作者：陶加  发布时间：2011-11-04　

　　文章来源：中国化工报

　　催化剂作为影响化学反应的重要媒介物，已成为化工、石化炼制以及新能源开发的关键，目前催化剂研发已经成为国际上技术竞争的重要领域。中科院大连化物所清洁能源国家实验室化石能源与应用催化研究部部长田志坚博士提出，催化剂技术应成为相关产业优先发展的重点，而提高催化剂效率、不断创新技术则是竞争的核心。未来5年，新型催化剂在资源利用、能源开发、医药制造、低碳环保等领域大有作为。

　　提高效益作用不可估量　

　　目前面对资源日益减少的挑战，人们需要合理开发、综合利用有限的资源，建立和发展资源节约型工业体系。对此，专家认为，发展物质的全循环利用的生态产业，取决于催化技术不断创新和催化剂制备精细化。目前基本有机化工和精细化工的产值已与石油加工的产值相当，新型催化剂、高效催化反应技术和催化新材料及催化剂制备共性技术的创新正是推动基本有机化工和精细化工产业发展的根本。

　　“采用合适的催化剂可以加速化学反应,广辟自然资源,大幅度地降低产品成本，提高产品质量，节能减排，并能合成出用其他方法不能得到的产品。”田志坚博士认为，无论从数量上还是价值上看，催化剂对提高化工和石化工业经济效益的作用不可估量。他举例说，精细化学品是技术密集、品种多、产量小而附加值高的化工产品，其生产过程的反应种类也多。一种精细化工产品的生产包括很多反应步骤，而且产品结构复杂，纯度要求高，生产流程长。因此，精细化学品的生产需要采用新的催化技术来克服这些缺点。

　　大宗化学品生产对催化剂的需求同样强劲。田志坚博士介绍，目前市场聚合催化剂的需求增速最快，这主要缘于世界聚丙烯和聚乙烯催化剂的需求增势强劲；由于原料不断劣质化、石油产品需求不断增长以及环保法规进一步严格，炼油催化剂需求也非常强劲；化合物催化加氢制备可直接提高收率，同时催化剂可直接循环使用，因而全球加氢工艺催化剂增长速度预计达30％～40％；环氧乙烷和环保催化剂需求年增速也分别达到10％和8％。除了上述需求之外，随着乙二醇和聚酯纤维需求迅猛增长，特别是中国市场快速增长推动了环氧乙烷市场的发展，降低氧化氮和二噁英排放的硬性要求还促进了环保催化剂的需求扩大。另外，固体酸催化剂可在酯化、烷基化、异构化等重要反应中替代传统的硫酸催化剂，固体碱替代传统的氢氧化钠等液碱催化剂已成为发展趋势，这两种催化剂也具有较好的发展前景。

　　新兴先导产业是主攻目标

　　“每一种新型高效催化剂都会引发革命性的变革，推进产业实现跨越式发展。”田志坚博士指出，在今后很长时期内，围绕国家经济发展和能源战略目标、化石能源化学转化和利用过程中的关键科学问题，催化剂的研发应主要集中在以下几个方面：采用绿色有机催化合成新反应、新技术、新方法、新工艺开发高效、环保、节能型绿色催化有机合成新技术和催化剂；载体锚合固体催化剂的合成及络合催化应用；均相或多相催化以H2O2、氧气或空气为氧化剂的绿色选择氧化新工艺；合成新型功能化多孔固体酸/碱催化剂；处理有机废水的绿色环境催化新技术及工艺开发。

　　为了实现从源头消除污染，田志坚认为应注重研发用于化石能源绿色高效转化、合成气催化转化制液体燃料、生产高品质清洁运输燃料、烃类资源高效转化利用的催化剂。为了让煤炭、石油产业链更加科学完整，应研制新型、高效、可见光诱导的光催化剂，并将其应用拓展到环保、建材、军工、电力等领域，从根本上解决能源和环境污染。

　　可以预见，在未来能源结构中，可再生能源将是需要大力投资和开发的对象。因此海上和海岸风能、生物质能和太阳能所需要的高效催化技术将是未来发展的重点。田志坚预计，2050年时，生物燃油将占车辆燃料总消耗的26%，生物柴油而非乙醇将是主要的生物燃料，这些科技演变过程中的催化剂更是竞争的焦点。他提出，我国催化剂研制应该瞄准国家产业发展方向，要有科学性、前瞻性，新能源、新材料等新兴产业和先导产业应该是今后催化剂最具吸引力的目标市场。

　　催化材料是原始创新重点

　　“未来催化剂材料是新催化剂和新工艺开发的重中之重，因为新兴催化剂材料能对多种催化剂工艺过程产生影响，具有工业应用前景”，田志坚博士同时认为，在这一研究领域形成原始性发明的机会也较多。目前新兴催化剂材料主要有：纳米分子筛复合材料、负载型杂多酸、过渡金属氮化物/碳化物、离子液体、新体系氧化材料等，这些是今后我国催化技术原始创新的重点所在。

　　以下是该媒体报道地址：http://www.ccin.com.cn/ccin/news/2011/11/04/206343.shtml