氯乙烯(VCM)主要用于合成聚氯乙烯樹脂(PVC)。目前聚氯乙烯的工業(yè)生產(chǎn)主要有3種方法:乙烷法、乙烯法和乙炔法,截止2007年電石乙炔法所占比重達到72.0%左右。然而,乙炔法一直采用劇毒的氯化汞催化劑,廢汞催化劑污染環(huán)境、危害人體健康,而且使用過程中揮發(fā)的汞蒸氣混入產(chǎn)物中影響VCM產(chǎn)品質(zhì)量,嚴重制約著乙炔法的可持續(xù)發(fā)展。因此,要徹底解決乙炔氫氯化反應(yīng)催化劑帶來的嚴重汞污染問題,必須從根本上實現(xiàn)催化劑的無汞化。開發(fā)非汞催化劑成為擺在整個氯乙烯行業(yè)面前亟待解決的問題,是乙炔法合成聚氯乙烯樹脂工藝技術(shù)革新和可持續(xù)發(fā)展的基石和核心。廈門大學(xué)醇醚酯國家工程實驗室從微觀結(jié)構(gòu)-性能深入理解的基礎(chǔ)上,打破常規(guī)地創(chuàng)制了系列低金高穩(wěn)(無汞)催化劑體系。所開發(fā)的催化體系具有以下特點:1)制備過程簡潔易行,無高經(jīng)濟成本助劑;2)超低金含量,其質(zhì)量分數(shù)最低可低至0.1%;3)高穩(wěn)定性,在高空速條件下估算工業(yè)壽命達到4 000 h以上。該系列高穩(wěn)催化劑已申請4項國家專利,部分已授權(quán)。
可在不改變原有乙炔氫氯化工業(yè)反應(yīng)條件前提下僅替換現(xiàn)有氯化汞催化劑即可。目前促進型Au基乙炔氫氯化催化劑已完成實驗室小試和公斤級放大制備,完善了催化劑的制備和最優(yōu)組成的篩選以及載體等的選擇,正進一步放大催化劑的制備過程。
預(yù)期可獲得的經(jīng)濟效益需進一步詳細計算,但可以取得廣泛的社會效益。
合作開發(fā)、委托開發(fā)、技術(shù)轉(zhuǎn)讓、專利(實施)許可、技術(shù)入股等。
應(yīng)用于全國層面的氯堿行業(yè)替代劇毒氯化汞催化劑,即煤基乙炔氫氯化合成氯乙烯單體過程中的關(guān)鍵催化劑。
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