化学催化剂行业分析精选(九篇)

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第1篇：化学催化剂行业分析范文

关键词：绿色化工技术；化学生产；应用分析

一、引言

随着社会经济的快速发展，化工行业也日益蓬勃壮大，生产规模和产量逐步扩大，污染物的排放对环境造成的污染越来越严重，同时极大的影响了人类的身体健康和生命安全，不利于化工产业的可持续性发展。绿色化工技术成为当前化工行业急需的新技术，应用化学原理，采取相应的措施最大限度地控制化工生产过程中污染物的排放，降低排放物中的有毒有害物质，有效的解决化学工业对空气、土壤、水源等环境造成的污染问题。

二、绿色化工技术的优势

1、科学利用化工原料

在绿色化工技术中科学利用化工原料是首要的优势，也是研发绿色化工技术的关键步骤。在化学生产过程中选用无毒无害的原材料，可以有效地降低化学生产过程中有毒有害物质的生成，极大的减少污染物的排放量，对解决环境污染问题具有重要的作用。随着科学技术的不断进步与发展，许多新型的无毒无害的原材料和添加剂、催化剂、溶剂等被研制和生产出来，例如天然的植物、生物等原材料代替有毒有害的化学原料，既保证了原材料的绿色环保无毒无害，还能够降低生产成本。

2、合理的使用催化剂

在传统的化学生产过程中大量的使用催化剂用来加快化学反应速度，提高生产效率，但过量的使用催化剂也会增加废弃物的排放，加大对环境的污染。在绿色化工技术开发过程中重点研究了无毒无害催化剂的使用，比如对烷基化固相催化剂的研发，这项技术能够使催化剂达到无毒无害绿色环保，用此代替传统的催化剂，可以降低化学反应中污染物的生成，同时还可以将排放的废弃物进行收集处理后再次利用，提高利用效率，促进化学生产的可持续发展。

3、强化化学反应的选择

在石油化学生产过程中通常使用的烃类选择性氧化，这个化学反应产生的物质非常容易产生氧化现象，严重破坏了化学反应生成物。为了避免这种现象的发生，使化学生产更加环保健康，产品质量能够得到有效的保证，就要采用绿色化工技术，强化化学反应的选择性，使化学反应的生成物能够得到有效的提取和净化，降低生产成本和能源消耗，减少废弃物的排放，实现化学生产的绿色环保。

三、在化学生产中广泛应用的绿色化工技术

1、清洁生产技术的应用

在绿色化工技术中采用绿色催化技术、辐射热加工技术等新型科学技术进行化学工业生产，实现无毒无害、无污染的现代化清洁生产技术。在垃圾处理过程中采用这项清洁化工技术可以有效的降低垃圾中有毒有害物质的生成和扩散，同时将垃圾再处理加工成可以利用的沼气，实现废弃物的循环再利用，既减少了垃圾对环境的污染，还可提高资源的利用率。同样在清洁煤气化的化工生产过程中清洁生产技术可以有效的降低污染物的生成，减少对大气的污染。在海水淡化生产过程中利用清洁生产技术生成的氢氧化镁，不仅生产成本低，而且不会产生污染环境的物质，有效的避免了二次污染，解决了我国淡水资源短缺的问题。目前清洁生产技术已经被广泛的应用到冶金工业、印染企业、风能和太阳能发电、煤气化和垃圾处理等化学生产领域中，取得了良好的效果。

2、生物化学技术的应用

随着化工产业的发展，化学原料的大量使用加剧了不可再生资源的消耗，同时严重的污染了环境，影响了人类身体健康。绿色化工技术中的生物化学技术涉及了基因、细胞和酶等先进的科学技术，利用植物、生物等体内的生物酶和生物催化剂，降低化学生产过程中污染物的生成和排放，这些原材料来源于动植物，来源广泛成本低。比如利用自然界中的生物酶代替丙烯腈制成丙烯酰胺不仅可以减少环境污染还可以降低能源消耗。在石油化工生产过程中就是采用了氯离子、葡萄糖、丙烯和过氧化氢等作为原料利用生物发酵法制成环氧丙烷和环氧乙烷，。化学反应的生成物是左旋果糖，不会产生氯化钙等废弃物，化学反应的生成物成本低，使用性能好有很高的生产和利用价值。

3、光催化技术的应用

化学物在光和催化剂的共同作用下进行的光化学反应与催化反应的有机结合，使化学反应速度得到极大的提高。在氧气、氧化锌、硫化锌、二氧化钛等常见的光催化剂中尤其是二氧化钛的效果是最显著的，被广泛的应用到化学生产过程中。将二氧化钛作为功能材料复合到塑料、皮革、纤维、涂料等材料中研制成无毒无害、无污染的二氧化钛光催化绿色复合材料，能够充分发挥降解有机污染物的抗菌作用达到除臭和净化的功效，在建筑材料、室内装饰材料、家俱以及家用产品的生产过程中被广泛的采用，为人们生活环境的净化和环保开辟了新的天地。

四、结语

综上所述，随着绿色化工技术的不断进步与发展，在化学生产过程中被广泛的应用，极大的减少有毒有害污染物的生成和排放，降低对大气、土壤、水源等环境的污染，减少不可再生资源的消耗，有效的推动化工产业的可持续化、绿色化健康发展，实现最大的经济效益、社会效益和环保效益，对社会进步和经济发展具在积极的促进作用。

作者: 单位:沈阳师范大学化学化工学院

参考文献:

[1]朱明乔，谢方友，吴廷华.绿色化学与技术在化学工业中的应用[J].化工生产与技术，2002年第9卷第4期.

[2]任学洪.浅议绿色化工技术在化学工程工艺中的应用[J].科学中国人，2016年12月.

第2篇：化学催化剂行业分析范文

关键词：催化剂；中毒；探讨

中图分类号：O643.36+2 文献标识码：A

1前言

随着我国近年来淘汰低标号汽油产品，生产高标号清洁汽油的强制执行，催化重整工艺对于燃料型的炼厂来说起着举足轻重的作用，重整催化剂由非金属发展到贵金属，催化剂性能有了飞跃性的提高，作为一个60万吨/年连续重整装置投产后，重整催化剂对原料油中的杂质含量的要求也更为苛刻，也就是说催化剂对原料中毒物的含量更为敏感，微量的有毒物质（如硫、氮、氯、水、砷、铅、铜等）就可以引起催化剂中毒，这也是重整装置运转中最常见的事故之一（如1963年大庆的重整工艺实验装置因砷中毒而被迫停工等），由此可见，对这些微量的有毒物质（如硫、氮、氯、水、砷、铅、铜等）的准确分析就显得尤为重要。

此外，加工的原油由以前的单一型，将逐步变为多样型，难免会对重整加工原料的分析结果造成波动，若没有及时检测出来，高含量的微量有毒物质就不可避免地对重整催化剂的正常使用构成威胁，因此，除了随时保证这些分析仪器的正常运转外，分析样品的代表性和及时性都直接影响着最终的分析结果。

2 重整催化剂的中毒机理

2.1 酸性中心中毒: 是指催化剂的酸性中心因毒物引起酸性中心的酸性减弱或增强，破坏了重整催化剂的酸和金属功能的平衡导致重整催化剂性能发生不利的变化。

引起酸性中心中毒的毒物有：H2O、N、 F、Na等。

2.2 金属中心中毒:是指催化剂的金属中心因毒物引起金属活性减弱，使催化剂的性能变差。引起金属中心中毒的毒物有：S、As、Cu、Pb等。

2.3 金属中毒: 是指催化剂的活性中心被金属污染造成重整催化剂性能变坏。金属中毒引起的催化剂性能的变化通常是不可逆的。引起金属中毒的毒物有：Fe、Pb、Cu、As等。重金属一般可与铂稳定结合，改变铂的性质使催化剂永久性中毒，最明显的是使催化剂脱氢性能变差。一般来讲催化剂对金属的吸附作用是很强的，呈现带状分布，但在重整反应条件下，由于需要进行水氯平衡控制，所以有些金属虽然没有吸饱和，但在氯的作用下会生成氯化物，而这些金属的氯化物在重整反应温度下又会升华，从而带入下一个反应器，造成连锁中毒。

