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   第5版:中国石化报05版
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炼油化工催化剂产业未来发展路径

2024年09月18日 来源: 中国石化报  作者:
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    在当前“双碳”工作稳步开展和生态文明建设纵深推进的背景下,我国炼油化工行业加快绿色低碳、提质高效发展转型,催化材料与应用技术将发挥关键核心作用。随着国内经济稳中有进和科技创新加速突破,催化剂产业驶入高速增长的快车道,专业化、规模化的技术型企业不断涌现,已具备与国际公司同台竞技的条件,优势企业的产品质量已超过同类国外产品,甚至走向国际市场。在以国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新发展格局下,国产化替代是大势所趋,炼油化工催化剂产业将迎来发展新机遇。

    未来催化剂发展趋势是进一步通过科技创新,在提高催化剂性能、拓展应用领域的同时,减少催化剂本身及催化反应对环境、安全和健康的不良影响。重点包括五个方面:

    一是开发化石资源高效转化用新型催化剂及催化技术,如单原子催化、靶向催化、接力催化、等级催化等,耦合等离子体、超重力、微化工等过程强化技术,大幅提高反应的原子经济性,实现高度专一性的化学反应。

    二是开发环境友好型催化剂替代对环境有害的催化剂,如固体酸碱催化剂替代无机酸、无机碱,并改进催化剂制备技术,例如不采用有机模板剂或采用低毒模板剂替代传统有机模板剂,以及无溶剂的方法制备分子筛,减少催化剂生产中有机废水和含氮废气的产生。

    三是围绕烷烃脱氢、二氧化碳化学转化、废弃高分子材料循环利用等新工艺,以及生物化工、电化学、不对称化学合成等新反应,开发相应的新型催化剂,加快形成技术突破与工业应用。

    四是利用先进的组合化学和高通量筛选技术,加快催化剂的筛选与开发,构建催化新材料,以及催化材料基因库。未来更先进、更复杂的人工智能系统和技术也将应用于催化材料的研制与生产,转变传统经验指导、试错研究的研发模式,推动催化新材料更加高效、快速开发。

    五是开展废催化剂回收利用,包括开发废弃金属与废弃金属氧化物催化剂的回收技术,以及湿法提磷+水热制备A型分子筛的甲醇制烯烃(MTO)废弃催化剂回收技术等,并针对市场需求开发小型废催化剂处理橇装设备,实现废弃催化剂资源化利用向绿色化、高效化发展。

 

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