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电石法氯乙烯合成反应使用以活性炭为载体的氯化汞触媒,由于氯化汞在高温下易于升华,在高温反应过程必然会产生一定的消耗,因此汞污染防治是电石乙炔法聚氯乙烯面临的重大生存挑战,无汞催化是解决电石乙炔法聚氯乙烯长期可持续发展的根本,也是目前亟待解决的世界性难题。
集团公司作为走在世界前列的电石法PVC生产企业,早在2013年便通过与高校合作,便开始了无汞触煤的研究开发与工业化示范,而阜康能源作为当前集团公司最大的生产基地,也全身投入到研究、试用工作中。
“九尺之台起于垒土、千里之行始于足下,要实现无汞触煤的研发,需要从低汞、超低汞、无汞触媒的研发和使用一步步做起。2015年,阜康能源就已实现了环保低汞触媒替代高汞触煤,并于2016年底开始了超低汞触媒的试用和无汞触煤的研发……”阜康能源技术处处长袁世财说,超低汞触媒是指触媒中汞含量在4%以下,相较于环保低汞触媒它的汞含量更低,且在转化率满足当前工艺指标的要求下,更加符合环保要求。目前,阜康能源在氯乙烯车间试用超低汞触媒的4台转化器,已运行近6个月时间,从其运行效果来看,超低汞触媒催化性能已达到装置转化率的80%,达到了预期效果,但转化率并不稳定,需要在其参与催化过程的温度等条件进行进一步验证,得到其使用寿命和转化效率的最佳值。
在国内,乃至国际均无成功案例的情况下,无汞触煤的技术攻关就像是“摸着石头过河”。提及无汞触煤的研发,袁世财说,公司通过与宁夏新龙蓝天的合作,现已找到了无汞触煤难题的攻克方向。通过前期的研发,公司确定了用经加氮改良的活性炭、与汞性质较为接近的重金属元素及氯化物替代汞的5种无汞触媒配方。目前,通过对一种无汞触媒配方的试用,装置转化率在65%左右,虽未能达到可以推广使用的转化率数值,但这无疑给研究人员打了一针强心剂,表明现在公司研究方向的正确,前景充满希望。同时,公司也将于近期召开超低汞和无汞触煤的专题会,对前期超低汞和无汞触媒的试用和研发经验进行总结。
2017年5月18日,欧盟及其七个成员国批准了《水俣公约》,随着第50份批准文书的递交,公约将在90天后正式生效。祖国作为公约签订国之一,无疑将加大力度做好重金属污染防治力度工作。在此大趋势下,加快减汞技术的推广是关系到电石法PVC生产企业生死存亡的大事,阜康能源将力争早日实现无汞触媒的推广使用,从根本上解决制约电石法PVC发展的瓶颈,走在国际无汞触媒研发领域的前列。
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