8月14日獲悉，浙江工業大學和杭州佳炭新材料科技有限公司共同完成的“氯乙烯合成用超穩低汞催化劑綠色生產及產業化”項目在杭州通過了中國石油和化學工業聯合會組織的科技成果鑒定。
由中國工程院院士舒興田擔任主任委員的鑒定專家組一致認為，該技術創新性強，首創了動態浸漬和碳缺陷化學配位及多金屬協同催化提升熱穩定性技術，整體達到國際先進水平。
截至目前，項目團隊研發的超穩低汞催化劑已在山東信發、內蒙古億利化學等10余家企業萬噸級氯乙烯裝置上實現了工業化應用。試驗結果表明，各項指標符合《氯乙烯合成用低汞觸媒》(GB/T 31530-2015)要求，工業運行情況穩定，在噸耗、轉化率、選擇性及使用壽命上均具有明顯優勢。
該項目負責人、浙江工業大學李瑛教授表示，中國是世界上最大的汞消費國，其中用汞量最大的行業就是聚氯乙烯。一直以來，汞消耗和汞污染是困擾電石法聚氯乙烯行業發展的世界級難題。
面向氯堿行業推進汞污染防治及我國《關于汞的水俁公約》履約需求，浙江工業大學在2012年開始氯乙烯單體合成催化劑的研發，提出了電石法聚氯乙烯行業汞近零排放新思路，歷時10余年，開發了新一代超穩低汞催化劑，催化劑單耗降低至0.5千克/噸，使用壽命達到1.3萬小時，單臺轉化器產能可提升30%～50%，并形成了系列產業化成果。
“在氯化汞負載量降低一半的情況下，保持催化劑的高性能，同時還要解決催化劑的環保問題，對催化劑的制備技術提出了很大的挑戰。”李瑛表示，汞催化劑的汞污染問題是氯化汞熱穩定性差、易揮發造成的。為此，項目團隊在不影響汞催化劑活性和選擇性的基礎上，提出了碳缺陷化學配位及多金屬協同催化機制，通過兩步控氧炭化技術實現了表面缺陷結構可控的活性炭載體量產，提高了低汞催化劑的耐熱穩定性。
此外，項目團隊還開發了動態浸漬負載技術，并研制了適用于浸漬法制備多相催化劑的智能負載機，使氯化汞可以在載體活性炭表面形成單層分散結構，解決了負載型催化劑浸漬過程中活性組分分散不均勻及難以有效負載的問題，同時解決了傳統浸泡工藝中產生大量含汞廢液的問題。其中，活性炭載體的量化生產和智能負載機的研制由杭州佳炭新材料科技有限公司完成。
李瑛表示，該技術全面推廣以后，可每年減少汞催化劑和汞使用量分別為1萬噸、480噸，減少含汞固廢排放1.2萬噸，預計聚氯乙烯全行業每年節約13億元，經濟、環境和社會效益顯著。
專家稱，該技術的成功應用為電石法聚氯乙烯行業用汞量穩中有降提供了重要的技術支撐，在我國電石法聚氯乙烯行業涉汞過程的減量化無汞化進程中發揮重要作用，推廣應用前景廣闊。
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