2.4 硫中毒: 重整催化剂的硫中毒主要是过量的硫与催化剂表面的金属发生强烈的化学吸附作用，从而引起催化剂中毒。但分两种，一种是：

Pt + H2S――PtS 不可逆 + H2

铂原子不可逆的吸附了一部分硫，这部分硫对催化剂性能有改善的作用，可以减少烃类在催化剂金属活性中心上的氢解反应，有利于液体产品收率的提高。这部分不可逆吸附硫的数量与催化剂的铂含量有关。

另一种是：

PtS + H2S――PtS 不可逆S可逆 + H2

该反应中，铂原子除了不可逆的吸附了一部分硫以外，还可逆吸附了一定数量的硫，这部分硫会引起催化剂中毒，性能变差。

硫中毒大致可分为两类：慢性硫中毒和急性硫中毒。当进料中硫含量达到1ppm时，将出现慢性中毒当进料中硫含量达到3ppm时将出现急性中毒，这两种硫中毒的情况在装置上的表现大致相同，只是中毒症状的快慢和表现出的危害程度有所不同。

2.5 氮中毒：氮化物在重整条件下主要以氨的形状存在，氨对催化剂上的铂可引起一定程度的中毒，其毒性相当于一个分子的氨可引起0.1个铂原子中毒氮的影响并不主要是金属功能受抑制引起的，而是氨与催化剂表面酸性中心发生反应生成氯化铵减少了催化剂表面酸性中心的数量，从而使催化剂金属功能与酸的平衡失调，催化剂的酸削弱，金属功能相对变强，性能变差。

原料油中氮含量高会使催化剂积碳加快周期缩短，如原料油中氮含量为2ppm比1ppm的起始反应温度高8℃左右，而且随运转时间延长反应温度差值进一步增大，积碳加快。

同时氮在重整系统中生成氯化铵会造成管线、后冷器、循环压缩机过滤器的堵塞以及压缩机磨损加重等严重后果。氮对重整催化剂造成的中毒是可逆性的，若及时处理催化剂活性可恢复。应尽快找出氮含量高的原因并及时排除。加大补氯量。

3 不同催化剂对原料油中杂质含量的要求

4 准确测量有毒物质的控制措施

为确保重整催化剂的较长使用寿命和重整工艺装置安、稳、长、满、优的运行，准确测量微量有毒物质的控制措施如下：

4.1 选择适应新工艺、新技术、检测方法配套的分析仪器。

所需分析仪器的选型要货比三家，同行之间多咨询，互相取长补短，选择技术先进，有经验、仪器适用、严格执行国家或行业分析方法标准的厂家订货。

4.2 分析仪器到货后要严格验收

严格按照国家或行业分析方法标准调试验收仪器，同时，新旧仪器做对比试验或与同行业兄弟单位做再现性试验，确保分析结果的准确。

4.3 加强岗位员工的技术培训，提高员工分析水平

使每一位员工都能正确、熟练地操作这些仪器，并能准确、及时地处理这些仪器运转过程中的故障。

4.4 加强仪器的检查校正，提高分析仪器的精确度

规定每次分析前要重新校正一次分析仪器，保证分析仪器随时处于正常的工作状态。

4.5 严格工艺纪律考核

加大工艺纪律的监督检查，确保分析仪器的正常运转，同时加大分析样品的抽检、复检和密码样的考核分析，确保岗位员工严格遵守操作规程。

第3篇：化学催化剂行业分析范文

关键词：甲醇 合成工艺

中途分类号：TQ042文献标识码：A

甲醇是一种具有多种用途的基本有机化工产品，除了在化工方面的多种应用外，它还可以作为清洁燃料在汽车中代替汽油或与汽油掺混使用。另外，以其为饲料的微生物蛋白（SCP）乃至食品添加剂都在深入的研究当中。从现阶段甲醇合成工艺的发展上来看，其合成工艺基本上是ICI、TOPSO E、Lurgi及TEC等甲醇合成技术。

一、甲醇合成工艺概述

甲醇工业化始于20世纪初，1923年德国BASF公司首先建立了一套采用Zn-Cr催化剂、合成压力为30.0MPa、规模为300吨/年的高压法甲醇生产装置。20世纪60年代，甲醇工业随着选择性好、低温活性高的铜基催化剂开发成功而取得重大进展。1966年英国ICI公司研制成功Cu-Zn-Al催化剂后，推出ICI低压甲醇合成工艺，在所属 Billingham工厂建立了工业化装置；1971年德国Lurgi公司成功开发出采用活性更高的Cu-Zn-Al-V催化剂的另一著名低压法工艺-Lurgi工艺；此后，世界各大公司竞相开发了各具特色的低压法工艺技术。

（一）国外工艺技术概况

当今大型工业化甲醇合成工艺基本上采用气相合成工艺，大型化甲醇反应器和催化剂都在迅速发展。当今世界占主导地位的大型甲醇合成专利技术有戴维、鲁奇、托普索、卡萨利、三菱瓦斯及英国克瓦那等。

（二）国内工艺技术概况

国内在甲醇技术的开发和工业化也已有几十年的历史，但生产规模较小。近些年，随着南化、西南化工研究院和南化研究院的低压甲醇合成催化剂的开发成功，甲醇合成技术开发取得了长足的进步，特别是华东理工大学开发的管壳外冷-绝热复合式固定床催化反应器、杭州林达化工技术工程公司开发的低压均温合成甲醇反应器均有工业运行业绩。

二、发展成果

（一）气相甲醇合成工艺

在早期的以CO、CO2、H2及少量的N2和CH4为原料的合成中，煤是其生产的关键性因素。40年代以后，天然气的发现与推广，使生产方式发生转变，以煤为原料的甲醇生产方式受到了市场的冲击。但随着时间的推移，未来能源的发展、环境保护关注度的增高又为原始生产方式提供了新的契机，以煤为原料的甲醇生产又进入了人们的视野。

1.采用轴向反应器的合成工艺 ICI与Lurgi工艺：1984年出现的冷管式合成塔与副产蒸汽合成塔，解决了以往反应器床层内温差较大的问题，改善了性能，降低了在操作中的压差。自20实际70年代以来，我国所建的甲醇装置大都采用了这种工艺，使其成为目前市场的主要装置。

2.采用径向反应器的合成工艺 ：由于轴向反应器反应管径的限制且有产率低、能耗高的缺点，采用径向反应器的甲醇合成工艺越来越受到人们的重视。其能有效降低在生产过程中的能耗，便利催化剂的装卸，成为目前甲醇工艺的目标与方向。

（二）液相甲醇合成工艺

1.浆态床床合成工艺（浆态床甲醇合成工艺）：19世纪80年代，美国Air And Chemicals开发了新的合成工艺即浆态床合成工艺。在此成果的引导下，1981年，日产5吨甲醇的中试装置由美国德克萨斯拉波特联合企业顺利建成。考虑到当时的发展水平与发展层次，1997年建成相应的工业化示范基地。经过以往发展经验的总结，甲醇在不同气化炉型产生的原料的合成中表现除了较高的适应性。在高浓度的催化剂和高气速的操作条件下，依然能保持较高的产率和日常量。因此，其发展前景是非常可观的，在生产装置工业化中有重要的存在价值。

2.液态床技术：1985年，以液相热载体和流动反应器为基础的LPMEOHTM工艺被开发出来。经过科研人员多次测试，验证了其混合均匀、支持等温操作、反应速率高的优点，且其催化剂用量只有管式固定床的三分之一。据以往研究数据发现，浆态床反应器中催化剂悬浮量过大会造成了其沉降与团聚。鉴于此，1990年，在科研人员有目标性的研究下，滴流床合成甲醇方法出现了。滴流床性能全面，其囊括了浆态床和固定床的所有优点，且在催化剂装填量大以及床层中物料的流动中作出了新的改良。较以往成果来看，在转化率依据温度反应上具有优越性，因此更符合低氢碳比的制造要求。

（三）超临界相介质

近几年，超临界相介质中合成甲醇工艺技术得到了持续的发展，其成果越来越受到人们关注。随着研究深入，其在反应平衡和生产率上达到了新突破。在超临界状态下，有机溶剂对甲醇合成的催化作用，使得甲醇合成的温度限制降低，已允许了低温制造。高压反应釜是超临界甲醇合成技术的而基础，将催化剂与有机溶剂结合的同时加入釜中，改变了合成符的内容与内容比例，使得以往被限制的操作条件允许在超临界状态下进行。

