pvc制备无汞催化剂的研究进展和发展趋势

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1、PVC制备无汞催化剂的研究进展和发展趋势1、PVC产业发展现状和趋势1.1PVC生产方式和成本分析PVC的生产方式根据原料路线不同主要包括电石乙炔法、乙烯法、等离子体制乙炔、煤制烯烃、天然气部分氧化法制乙炔、生物乙醇脱水制乙烯等。电石乙炔法和石油乙烯法是我国聚氯乙烯工业的两种主要生产工艺，在我国大于有70%的氯乙烯单体采用乙炔氢氯化法生产。两种工艺的成本优势随着乙烯和电石价格的变化呈现交替变化；我国的聚氯乙烯行业已逐渐形成西北地区采用一体化电石法工艺、沿海地区采用乙烯法工艺的格局；富煤少油的资源特点决定了电石法PVC生产工艺仍将在很长一段时期内主导我国的PVC产业。从扩能的产业模式对比

2、来看，西部地区电石法PVC企业在传统模式的基础上逐渐演变为“煤—自发电—电石—PVC”完整的一体化产业链，摆脱了传统氯碱企业成本高企的瓶颈，凭借资源优势和一体化产业链的商业模式，使PVC成本处于全行业最低水平；而沿海地区则开始借助于进口乙烯、氯乙烯及二氯乙烷生产PVC，这也是符合其区域特点的最优化道路。近年来，中东廉价的乙烯将使乙烯法PVC的比重有所增加。1.2中国PVC市场状况分析（1）生产状况分析中国PVC工业发展迅速，尤其在“十一五”期间，我国PVC产能的年均增长率高达16％。自2008年国内PVC行业开工率受金融危机影响，首次呈现负增长后，2009年、2010年PVC产量开慢回

3、升，2011年PVC产量达到1295.2万t，同比增长12.5％。2012年PVC产量比2011年有小幅增长，为1317.8万t，同比增长1.7％。2008-2012年中国PVC生产状况见表1。表12008-2012年中国PVC生产状况目前，中国PVC产能排名第1的企业为中国化工集团，产能为214万t/a，新疆中泰化学股份有限公司和新疆天业（集团）有限公司紧随其后，产能分别为150万t/a和120万t/a。2011年由于烧碱销售形势十分火爆，丰厚的烧碱利润促使氯碱企业尽可能加大电解装置开工率，而为了消化氯气，PVC装置开工率也相对提高，尤其在8-10月，全国PVC装置开工率是全年中的相

4、对高位。2011年，中国PVC产量为1295.2万t，装置平均开工率为59.9％。2012年，受国内外经济环境低迷以及国内房地产紧缩政策的影响，全国PVC装置的开工率有所下降，仅为53.8％，比2011年下滑6.1百分点。目前行业内仍有近200万t／a规模的长期停车或生产极不稳定的企业装置，虽然这些企业未表态长期闲置的产能将作废弃处理，但整体判断产能基数在5万t／a及以下的闲置装置未来开车的可能性很小而另一部分长期停车的装置，则有可能会在企业产品转型后重新开车，如依靠大乙烯项目由电石法转为乙烯法。尽管当前PVC的产能已经出现过剩局面，但仍有一大批新建、拟建项目，“十二五”期间，中国PV

5、C产能将保持快速增长，预计2016年中国PVC产能将达到3000万t／a。由于新增产能较多，2013-2016年，中国PVC装置开工率将维持在50％～55％，供应过剩的局面依然难以缓解。（2）中国PVC供需平衡状况总体来说虽然中国PVC表观消费量逐年增加，但产量和产能增加的更为迅速，使得中国PVC行业已经严重供大于求。自给率逐年提高而装置平均开工率很低，仅在55％左右，表2为2008-2012年中国PVC供需平衡状况及2016年预测。表22008-2012年中国PVC供需平衡状况及2016年预测1.3电石法PVC行业低汞触媒的紧迫性2013年10月10日，由联合国环境规划署主办的汞条约

6、外交会议在日本熊本市表决通过了旨在控制和减少全球汞排放的《水俣公约》。该公约中明确要求，2020年单PVC产量用汞量要比2010年减少50％。当天，包括中国在内的87个国家和地区的代表共同签署公约。公约在经过50个国家的政府批准后，有望于2016年生效。该公约的正式签署表明电石法PVC全面、彻底地使用低汞触媒已经进入倒计时。由于我国电石法PVC行业的低汞触媒整体应用比例还不高，相关企业履约仍具有紧迫性。传统的乙炔和氯化氢合成氯乙烯单体(VCM)，使用活性炭为载体的氯化汞催化剂。在合成反应条件下，氯化汞发生升华被VCM带出合成反应器，进入后续净化系统；经过活性炭除汞器、酸洗塔、水洗塔、碱

7、洗塔，干燥后进人VCM蒸馏和聚合装置。通过对生产系统进行检测，除副产品盐酸、废碱液等含汞外，VCM气柜、压缩系统、蒸馏系统以及聚合系统都有汞污染；此外，催化剂装卸和储存液也存在汞污染问题。工业生产数据表明：有的生产厂家碱洗后的VCM合成气体中汞的质量浓度在2mg/m3左右，甚至在聚合釜母液中也存在汞污染。2、固相无汞催化剂的研发进展鉴于电石法PVC行业带来的污染问题。国外在上世纪六七十年代以后，已基本淘汰了电石乙炔法PVC装置，而在国内，从上世