科创中国

行业领域

新材料技术,精细化学品

需求背景

由天业集团参与承担的“氯乙烯合成无汞催化剂关键技术开发与工业化示范”项目获批“十四五”国家重点研发计划。该项目的获批，体现了天业集团坚定不移走中国特色新型工业化道路，大力推行工农业一体化深度融合循环经济产业发展的强大动力，也为企业“十四五”的转型升级与高质量发展提供了有力支撑。天业集团承担了“十四五”国家重点研发计划“氯乙烯合成无汞催化剂关键技术开发与工业化示范”项目中《工业反应器设计、工艺强化与应用示范》课题，课题获批国家专项资金450万元。此次项目成功获批，是天业集团在无汞催化领域持续获得国家重点研发计划专项的支持，不仅彰显了企业在无汞催化技术领域的强大实力，也是无汞催化技术研发向纵深发展的又一里程碑。师市工业“十四五”发展擘画“千亿级天业集团”，为实现这一蓝图，天业集团坚持创新驱动发展，加快解决“卡脖子”难题。电石法聚氯乙烯工艺无汞化是制约行业发展的瓶颈，天业集团联合国内外顶尖科研院所攻关无汞催化技术，取得了一系列重大阶段性成果，建成国内领先水平的聚氯乙烯无汞化工业性试验平台，研究成果达到国际先进水平。

需解决的主要技术难题

一直以来，汞消耗及汞污染问题始终困扰着我国电石法聚氯乙烯行业的发展，是制约行业发展的“瓶颈”，而无汞催化技术则是突破这一“瓶颈”的行业重大技术需求。

（1）催化剂的放大生产技术基础研究，实现金属组分在载体表面的高度分散。

（2）无汞催化剂的工艺气体控制指标及净化系统的建立：建立不同阶段的原料气定性和定量分析测试系统

（3）基于无汞催化剂核心反应器的设计建造：探讨工艺参数对运行性能的影响，设计建造催化剂工业运行核心反应器。

（4）基于催化剂万吨级工业示范装置的设计构建及示范运行：催化剂万吨级工业示范装置的工艺系统构建及催化剂万吨级工业示范装置的工业化运行。

期望实现的主要技术目标

该项目是国家重点研发计划项目“高效负载型催化剂及绿色催化新技术”的第三个课题。课题由天业集团牵头承担，清华大学、中国科学院大连化学物理研究所、石河子大学3家单位参与，旨在开发氯乙烯合成无汞催化技术，彻底解决电石法聚氯乙烯行业的汞问题，实现产业的绿色可持续发展。天业集团积极引领我国电石法聚氯乙烯行业的无汞化技术进步，对支撑无汞催化技术研发及应用、构建全方位无汞催化技术体系、推动行业无汞化进程以及促进行业绿色可持续发展方面作出积极贡献。项目实施后，将推动无汞催化技术的大规模工业化与产业化，完全打通行业汞污染瓶颈，彻底解决长期困扰电石法聚氯乙烯行业发展的汞污染问题，大幅度减少汞的用量。

经济效益：1.形成催化剂放大制备方案1个。

2.形成整套无汞催化剂工业化示范运行工艺方案1个。

3.建成年产百吨规模的催化剂工业生产线1个。

4.建成年产万吨级规模的催化剂工业示范装置1个。

5.开展万吨级规模催化剂工业应用示范，实现乙炔空速30-40h-1,乙炔转化率>98%，氯乙烯选择性>99.5%，寿命>3000h。

6.发表研究论文3-5篇，申请发明专利3-5件。

7.培养技术核心骨干5-10名。 

需求解析

解析单位：“科创中国”绿色化工产业科技服务团（中国化工学会） 解析时间：2023-12-11

戴国庆

中国化工学会

高级工程师

综合评价

一直以来，汞消耗及汞污染问题始终困扰着我国电石法聚氯乙烯行业的发展，是制约行业发展的“瓶颈”，而无汞催化技术则是突破这一“瓶颈”的行业重大技术需求。2023年。电石法聚氯乙烯无汞化生产技术，鄂尔多斯电力冶金集团实现了全球首套电石法聚氯乙烯（PVC）无汞化生产，填补了电石法聚氯乙烯无汞化生产的行业空白。可以考虑接洽开发方购买成果。

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