（四）膜反应工艺

膜反应工艺是一种新型的工艺。目前主要的类型分为两个方面：致密膜，旨在达到最佳的摩尔比，对催化剂表面的构成物有目标的进行调节；通过及时移除产物为手段来提高转化率的工艺。膜反应器转化率高，且在选择率和反应速度上都有提高。就现阶段来看，机聚合物制成的膜依然是市场的主导。虽然其优点是多样性的，但问题出现在高温高压及有机溶液的稳定性上。据此，择性高、通过率大、无苛刻条件限制的膜会成为以后膜反应研究的新方向。

（五）其他合成方法

均相催化技术的发展在一定程度上增加了液相甲醇合成的均相合成工艺与工化发展的协调性。其在合成气转化率和甲醇产率上都有大幅度的提高，且支持低温操作技术。均相合成工艺具有行业上所需的发展潜力与前景，但由于技术上的不成熟，在技术难度的突破上，依然需要持续的探讨。

三、甲醇合成工艺发展趋势

（一）国内发展状况

从国内发展状况来看，甲醇产能和消费都处在一个较高的水平，造成甲醇的供不应求。对此：1998年，中科院成都有机所开发出新工艺，将甲醇、甲酯以及甲酸进行合成所需具备的条件如下：采用相关的反应器（无搅拌釜式），温度条件以及气压条件均较低。在试验之后可知其结果为：通过对合成气的单程转化后，其正常反应率为90%以上，因此可知，合成具有明显的优势，即能够快速选择温度和气压进行转化，那么通过试验，其产生的物质就为无水甲醇。而了解到中科院进行煤化的过程后还可知，其对甲醇进行合成的手段为在低温条件下将浆态床进行一体化合成以及在高温条件下（180℃）将甲醇和CO羰基化合成，产生甲酸甲酯，再将上述物质进行氢解，那么反应出的物质就为甲醇。综合上述实验可知，对合成气进行单程转化之后，其正常反应率为90%，甲醇拥有极高的选择性，其数据在94%到99%之间，此外，力学也在天津大学科研人员的研究下有了新的发现。

（二）国外发展状况

从国外发展状况来看，60年代后，工业的发展使铜基催化剂得到广泛的应用，有效规范化了工业化的纯合成技术，在此过程中得到改进的低压甲醇合成工艺和大型甲醇技术已经深受相关从业人员的青睐。70年代以后，行业人士对甲醇气相合成技术进行的新的改革，其盲目大力发展研究，使得在工艺开深度与力度没有达到预期的效果。结合目前甲醇的发展市场与前景，来找到气相合成的不足之处，发现其研究技术需进一步改良，在受化学热力学平衡和反应动力学的中存在的弊端，使低转化率、高压缩功耗问题上升到一个新的关注点。在新型催化剂出现的基础上，一些外国公司对甲醇工艺作出了新的尝试，通过合理调整系统压力（～10 MPa）的方法，使转化率得到了保证，最终未能达到预期科研效果。在一定程度上说明，其甲醇气相合成工艺已走到了技术寿命的最高峰。

（三）.企业发展状况

从以企业为个体的经营者来看，国内外在液相甲醇合成工艺的发展已处于比较成熟的状态。而如何使得甲醇合成工艺在发展上更完美，使社会的“大目标”与企业的“小目标”达到最深层次的和谐，则走共同开发、共有知识产权的道路是必须的。

综上所述，在行内外人士的共同努力下，甲醇的合成工艺已发展到一个新的的高度，其研究成果在各个领域都有得到了广泛的应用。但是，问题总是伴随着发展而来，在甲醇实际的运用中还存在着诸多急需解决的问题。我们应结合目前甲醇市场的发展前景、发展方向，在以往科研成果的有效指导下，获取在甲醇生产过程中有建设性的设想、和措施。目前甲醇合成工艺进展的方向大致从四个领域改良包括催化剂、浆态床、导热以及甲醇合成的高转化率和低能耗。本文主要着重于甲醇在研究中的成果与发展，企业还需要在实际的生产中去定位生产的方向，以进一步增大其发展潜力、扩宽其发展市场。

参考文献：

[1] 郑妍妍,张宏达,王金福.二甲氧基甲烷合成反应的热力学分析[J]. 天然气化工(C1化学与化工). 2013(01)

[2] 张丽平.甲醇生产技术新进展[J]. 天然气化工(C1化学与化工). 2013(01)

[3] 高成广,范凤兰,贾丽华,赵云鹏,郭祥峰.凝胶网格共沉淀法制备CuO/ZnO/Al2O3及其催化CO2加氢合成甲醇研究[J]. 天然气化工(C1化学与化工). 2013(02)

[4] 孔令鹏,徐兴科.焦炉气生产甲醇预热炉蒸汽盘管爆裂的原因分析[J]. 天然气化工(C1化学与化工). 2013(02)

[5] 王 珏,朱丽华,徐 锋.分子氧直接氧化甲烷制甲醇[J]. 天然气化工(C1化学与化工). 2013(02)

[6] 雷 坤,马宏方,张海涛,应卫勇,房鼎业.SC309催化剂甲醇合成反应本征动力学研究[J]. 天然气化工(C1化学与化工). 2013(03)

第4篇：化学催化剂行业分析范文

关键词：4-氯邻苯二甲酸 脱卤偶联 Pd/C 套用

一、前言

4-氯邻苯二甲酸脱卤偶联反应产物是合成聚酰亚胺的主要中间体。目前，脱卤偶联反应所采用的催化剂为钯碳（Pd/C）。钯碳催化剂价格昂贵，因此钯碳催化剂套用次数的多少，对工厂的经济效益影响较大。通过有效的技术措施提高钯碳催化剂在脱卤偶联反应中的套用次数，降低生产成本有利于提升工厂整体的市场竞争力。

二、脱卤偶联工艺简述

4-氯邻苯二甲酸溶于氢氧化钠水溶液中，形成4-氯邻苯二甲酸二钠盐，在Pd/C催化剂的促进下，滴加甲醇作为还原剂，脱卤偶联生成3，3，，4，4，-联苯四甲酸四钠盐，反应结束后过滤出Pd/C催化剂套用，母液酸化生成3，3，，4，4，-联苯四甲酸脱水生成3，3，，4，4，-联苯四甲酸二酐用于合成聚酰亚胺。

反应方程式：

三、影响Pd/C催化剂套用的因素

1.中毒

在本工艺过程中，硫是引起Pd/C催化剂中毒的主要因素。硫化物（如H2S、硫酸盐等）随反应物料进入反应体系与Pd发生反应后，生成钯的硫化物（如硫化二钯、硫化四钯），它们部分溶于水中过滤时随母液流失；部分又被氢还原成大晶粒的金属单质钯，这种大晶粒钯比分散状态下的微晶钯活性低得多。由于钯的流失和活性降低，钯碳催化剂的活性随之降低直至严重失活而不能重复套用。

2.结垢

一些无机及有机杂质随原辅材料进入反应体系后，吸附在钯碳催化剂的活性炭表面和微孔内，使催化剂活性炭的比表面积降低而影响钯碳催化剂的活性。

3.烧结

脱卤偶联反应过程中生产的Cl-及其它非金属离子和物料及设备中带人的Cr3+、Fe3+、Co2+、Cu2+等金属离子能与钯反应引起化学烧结而影响钯碳催化剂的活性。

4.误漏

在脱卤偶联反应中，回收Pd/C催化剂时过滤设备泄漏而操作人员又未及时发现造成Pd/C催化剂随滤液进入下道工序而流失。

四、提高Pd/C催化剂套用次数的方法

1.减少金属离子和非金属离子的影响

脱卤偶联反设备使用不锈钢材质，减少Fe3+离子对催化剂的影响；脱卤反应用水要严格控制Fe3+、Cu2+等金属离子含量小于50ppm；控制原辅材料中的硫含量小于500 ppm。

2.对回收的Pd/C催化剂活化处理

在每次套用前，将回收的Pd/C催化剂在1：1的甲醇水溶液中回流2小时，这样吸附在催化剂活性炭表面及微孔中的无机及有机杂质大部分解析出来，可有效提高催化剂活性炭的比表面积而增加Pd/C催化剂的活性。

3.对反应体系预处理后再加Pd/C催化剂

对脱卤偶联反应体系用经过10%硝酸溶液处理过的优质活性炭进行预处理，以吸附掉反应体系中的无机及有机杂质，从而有效的保护钯碳催化剂中的活性炭的活性。

五、效果

采取上述措施后取得了明显的效果，脱卤偶联反应中Pd/C催化剂的套用次数有未处理时的5次上升至22次，超过了相关科研资料提供的脱卤偶联反应Pd/C催化剂可套用17次的水平。在同行业中，Pd/C催化剂利用率已处于领先地位。

参考文献

[1]卢晓飞，延长Pd/C催化剂使用寿命的途径，聚酯工业，2002，15（1）.

