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新型催化剂:原始创新找准方向

放大字体  缩小字体 发布日期:2012-06-25  来源:中华石化网  作者:中国化工报  

随着环保压力的加大和绿色化学的飞速发展,催化剂制备技术及新型催化剂材料的开发受到世界各国的高度重视,催化剂研发已经成为国际上技术竞争的重要领域。中科院大连化学物理研究所化石能源与应用催化研究部部长田志坚在接受记者采访时表示,催化剂技术是相关产业优先发展的重点,未来5年,使用对人类和生态环境无毒、无害的催化剂获得目标产物是绿色化学的追求目标,其中新型催化剂将扮演重要的角色,在资源利用、能源开发、医药制造、低碳环保等领域大有可为。

新型催化崭露头角

田志坚表示,催化剂对提高化工和石化工业经济效益的作用不可估量。他举例说,精细化学品是技术密集、品种多、产量小、附加值高的化工产品,其生产过程的反应种类也多。一种精细化工产品的生产包括很多反应步骤,而且产品结构复杂,纯度要求高,生产流程长,要做到这些就需要采用新的催化技术。

他认为,为了实现从源头消除污染,应注重研发用于化石能源绿色高效转化、合成气催化转化制液体燃料、生产高品质清洁运输燃料、烃类资源高效转化利用的催化剂;为了让煤炭、石油产业链更加科学完整,应研制新型、高效、可见光诱导的光催化剂,并将其应用拓展到环保、建材、军工、电力等领域,从根本上解决能源和环境污染。

当前,市场原料不断劣质化,石油产品需求不断增长,环保法规进一步严格,炼油催化剂需求非常强劲;化合物催化加氢可直接提高收率,同时催化剂可直接循环使用,因而全球加氢工艺催化剂增长速度预计达30%~40%;环氧乙烷和环保催化剂需求年增速也分别达到10%和8%,随着乙二醇和聚酯纤维需求迅猛增长,特别是中国市场快速增长推动了环氧乙烷市场的发展,降低氧化氮和二英排放的硬性要求还拉动了环保催化剂的需求。另外,固体酸催化剂可在酯化、烷基化、异构化等重要反应中替代传统的硫酸催化剂,固体碱替代传统的氢氧化钠等液碱催化剂已成为发展趋势,具有较好的发展前景。

原始创新机遇众多

在科技演变过程中,催化剂将是竞争的焦点。我国催化剂研制要瞄准国家产业发展方向,要有科学性、前瞻性,新能源、新材料等新兴产业和先导产业应该是今后最具吸引力的