铁基催化剂，通过高温高压反应进行制备，该工艺能耗高。铁钌接力催化可协助合成氨行业实现节能降耗，是绿色技术路线解决方案。
2020年4月，DN1800工业“铁钌接力催化”氨合成系统通过技术性和经济性数据现场72小时考核标定，这是全球首套以煤为原料的“铁钌接力催化”氨合成工业装置，采用“两铁两钌”催化剂装填技术及氨合成反应器。该技术由福州大学、中国石油石油化工研究院、北京三聚环保新材料股份有限公司、江苏禾友化工有限公司、南京聚拓化工科技有限公司等单位共同研发。
新思界
行业分析人士表示，铁钌接力催化技术已经获得我国多项政策认可：基于钌基氨合成催化剂的“低压等压氨合成反应器成套系统”入选工业和信息化部《首台（套）重大技术装备推广应用指导目录（2019年版）》；安全高效低能耗“铁钌接力催化”氨合成成套技术入选国家发展改革委等八部门遴选编制的《绿色技术推广目录（2024年版）》。
关键字：