[2]陈筱金，Pd/C催化剂损坏的原因，2001，14（4）.

[3]封新德，张鸿志，林其棱，饱和聚酯与缩聚反应，北京科学出版社，1986.

[4]POLRY. P .J. U. S.Patent.2.173.373.1939.

第5篇：化学催化剂行业分析范文

信息与资料

以“化”带“焦”技术获重大突破石理 (5)

C9馏分油工业应用难题获解 (10)

美国Verdezyne公司验证生物基己二酸生产工艺李雅丽（摘） (10)

中东石化将做大亚洲市场 (14)

UOP公司一种新型乙烯分离蒸馏塔在韩国首次工业应用李雅丽（摘） (19)

日本日挥／三菱合作建设新型丙烯生产工艺中试装置李雅丽（摘） (19)

扬子石化环氧乙烷贮运站项目中交 (28)

神华宁煤400kt／a煤制二甲醚新工艺通过验收石理 (33)

电子邮箱更改通知 (40)

在线清洗预膜技术在炼油装置循环水场的应用龚秀红 (41)

甲苯甲醇烷基化制对二甲苯及乙烯丙烯工艺 (44)

MTO专利跟踪与分析 (44)

LyondellBasell创建“Trans4m”烯烃回收和转化技术组合工艺李雅丽（摘） (54)

Total拟在华验证甲醇制烯烃技术李雅丽（摘） (54)

项目评价

EO／EG装置脱碳系统改造方案选择及效果王忠良 卓平 (6)

380CST船用燃料油生产方案优化的探讨王文涛 吕晓云 (11)

五效蒸发装置不锈钢管道失效分析与对策吴春其 (15)

市场研究

己二酸生产现状与发展前景汪家铭 (20)

技术进步

裂解炉超高压蒸汽品质的控制朱纪林 王哲 (24)

气固流化床中静电现象及其防控研究进展王安华 (29)

熔融结晶法从乙烯焦油中提取萘的研究李艳芳 曹祖宾 石薇薇 李太衬 刘井杰 (34)

化学纤维短纤维线密度测试方法比较徐旭峰 (37)

苯类有机废气生物处理的工业化试验陈伟洪 (45)

常减压装置减压深拔的工艺优化金丽萍 (49)

国内外行业发展动态

异戊烯醇合成与应用研究进展秦国明 秦技强 傅建松 姚本镇 孙超 (55)

亲水性腈纶技术与应用王雅珍 王海霞 曹孔明 (59)

无

三井化学寻求合作伙伴建设首套工业化CO2基甲醇装置李雅丽（摘） (62)

基于碳交易的石化产业温室气体减排对策探究戚雁俊 (1)

项目评价

甲醇制丙烯的技术进展及经济分析姚本镇 徐泽辉 (7)

风险分析方法在估算投资项目预备费中的应用赵淑红 郑青 陆诗文 (12)

市场研究

2009年国内PTA市场综述王海滨 (15)

聚乙烯醇产业发展的分析与思考陈一平 (19)

多用途聚乙二醇产品的市场和应用李涛 (24)

无

俄罗斯采用微生物法清除土壤水体原油污染石齐明 (18)

世界石化大会在奥地利维也纳召开 (23)

日本开发麻疯树油加氢处理生产可再生柴油催化剂石齐明 (28)

大沽化工500kt／a苯乙烯项目投产 (44)

我国地层测试仪自主创新取得重大突破石齐明 (52)

技术进步

先进过程控制在芳烃连续重整装置实证研究俞凯莲 (29)

双峰聚乙烯气相反应器工艺技术优化柴霞敏 (34)

催化剂评价反应器紧固螺杆件受损原因分析张玉伟 (37)

芳烃联合装置的节能改造林华蓉 (41)

双峰管材料结构与性能的核磁共振分析高道春 (45)

受阻胺型光稳定剂的合成工艺及其性能研究钱梁华 (49)

不可调式蒸汽喷射热泵的运行优化胡凤莲 (53)

国内外行业发展动态

国外能源公司节能减排的经验及启示张友波 曾宏 李龙 (56)

管输原油交接计量影响因素分析及对策冯建国 (60)

石化产业链绿色化发展与思考王大全 侯培民 (1)

项目评价

己二酸装置实施CDM项目的实践与技术分析徐天祝 张元礼 闫成旺 郭景龙 周禹君 (5)

甲苯甲醇烷基化制PX技术的开发优势曹劲松 张军民 许磊 刘中民 (8)

石化电厂锅炉结渣及煤种优化试验陈金泉 翁善勇 (11)

DCC重汽油结焦性评价产圣 (15)

信息与资料

延长石油油气煤盐综合利用项目被确定为联合国清洁煤技术示范和推广项目李雅丽 (18)

全球乙二醇供应过剩已成定局李雅丽 (22)

中国石油石油化工研究院新型C2加氢催化剂完成中试石理 (29)

“环己酮肟气相贝克曼重排新工艺工程化开发”项目通过鉴定石理 (29)

世界乙烯生产及技术发展趋势郭珺 王玲玲 杨珊珊 魏寿祥 (59)

市场研究

跨国公司聚酯开发策略与中国企业的对策分析王安华 (19)

我国乙二醇的生产及市场分析崔小明 (23)

技术进步

利用废催化剂铝渣研制水处理剂吴平 (30)

干气脱硫装置腐蚀原因探析彭勇 (34)

全面预算管理系统在石化企业的应用秦莉莉 (37)

带压封堵技术在大孔径管线上的应用王惠英 (41)

裂解炉汽包内部结构对蒸汽品质的影响谢忠伟 (44)

PET装置负荷变化下质量调控方法沈爱兵 (48)

国内外行业发展动态

线性高分子材料改性与载体的选择戚敏 (51)

环氧乙烷／乙二醇生产技术进展章洪良 (55)

我国EVA市场现状及其发展战略陈国康 陈铭 陆秋欢 (1)

增值税转型对石化企业的影响分析陈学琴 (5)

信息与资料

日本三菱人造丝公司收购Lucite国际公司李雅丽 (4)

制备丙烯新路线的专利刘玉娣（摘） (8)

科威特Equate石化公司进行乙二醇工业化生产刘玉娣（摘） (14)

三菱人造丝开发废PMMA循环制取MMA新工艺李雅丽（摘） (19)

丹麦技术大学开发出一种计算机辅助催化剂设计方法李雅丽（摘） (23)

我国裂解C5烃的化工利用白尔铮 (27)

多产烯烃的流化催化裂化“Indmax FCC”工艺李雅丽（摘） (43)

日触媒化学公司建中试装置验证新型环氧乙烷催化剂李雅丽（摘） (47)

印度拟建大型乙烯裂解装置刘玉娣（摘） (62)

项目评价

石油勘探项目管理成熟度模糊综合评价余晓钟 张超 (9)

WSA工艺在酸性气硫回收中的应用汪家铭 (15)

原油加工过程中硫分布的研究郁军荣 (20)

市场研究

甲醇羰基化制甲酸甲酯工艺比较及市场分析李正西 王金梅 (24)

技术进步

PTA污水处理设施抗冲击性的研究与改进沈强 (28)

聚苯乙烯在超临界流体中的降解研究陈怀涛 臧春坤 (33)

555dtex／192f聚酯细旦工业丝的工艺研究冯洁 沈伟 于剑平 (36)

MTBE D005催化剂应用分析宣武 (40)

丁二烯装置第二萃取精馏塔的改造李志华 (44)

洗衣机用抗菌聚丙烯专用料的研制曹军 吴建东 沈锋明 (48)

热牵伸机组在线故障诊断系统的应用陆佩香 (52)

国内外行业发展动态

有色腈纶生产技术现状及进展徐绍魁 马正升 季春晓 黄翔宇 (55)

甲醇制烯烃技术及进展付宗燕 王广勤 (59)

无

中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院 (F0002)

中国石化：上海石油化工股份有限公司环境保护中心 (F0003)

我国ABS树脂生产现状及发展趋势蒋纪国 王奇 毛春屏 (1)

