乙炔氢氯化制氯乙烯无汞催化剂专利技术综述

侯丽君 程晓晗

摘 要： 基于我国“多煤、贫油、少气”的能源结构，乙炔法生产氯乙烯仍占据主导地位。通过在专利库的检索，对乙炔法制氯乙烯无汞催化剂的国内专利进行了分析。

关键词： 乙炔；氯乙烯；催化剂；专利

由于国内石油资源短缺、煤炭资源丰富，中国主要采用乙炔法制备氯乙烯。随着欧盟全面限制汞交易、国内汞资源匮乏等因素，传统乙炔法生产氯乙烯生产工艺面临生存危机，随着人们环保意识的日益增强和国际限汞条约谈判的日益紧张，无汞催化剂的开发势在必行。

1. 无汞催化剂的检索准备

根据数据库收集的文献量及分布特点选择CNABS数据库（中文专利文摘数据库，China Patent Abstract Database，以下简称CNABS），该数据库收录了1985年至今全部的发明、实用新型、外观设计等中国专利文献数据库，是首选的中国专利文摘数据库。考虑到所分析主题的特点，采用了以关键词（乙炔/电石法and 氢氯化/氯化氢/HCl and 氯乙烯/VCM and 催化剂）为主，专利分类号B01J、C07C17、C07C21为辅的检索方式。

2.专利申请量趋势分析

图1为乙炔法无汞催化剂的国内专利申请量随年份的变化趋势，从图中可以得出，国内第1件乙炔氢氯化无汞催化剂文件是公开号为CN1037501A，希尔股份有限公司的《通过氯化氢转化乙炔制造氯乙烯的方法》。直到2009年专利申请量开始明显的增加，2011年达到最高值，申请量为21件，随后几年专利申请量保持稳定，2016年专利申请量有一个小幅的下降。国家工信部、环保部于2010年明确要求电石法聚氯乙烯企业要逐步实现触媒低汞化，2012 年，低汞触媒使用率达到50%，2015年达到100%；在2020年左右实现低汞触媒固汞化，最后实现无汞化。这说明随着乙炔法汞问题的逐渐突显，乙炔氢氯化无汞催化劑的开发逐渐受到大家的关注。

3.无汞催化剂专利分布情况

图2为乙炔法无汞催化剂的专利分布情况，从各类无汞专利的研究方向来看，乙炔氢氯化无汞专利的申请主要集中在贵金属无汞专利（占无汞专利比例的58%），贵金属无汞催化剂因催化剂的综合性能优异而成为无汞催化剂的研发热点。非贵金属催化剂因价格低廉，催化剂的研发的也较多（31%），无金属催化剂也占有少量比例（8%），而液相无汞催化剂因不适合目前工业催化剂装置，且催化剂仍然存在转化率、选择性低以及液相溶剂的挥发与腐蚀设备等应用问题，目前研发热度不大（3%）。从各类无汞专利数量及专利分布情况来看，贵金属无汞催化剂是潜在的最具有工业化应用前景的催化剂方向之一。乙炔氢氯化贵金属无汞专利主要研究载体改性处理、活性组分、助剂研究、特殊的制备方法以及催化剂再生、活化等方面。

结 语

基于我国的能源结构特点，乙炔氢氯化法在我国氯乙烯的生产中占据主导地位。制氯乙烯催化剂经过近三十年的发展，取得了重要的成果和巨大的进步，未来制氯乙烯催化剂的研究会更加丰富多彩，除了关注提高催化剂的活性，也会更加关注催化剂的稳定性和再生方面的研究。随着未来制氯乙烯催化剂研究的不断深入，中国关于制氯乙烯催化剂的专利申请量会进一步得到提高，为我国实现氯乙烯生产的高效、经济、清洁化发挥重要作用。

参考文献

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