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高效铂基催化剂问世,有望打破丙烯生产技术垄断

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发表于 2021-10-26 15:51:52 | 显示全部楼层 |阅读模式
前段时间,丙烯的价格疯涨,引起了人们的广泛关注。长期以来,我国丙烯市场供不应求,相关技术被美、德等少数国家垄断,我国现有的12套“丙烷脱氢法”丙烯生产线均从国外高价引进,催化剂也完全依赖进口。
近日天津大学传来捷报,该校能源化学工程巩金龙教授团队成功研发出高效铂基催化剂,不仅显著提升丙烯生产效能,还有望彻底打破西方国家对丙烯工业的长期技术垄断。
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丙烯消费量逐年递增 需求增速强
作为重要的化工原料,丙烯在石化产品的地位仅次于乙烯。但是相对于乙烯,丙烯的应用更加广泛,商品化程度更高。其下游的聚丙烯(PP)是丙烯的最大需求端,在全球范围内,约有2/3的丙烯用来生产PP。除此之外,丙烯下游还有环氧丙烯、丙烯腈、丙烯酸、丁辛醇、乙丙橡胶、苯酚/丙酮等。
作为丙烯消费结构中占比最大的产品,2009-2017年,我国聚丙烯消费量从1442万吨增长至2588万吨,复合增长率达到8.7%,需求增长强劲。
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2014 - 2018年,除了油价大幅波动导致的极端情况外,PP和丙烯的价差始终在1000元左右徘徊,可以说聚丙烯价格比较好得反映了丙烯的供需情况。
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国内丙烯对外依存度极高
由于需求拉动,我国丙烯产量和消费量都在持续增长,每年进口量都在300万吨左右。2016年丙烯产量达2261万吨,同比增长13.63%;消费量2587万吨,同比增长19.3%。2017年,我国丙烯产量近2600万吨,产量增量占全球增量的57%,却依然需要进口309万吨才能满足需求。丙烯的市场价格也呈现逐年攀升的态势。

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高效铂基催化剂研发意义重大
作为一种重要的化工原料,丙烯在工业生产中作用巨大,是制造塑料、合成橡胶和合成纤维等“三大合成材料”的基本原料,对纺织、制药、医疗、军工等领域具有重要价值。
目前我国现有的12套“丙烷脱氢法”丙烯生产线均从国外高价引进,催化剂也完全依赖进口,中国丙烯工业形成了被西方发达国家“卡脖子”的被动局面。
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“谁掌握了更高效的催化剂,谁就掌握了烯烃工业的未来。”据天津大学能源化学工程团队负责人巩金龙教授介绍,铂基催化剂已广泛应用于“丙烷脱氢法”生产丙烯,其原理是利用铂等金属对丙烯的“催化脱氢选择性”来进行提取和生产。天津大学能源化学工程团队研发的“高效铂基催化剂”拥有两大全新优势:一是“更纯”,通过高温还原和酸洗去除助剂金属杂质,使催化剂形成纯铂覆盖的核壳表面;二是“更强”,通过改变表面铂的电子状态,极大提升铂原子催化性,从而为工业实践中大幅度提高丙烯生产效率创造了可能,对我国化工生产行业具有极大的促进作用。

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