乙酸酐生产工艺的发展及比较李涛 (6)

石化企业发展与土地资源优化孙飞 (11)

信息与资料

厦门大学研制新型酯化反应催化剂石华 (5)

中科院生物基甘油加氢制备1，2-丙二醇技术通过鉴定石华 (10)

甘肃中科药源镍氢催化剂实现专业生产石华 (10)

生物丁醇开发进展刘玉娣（摘译） (21)

裂解炉先进控制技术研究取得进展石华 (31)

中国石油“TMP技术”工业试验成功石华 (45)

安徽淮南采用清华大学技术建设甲醇制丙烯生产装置石玉 (49)

一种前景良好的新型分离技术刘玉娣（摘译） (57)

项目评价

边际分析法在油田经济效益评价中的应用郭雪茹 (14)

石化行业固态产品生产经营的经济分析唐未庆 (17)

高压聚乙烯产量与开工率的相关性分析及应用卢方 (22)

市场研究

PBO纤维的发展与应用前景汪家铭 (26)

国内外高黏度聚酯的市场及发展前景宋芳 (32)

技术进步

3-甲基-1-丁烯的分离工艺研究秦技强 赵全聚 傅建松 (37)

降冰片烯的合成技术陈亚 潘凡峰 (42)

超高压套管式冷却器泄漏原因分析和对策徐辉 (46)

乙烯裂解炉燃烧器增设空气预热器的工业应用周玲娟 (50)

国内外行业发展动态

间二甲苯市场供需现状及预测梁晓霏 (54)

废水深度处理技术比较及其效能分析戚雁俊 吴国龙 郑翔 (58)

第6篇：化学催化剂行业分析范文

一、纳米粒子的制备方法

1、物理方法

真空冷凝法。等离子体在经过真空蒸发、加热、高频感应等方法使原料气化制取，最后骤冷。该方法具有下特点：晶体组织好，可控粒度大小，纯度高，技术设备的水平较高。

机械磨球法。该方法是指纳米粒子由一定控制条件下的纯元素，合金或复合材料制成。主要特点为：操作简单，成本低，颗粒分布不均匀，纯度偏低等。

物理粉碎法。通过机械粉碎、电火花爆炸等工艺来获取纳米粒子。其特点为：过程比较简单，成本低，颗粒分布的不均匀，同时纯度也低。

2、化学法

气相沉积法。通过金属化合物蒸气的化学反应制成纳米材料。纯度高，粒度分布窄。

水热合成法。在高温高压情况下，从蒸汽等流体或水溶液中制取，再经过分离、热处理来得到纳米粒子。具有分散性好、纯度高、粒度易控制等优势。

沉淀法。在盐溶液中加入沉淀剂，反应后再将沉淀进行热处理，从而得到纳米材料。简单易行，颗粒半径大，纯度低是其表现出来的特点，比较适合制备氧化物。

溶胶凝胶法。经过溶液、溶胶、凝胶，金属化合物会固化，由低温热处理后即可合成纳米粒子。表现的明显特点为：反应物种多，易控制过程，颗粒均匀，适合制备氧化物和Ⅱ～Ⅵ族化合物。

二、化学反应和催化剂方面的应用

对于化学工业及其相关工业，尤其是化学反应对其起着关键性作用的产业，它们在改进催化剂性能方面经常会采用纳米技术。因纳米粒子表面活性中心较多，粒径变小，表面积增大，所以会增强吸附性能和催化能力，为它作催化剂提供了条件。用纳米粒子催化剂可大大提高反应效率，同时有效控制反应速度，使原本不能进行的反应也能进行。此外，纳米粒子催化剂的优异性能还取决于它的容积高于表面率，负载催化剂的基质也影响着催化效率。由纳米粒子合成的催化剂要比普通催化剂的反应速度提高10～15倍，如将Si02纳米粒子作催化剂的基质，可以提高催化剂性能10倍。一般在能源工业中，采用了纳米催化剂，不仅能生产非常清洁的柴油，还能大幅的降低工艺成本，获得经济效益。

三、过滤和分离方面的应用

在化学工业中，纳米过滤技术被广泛应用于水、空气的纯化以及其它工业过程中，主要包括：药物和酶的提纯，油水分离和废料清除等。由于纳米多孔材料具有很强的吸附性能，所以在治理污染方面也得到了应用。而在膜生物方面，也有较强的过滤分离功能。在过滤工业中，使用膜生物反应器，它具备出水水质良好、管理方便、结构装置简单、水力停留时间和泥龄完全分离、消耗能量底、剩余污泥量少等特征。但是，对于膜生物污染来说，该反应器难以得到推广，所以还要积极探究新的方法：向一体式膜生物反应器中投加纳米材料从而改变料液性质，这样就可以达到提高膜生物反应器对污染物的去除效率及预防膜污染的目的，同时对电镜分析中空纤维膜的表观结构的实际变化情况进行扫描，用红外光谱来分析活性污泥性质的变化，也能从根本上起动改善污泥的活性的作用。

四、其他精细化工方面的应用

纳米材料在精细化工中可以充分发挥出自身的优越性。例如：纳米材料在涂料、橡胶、塑料等精细化工范畴内都起到了重要作用。

纳米粒子在涂料行业起着很大的作用，以纳米粒子为基础的涂料具有耐磨耗、强度、透明及导电的作用。而将表面涂层技术与纳米技术结合在一起也成为了本世纪关注的一个热点，极大地改善了涂层材料结构和功能性质。结构涂层指的是涂层提高基体的某些性质和改性，主演有以下几个特点：耐磨、超硬涂层，抗氧化、阻燃、耐热涂层，装饰、耐腐蚀涂层等。功能涂层：指赋予基体所不具备的性能，从而获得传统涂层没有的一些功能。具有几方面特点：光反射、消光、光选择吸收等光学涂层。半导体、绝缘、导电功能的电学涂层。在涂层材料中应用纳米材料，可以提高其防护能力，耐侵害、防紫外线照射，对生活中的卫生用品起到杀菌保洁作用。

如果在橡胶中将纳米SiO2加入进去，会提高橡胶的红外反射和抗紫外辐射能力。而在普通橡胶中投入纳米Al2O3和SiO2，则会有效提高橡胶的介电特性、耐磨性和弹性。此外，在塑料中添加适量的纳米材料，能够提高塑料的韧性和强度，也能提高防水性和致密性。

此外，纳米材料在有机玻璃制造、纤维改性方面也都有很好的利用。加入纳米SiO2，能够使有机玻璃抗紫外线辐射，减少热传递效果，从而达到抗老化的目的。添加纳米Al2O3，还有利于玻璃的高温冲击韧性的提高。

五、在医药方面的应用

从当代健康科学发展来看，对提高药效、控制药物释放、减少副作用、发展药物定向治疗等方面都提出了高要求。智能药物随纳米粒子进入人体后主动搜索、攻击癌细胞或修补损伤组织；纳米技术应用于新型诊断仪器，只需检测少量血液，便可以轻松地诊断出各种疾病。

研究人员已制备出以纳米磁性材料作为药物载体的靶定向药物，即“定向导弹”。该技术是蛋白质表面被磁性纳米微粒包覆而携带药物，注射到血液中，通过磁场制导，运送至病变部位释放药物。给药系统为纳粒和微粒，而其合成材料具有稳定、无毒、与药物不发生化学反应的特性。纳米系统主要用于毒副作用大、易被生物酶降解的药物、生物半衰期短的给药。

第7篇：化学催化剂行业分析范文

聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)，又名聚对苯二甲酸四亚甲基酯，是一种综合性能优良的热塑性工程塑料，由于其具有耐热性、耐候性、耐药品性、电气特性佳、吸水性小、光泽良好等特点，广泛应用于电子电器、汽车零件、机械、家用品等行业，2009年PBT世界消费量为90万吨，目前正以每年10%的速度迅猛增长。塑料工业的高速发展，带来了废塑料剧增的问题，因此废塑料的循环利用和废物处理成为亟待解决的问题。近年来对PBT的降解及合成原料的回收已成为人们普遍关注和深刻探讨的重要课题。超临界流体技术降解废弃塑料是一种全新的处理方法。超临界流体(SCFs)具有黏度低、传质阻力小、扩散速度快、溶解度大等特点，是一种良好的化学反应介质[1]。根据SCFs的这些特性，通过选择流体可以将废弃塑料降解成特定的物质加以回收[2~4]。目前国内外已有很多学者对超/亚临界流体解聚废旧塑料进行了研究[5~9]。Goje[10]以氢氧化钠为催化剂研究了PBT在不同反应温度(353~413K)和反应时间(10~10min)下的水解情况，降解产物主要为对苯二甲酸和1,4-丁二醇，通过动力学拟合，得到了反应活化能为25kJ?mol?1。Goje[11]也研究了不加催化剂的情况下，PBT在473~518K的水解反应，得到反应活化能为87kJ?mol?1。说明氢氧化钠催化剂的加入，有助于反应活化能的降低，因此可降低反应所需的温度。黄婕等研究了PBT在超临界甲醇中的降解机理[12]，同时研究了在甲醇、乙醇和丙醇介质中PBT的活性[13]。孟令辉、Shibata等[14,15]研究了超临界甲醇中PBT的分解动力学。上述研究表明，PBT可以在特定的溶剂中解聚成合成原料，催化剂的存在有利于提高PBT的解聚率，降低反应所需要的温度。在醇类溶剂中得到的主要产物是对苯二甲酸的酯化物，而采用水作为溶剂，可得到对苯二甲酸。因此本文采用绿色溶剂水为反应介质，醋酸铜作为催化剂，研究PBT在亚临界水中的催化解聚行为，采用傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、气-质联用仪(GC-MS)、液-质联用仪(LC-MS)、高效液相色谱仪(HPLC)和气相色谱仪(GC)对产物进行定性定量分析，并利用课题组研发的耐高温高压微型毛细管反应器结合显微镜在线原位研究了PBT在醋酸铜水溶液中相态随温度和时间的变化，在上述基础上还探讨了PBT解聚机理和反应动力学。

2实验部分

2.1实验材料聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)，颗粒大小2~5mm，Mn=3.31×104，上海涤纶厂商业级切片；对苯二甲酸，纯度?99%，ACROS；醋酸铜((CH3COO)2Cu•H2O)，AR，上海振欣试剂厂；四氢呋喃，AR，国药集团化学试剂有限公司。微型毛细管型号为：TSP300665(ID:300μm，OD:665μm)。

2.2实验方法PBT解聚装置是间歇式无搅拌高压反应釜，其材质为321型不锈钢，容积50mL。首先将试样PBT进行去水、去有机挥发物预处理。将预处理后的3.0gPBT和0.03g醋酸铜以及24.0g水加入高压釜中，密闭后设定反应温度。用电炉加热、K型热电偶测温，通过FYXK型控制器来控制温度。升温至所需反应温度，恒温反应一定时间后，急速冷却至室温。打开高压釜并计量釜内物质，过滤分离解聚产物固液相后进行分析。研究PBT相态变化所用实验设备由微型毛细管反应器(FSCR)[16]、配置在线监测录像的显微镜(Leica)、冷热台(Heating&coolingstage,Instec)组成。FSCR制作方法是先截取一段20~30mm长的毛细管，用氢火焰将一端密封，然后将PBT和醋酸铜水溶液装入毛细管中后高速离心至一端，最后用氢氧焰迅速焊封毛细管的另一端。将制得的FSCR置于冷热台样品槽内，考察PBT在醋酸铜水溶液中相态随温度和时间的变化情况。

2.3解聚产物的分析和表征PBT在亚临界水中催化解聚的产物分为固相和液相。对于液相产物，分别采用GC-MS和GC进行定性、定量分析。气-质联用仪分析条件为：色谱柱为30m×0.25mm×0.25μm(TR-5)弹性石英毛细管柱，载气为高纯氦气，流量为1mL?min?1；进样口温度为553K、检测器温度为553K、柱温333K(3min)~523K、升温速率为303K?min?1；离子源采用EI。固相产物经洗涤烘干后直接采用FT-IR定性分析。另外固相产物经氨水溶解后，分别采用LC-MS、HPLC进行定性、定量分析。液-质联用仪分析条件为：伊力特C8柱，检测波长为240nm，流动相为甲醇/水=60:40，流速为0.7mL?min?1。离子源采用ESI，负离子化模式。

3实验结果与讨论

3.1产物的确定对在温度553K反应10min后PBT的催化解聚产物进行分析。其中液相产物根据GC-MS分析结果，主要产物为四氢呋喃(THF)，另外有副产物苯甲酸生成。PBT解聚的固相产物的红外谱图与对苯二甲酸(TPA)的红外标准谱图匹配，结果可知固相主产物为TPA。同时根据LC-MS分析结果，对苯二甲酸为主要产物，其他副产物有对苯二甲酸4-羟丁酯和对苯二甲酸3-丁烯酯。PBT水解后的产物理论上应该为对苯二甲酸和1,4-丁二醇。但通过GC-MS分析，发现液相产物主要为四氢呋喃，并未检测到1,4-丁二醇，与Goje[11,12]的研究结果不同。通过以1,4-丁二醇[17]为起始原料，模拟相应的解聚温度及投料比等反应条件，验证了1,4-丁二醇脱水环化为四氢呋喃。

3.2PBT在微型毛细管反应器中相态变化在微型毛细管反应器中研究了PBT在醋酸铜水溶液中相态随温度和时间的变化，如图1所示。在开始加热时，PBT固体、液态水、蒸汽三相共存；在接近480.2K时，PBT开始收缩熔融，到504K时PBT熔融成团块，此时仍有少量PBT未完全熔融，温度升到528K时，PBT完全熔融。从528K上升到553K的过程中，PBT熔融团块体积膨胀变大，此时熔融PBT、液态水、蒸汽三相共存。PBT在553K条件下，加热19min后PBT完全溶解于水中，熔融PBT团块完全消失。升温过程中体系相态由固-液-汽三相逐渐变为液-液-汽三相，在553K随着时间的延长最后变为液-汽二相。在冷却过程中，约在496.2K左右开始有TPA晶体析出，出现相分离，随着温度的降低晶体逐渐增多，在反应体系温度降到373K左右晶体几乎完全析出，与降至室温下的晶体数量大致相同。从上述相态随温度的变化可知，PBT在水溶液中先熔融后溶解再进行解聚反应，因此PBT在水中解聚反应过程为液相均相反应。

3.3催化剂对解聚反应的影响在投料比(24.0gH2O/3.0gPBT)为8:1，反应时间30min，催化剂醋酸铜投加量为0g或0.03g条件下，研究不同反应温度(493、513、523、533、553K)对PBT解聚率及产物TPA和THF产率的影响。结果见图2、3。由图2可知醋酸铜催化剂能加快PBT的解聚速率。在513K时，不加催化剂的解聚率为20.7%，加入0.03g催化剂后解聚产率可达66.6%。图3为醋酸铜催化剂对产率的影响，催化剂的加入有利于THF产率的提高；而对于TPA产率则不同，在533K之前，催化剂的加入有利于TPA产率的提高，但在温度较高时，如553K，会促使TPA转变为苯甲酸。

3.4反应温度和时间对解聚反应的影响投料比(24.0gH2O/3.0gPBT)为8:1，醋酸铜投加量为0.03g/3.0gPBT，在不同反应温度(493、503、513、523、533、543、553K)，和与温度对应的压力(2.2、2.6、3.6、4.0、4.6、5.8、6.4MPa)下，研究反应时间的变化(10~50min)对PBT解聚率及主产物TPA和THF产率的影响。结果见图4、5、6。由图4可知，PBT的解聚率随时间的延长和温度的升高而增大。从493K至503K时，增长较为缓慢。493K时反应50min后PBT解聚率低于20%。在523~553K，PBT在亚临界水中的催化解聚速率明显加快。如PBT在523K，反应50min或者553K，反应15min后能完全解聚。图5表示PBT的解聚产物TPA的产率随时间和温度的变化曲线。在PBT未完全解聚前，TPA产率随时间的延长而增加；而完全解聚后，TPA随着时间的延长而下降。如553K，反应15min时PBT完全解聚，此时TPA的产率为83.1%，随着时间延长至50min时TPA的产率降为44.7%。主要原因是TPA转化为苯甲酸。另外随着温度的升高，在完全解聚时，TPA的产率有所下降。如523K，50min时其最大产率为99.3%；543K，30min时其最大产率为91.5%。主要原因除了在高温下TPA转化为苯甲酸外，还有在酸性催化剂醋酸铜作用下，对苯二甲酸4-羟丁酯脱水变为对苯二甲酸4-丁烯酯。图6表示PBT的解聚产物THF的产率在不同温度下随时间的变化曲线。可知THF产率随时间的延长而增加，在一定时间后产率趋于平缓。在553K和543K，反应20min后，THF的产率无明显变化，产率超过80%。4解聚机理PBT在亚临界水中醋酸铜催化的解聚产物主要有THF和TPA，反应方程式见右图。从方程式可知，水在PBT解聚过程中既是反应介质，又是反应物。根据产物分析可知，除了THF和TPA外，还会有副产物对苯二甲酸4-羟丁酯、对苯二甲酸4-丁烯酯和苯甲酸产生。因此可推断PBT在亚临界水中醋酸铜催化的解聚机理，见图7。对于分子量在103~107的高分子聚合物，分子链间的作用力超过主链的化学键键能[18]。而在高温下，当分子链间的作用力减弱至与主链的化学键键能相当时，聚合物主链的化学键也开始发生断链。在298K时，聚合物主链的化学键C=O、C-H和C-O的平均键能分别为728、414和326kJ?mol?1[19]，由于C-O键能最低，因此大分子首先在酯链处断裂[12]，如图7中的A处发生断裂。随着PBT解聚的进行，分子量不断下降，在B、C、D处发生断键，生成TPA、1,4-丁二醇和中间产物对苯二甲酸4-羟丁酯。其中1,4-丁二醇迅速脱水环化成THF，主要原因是在酸性条件下，醇类易于发生消去反应，本实验所用的催化剂醋酸铜呈酸性，以及PBT的另一产物TPA也呈酸性，在此双重作用下，更有利于1,4-丁二醇脱水环化为THF。中间产物对苯二甲酸4-羟丁酯的羟基在分子链的末端，较难进行分子内脱水，但是随着温度的升高，以及在醋酸铜催化剂作用下，分子内脱水生成对苯二甲酸4-丁烯酯。另外在高温下，TPA易于脱掉一个羧基变为苯甲酸。

5解聚反应动力学

对相关实验数据进行关联，初步推断了亚临界水中PB催化解聚的动力学。首先假定PBT在亚临界水中的催化解聚反应为PBT浓度的一级反应，由于溶剂水过量，因此可认为水的浓度在反应过程中不变。根据相关文献的推导公式[5]，可得公式(1)。式中W0为PBT的投加量，Wi为PBT在t时刻的剩余量，k’为反应速率常数。以ln(W0/Wi)对t做图，见图8所示，ln(W0/Wi)对t是呈直线关系的，说明PBT在水中的催化解聚反应为PBT浓度的一级反应。计算不同直线斜率，可以求得不同温度下反应速率常数k’，具体见表1。其中A为指前因子，Ea为PBT在水中催化解聚的反应活化能。以lnk’与1/T作图，可得直线y?17.036x+29.686。依据该直线的斜率可以求出反应活化能为141.6kJ?mol?1。

第8篇：化学催化剂行业分析范文

关键词：纳米材料　化工生产　应用

纳米材料，又被称为超细微粒或超细粉未，指的是一种处于原子簇同宏观物体过渡交界处的物质，同体块材料不同，但是也非单个原子。纳米材料由于其典型的结构层次，因而为其带来许多其他物质无法替代的特点和作用，例如其具有体积、表面及量子尺寸等多种效应，同时还具有许多典型的物化性质，因而在许多领域，尤其是在光、电、磁、催化等领域方面的应用相当有价值。下文重点就纳米材料在化工生产领域方面的具体应用进行探讨。

一、在化工涂料领域的应用

于纳米材料具有典型的表面及其结构特点，因而其自身拥有许多其他材料所不具备的优良性能，因而应用前景十分乐观。借助于传统的涂层技术，同时进行纳米材料的添加即可得到性能良好的纳米复合涂层体系，由于兼顾了纳米材料的优良特性，这是传统涂层无法达到的功能和效果，一方面，纳米材料的添加不仅提高了涂层的防护功能，避免了紫外线的伤害及大气的侵蚀，同时还能更好地抵抗降解作用，防止涂层发生便色，应用在卫生用具方面还具有抗菌保洁的功能。将纳米符合涂层系统应用在标牌之上还可利用纳米材料特殊的光学特性，实现对太阳能的吸收和储存效果，这样就达到了节能的效果。将纳米材料添加到诸如玻璃或涂料等建材产品中，可进一步提高光透射及其热传递的效果，进而获得隔热阻燃等功能。若将纳米TiO2添加到汽车的金属闪光面漆等装饰喷涂行业中，所得到的色彩效果丰富且神秘，使得汽车面漆旧貌换新颜。再如纳米SiO2作为一种抗辐射材料，在涂料中添加后可成倍地提高涂料的光洁度、抗老化性能及其强度。由此可见，纳米复合体系涂层不仅应用前景十分乐观，同时还推动了复合材料的进一步开发、研究及其应用。

二、在化学催化领域的应用

化工生产过程中基本上都离不开催化剂的作用，它不仅能够有效地进行化学反应时间的控制，还可以大幅度地提高化学反应速率及其效率。但是，应当注意的是多数化学催化剂的化学催化效率仍相对较低，且制备过程复杂困难，多数凭经验进行，并未形成一个成熟的生产体系，因而不仅浪费了大量的生产原料，还直接降低了经济效益，同时还为环境带来了污染。纳米材料由于其表面活性中心相对较多，因而为催化剂提供了最必要的前提条件。采用纳米材料作为化工催化剂不仅可以大幅度提高化学反应速率及其效率，控制化学反应时间，还使得许多之前无法反应的化学粒子间发生化学反应。例如已有报道称采用硅胶作为反应基质而 获得了化学催化活性极高的TiO/SiO2的负载型光化学催化剂。采用Ni 或者Cu-Zn化合物所制得的纳米颗粒不仅是许多氢化反应中多种有机化合物的良好催化剂，且价格较昂贵的铂、钮催化剂要便宜的多。再如，纳米铂黑催化剂可以将乙烯氧化反应温度从之前的600℃降到室温下即可进行反应。将纳米微粒作为化学催化剂，不仅可以提高化学反应的效率，优化化学反应的路径，还能够进一步推动化学反应速度等相关方面的研究，因而也是催化学科未来十分重要的一个研究课题，极有可能为化工催化领域带来翻天覆地的改变。

三、在精细化工相关领域的应用

作为化工行业的另一个巨大领域，精细化工领域不仅产品数量多、用途广，而且同人们的日常生活的各个方面都息息相关。将纳米材料应用于精细化工领域可以大大提高精细化工的优越性和独特性。如今，纳米材料已经在精细化工领域中的橡胶、塑料及涂料等方面发挥了巨大的作用，如橡胶中进行纳米SiO2的添加大大提高了橡胶原有的抗辐射及其抗红外反射的作用。若将纳米材料Al2O3及SiO2添加至普通橡胶之中，不仅可以大幅度提高其原有的耐磨性及其介电特性，同传统的白炭黑填料的橡胶而言其弹性效果也得到了大幅度地提高。将纳米材料添加至塑料中可大幅度提高其原有强度及其韧性，同时还提高了其致密效果及其防水效果。如今国外已将纳米SiO2添加到了密封胶及粘合剂之中，因而大大提高了密封胶的密封性和粘合剂的粘合性。此外，超细TiO2也应用到了多个行业领域中，如涂料、塑料、化妆品及人造纤维等领域，最近还有报道称将其应用到了于食品包装及高档汽车面漆中，大大提高了原有材料的性能。TiO2不仅可以将阳光中所含的紫外线吸收过来，同时还可以产生极强的光化活性，因而可通过光催化作用实现工业废水中有机污染成分的有效降解，这种降解方式不仅除净度极高，没有二次污染，且适用性广泛，因而在环保水处理领域具有极好的应用前景。

四、在医药领域方面的应用

如今，随着科技的不断发展，人们对于药物方面的需求度也在不断提高。如何更好地控制药物的释放，降低药物的副作用，尽可能提高药效，实现药物的定向治疗作用已经成为摆在许多研究人员面前的一个重要课题。纳米材料的出现方便了药物在人体内的传输过程，同时，通过纳米材料的包裹，其中的智能药物进入人体消化系统后不仅可以主动进行搜索，还可以直接针对癌细胞进行攻击，或进行损伤组织的修补。例如，有一种新型诊断仪器中应用了纳米技术，仅需少量的血液即可通过其中的特殊蛋白或DNA检测出疾病。

目前，美国已经研制出了将纳米磁性材料作为药物载体的一种靶向药物，即所谓的“定向导弹”。此技术主要是通过磁性纳米微粒中所含的蛋白质表面实现对药物的携带，当其进人体血管中后可以通过磁场的导航作用直接输送至病变或组织损伤靶部位，进而将其中所包裹的药物释放出来。由于纳米粒子尺寸极小，因而可以自由在血管中流动，所以可对身体任意部位的病变情况进行检查及治疗。此外，还有不少研究人员还研究了纳米微粒在临床医疗及其放射性治疗等领域的应用情况。报道发现，我国已经成功地将纳米材料技术应用于了医学领域。例如，南京希科集团通过纳米银技术成功研制出了长效广谱抗菌棉，这种广谱抗菌棉中纳米材料的应用原理主要是通过纳米技术成功实现了将银制成了纳米级尺寸的超细小微粒，之后将其附着在棉织物上，由于银具有极强的预防溃烂及其加速伤口愈合的功效，因此，纳米技术处理之后使得银的表面积得到了急剧地增大，同时还使其表面结构产生了巨大的变化，因而杀菌能力迅速提高了200倍左右，因而对于临床外科预防细菌感染等方面具有相当好的抑制作用，因而就形成了具有广谱抗菌效果的抗菌棉。

作为给药系统，微米颗粒及纳米颗粒材料的制备通常都具有如下基本性质，即无毒性、稳定性好、生物亲和性好且同药物之间无化学反应的产生。通常来说，纳米微粒多用作一些毒副作用相对较大、生物半衰期较短、容易受到生物酶降解的一类药物的给药方式。如今，医学领域中纳米材料的应用已经发展成了一门科学，专门用来研究纳米尺度上所进行的生物过程，并以生物学原理为基础发展成立一门分子应用工程学科。例如，在金属铁的超细颗粒表面进行一层5到20纳米厚的聚合物之后可进行大量蛋白质的固定，特别是酶分子，这样就可以实现对生化反应的控制作用。这种技术在生化技术领域及酶工程领域都具有相当重要的应用。

参考文献

[1]陈文玮. 浅析纳米材料在化工产业中的广泛应用[J]. 中国科技博览, 2010, (4): 227.

[2]纪世雄, 曲唯贤, 杨晓宏, 等. 国外纳米材料在化工应用中的研究进展[J]. 化工新型材料, 2010, (4): 1-3.

[3]杨红梅. 纳米技术在生活及化工等方面的应用[J]. 中国科技博览, 2009, (1): 77.

[4]林晨. 纳米材料在化工行业中的应用[J]. 化学工程与装备, 2010, (7): 120-121.

[5]王静霞. 纳米技术在化工行业中的应用分析[J]. 科教导刊, 2011, (25): 223-224.

第9篇：化学催化剂行业分析范文

【关键词】邻苯二甲酸二辛酯（DOP） 生产工艺 增塑剂

一、增塑剂DOP的性质

DOP化学名为邻苯二甲酸二辛酯，是一个带有支链的侧链醇酯，无色油状液体，有特殊气味。比重0.9861（20/20），熔点-55，沸点370（常压），不溶于水，溶于乙醇、乙醚、矿物油等大多数有机溶剂。与二丁酯（DBP）相比，DOP的挥发度只有DBP的1/20;与水的互溶性低，并有良好的电性能，但也有其不足点，其在热稳定性、耐迁移性、耐寒性和卫生性方面稍差。

二、增塑剂DOP用途

邻苯二甲酸二辛酯是重要的通用型增塑剂，主要用于聚氯乙烯树脂的加工，还可用于化纤树脂、醋酸树脂、ABS树脂及橡胶等高聚物的加工，也可用于造漆、染料、分散剂等。

通用级DOP，广泛用于塑料、橡胶、油漆及乳化剂等工业中。用其增塑的PVC 可用于制造人造革、农用薄膜、包装材料、电缆等。

电气级DOP，具有通用级DOP的全部性能外，还具有很好的电绝缘性能，主要用于生产电线。

品级DOP，主要用于生产食品包装材料。

医用级DOP，主要用于生产医疗卫生制品，如一次性医疗器具及医用包装材料等。

主要用途：DOP是通用型增塑剂，主要用于聚氯乙烯脂的加工、还可用于化地树脂、醋酸树脂、ABS树脂及橡胶等高聚物的加工，也可用于造漆、染料、分散剂等、DOP增塑的PVC可用于制造人造革、农用薄膜、包装材料、电缆等。本品是一种多种树脂都有很强溶解力的增塑剂，能与多种纤维素树脂、橡胶、乙烯基树脂相溶，有良好的成膜性、粘着性和防水性。常与邻苯二甲酸二乙酯配合用于醋酸纤维素的薄膜、性、耐迁移性、耐寒性和卫生性方面稍差。

三、DOP在国民经济中的重要性

邻苯二甲酸二辛酯（DOP）是目前使用最广泛的增塑剂，约占我国增塑剂总量45%，是重要的通用型增塑剂，任何增塑剂都是以它为基准来加以比较的，技术经济上占有绝对优势。据有关资料报道，近年来国外增塑剂生产能力超过了6400kt/a，国内增塑剂需求增长率为8%左右，产品具有质量高、品种多、环境污染少的特点。在石油化学工业、医药工业、轻纺工业、生物化工以及能源、交通运输行业均有广泛用途，在国民经济中占有十分重要的地位。

四、DOP的市场需求

随着我国国民经济快速增长，增塑剂作为基础化工合成材料助剂的市场需求量将大幅提高。在用量大的新领域，国内市场需求将强劲增长。但由于邻苯二甲酸二异壬酯（DINP）在某些应用领域的性能超过了DOP，预计未来几年内，全球DOP市场将面临DINP的挑战。在市场上，DOP一直占有价格优势，而未来时间估计DOP的低价优势会有所削弱。

五、DOP生产工艺的选择

生产过程操作分为间歇式和连续操作。间歇式生产的优点是设备简单，改变生产品种容量;缺点是原料消耗定额高，能量消耗大，劳动生产效效率低，产品质量不稳定。间歇式生产方式适用于多品种、小批量的生产。而连续法生产能力大，适合于大吨位的DOP的生产。由于本设计产品生产量较大，故采用连续法生产。

酯化反应设备分塔式反应器和串联多釜反应器两类。前者结构复杂，但紧凑，投资较低，操作控制要求高，动力消耗少。而反应釜，流动形式接近返混，釜内各部分组成和温度完全一致，多釜串连后，可使停留时间分布特性向平推流转化。并且DOP等主增塑剂的需要量很大，且全连续化生产的产品质量稳定，原料及能量消耗低，劳动生产率高，比较经济。

催化剂分为酸性催化剂和非酸性催化剂，由于采用非酸性催化剂可以免去中和和水洗两道工序，且通过过滤即可除去，跟酸性催化剂相比，优越性在于能生产出高质量的增塑剂产品和减少污染。

非酸性催化剂又分为单催化剂和复配型催化剂，由于单催化剂催化反应时间长，不适合做酯化反应催化剂，相反，复配型催化剂催化反应时间短，转化率高，酸值降低幅度大，比较适合做酯化反应催化剂。氧化铝与辛酸亚锡以1：1比例复配非酸性催化剂合成DOP效果最佳，力求达到流程简单，设备少，热能利用合理，产品质量高。

根据国内在引进装置上成功使用国产催化剂的经验，选用国产催化剂，既满足了工艺和产品质量的要求，又节约了外汇，可以收到良好的经济效果。连续非酸性催化酯化工艺，是上世纪80年代初开始成功应用于工业化生产的先进技术，其典型的工艺流程有两种：1.酯化―脱醇一中和水洗一汽提干燥一过滤;2.酯化一中和水洗一脱醇--汽提--干燥一过滤。

二者比较，第1种技术用采用氧化铝与辛酸亚锡1：1比例复配催化剂酯化反应具有反应时间短、酯收率高、产品质量好（酸值低、色度低、热稳定性好、体积电阻率大）、处理条件简单等优点。并且公用工程消耗低，热能利用合理，可以生产多牌号的DOP产品，结合国内条件和生产操作经验，故拟采用1类典型工艺流程，设计国产化新的工艺流程。

参考文献：

[1]房鼎业，姚佩芳，朱炳晨.甲醇生产技术及进展.第1版.华东化工学院出版社，1990.