发布时间 : 星期四 文章PVC制备无汞催化剂的研究进展和发展趋势更新完毕开始阅读95d81d90dc88d0d233d4b14e852458fb770b3866
和有机金属复合物都有很好的溶解性；离子液体存在极性且离子问的作用力较弱；它的产物分离比较容易，而且离子液体环保，对设备腐蚀小。但是目前离子液体的价格较贵，研究数据较少。
2009年，于志勇的专利中利用咪唑类离子为溶剂，以金、铂、钯、锡、汞、铜、铑的氯中的一种或两种为催化剂，其浓度为0.02~1mol/L；将铋、钾和铈的氯化物一种或两种混合来做助剂，其浓度为0.0045~0.5mol/L。实例中列出催化反应，乙炔的转化率在30％~80％，选择性99％。
Qin等比较了多种离子液体，发现[ Bmim] Cl做溶剂时的效果最好。以此为溶剂，金属氯化物催化反应的活性顺序与气固相反应相一致：Au≈Pt>Hg=C u >Mn >Sn。其中HAuCl4 与H2PtCl6的活性最高，接近80％。所有金属氯化物均有较高的选择性。 实验发现在 T=140℃、HCl气速为0.4 L/h 、C2H2气速为 0 .3 L/h 、CuCl2 浓度为 0.058 mol/L的条件下转化率为62 .5％，选择性达9 9 ％，而反应3天催化剂仍保持原活性。
目前，离子液体体系主要受限于离子液体价格过高，研究数据较少，起步较晚。随着离子液体的迅猛发展，有望找到适宜的离子液体来提高催化剂反应活性。伴随着未来离子液体价格的降低，以与催化效果好的有机溶剂结构相类似的吡啶类和咪唑类等离子液体为液相，用多种金属盐做活性组分也不失为一种好的方法。
4、总结
从目前PVC制备无汞催化剂的发展趋势来看，主要存在着两大研究集体，以天津大学张金利为首席科学家的973项目组和南开大学研究组，南开大学研究小组主要是延续碱金属和贵金属体系。
从目前的成果看来 ，非贵金属的研究很大程度上都停留在实验室阶段，难以达到长寿命、高活性，很少能获得工业化应用的突破。相对于贱金属，贵金属无汞催化剂表现出明显的活性及寿命优势。南开大学及华东理工大学等国内各家课题组在实验室已经能够做到1000 h以上，但贵金属无汞催化剂无一例外都存在价格昂贵、成本高的问题。金及金的化合物是目前贵金属无汞催化剂研发的重点方向，以金为例。目前金的价格已经上升到 3 5 8元／g ，若催化剂中金的含量达到0 .2 ％，则吨催化剂成本将达到71 .6万元，若金含量达到 0 .4 ％，则成本将超过140万元，是汞催化剂成本的近2 0倍。高成本成为贵金属催化剂工业化应用的最大阻力。降低贵金属含量成为目前贵金属催化剂研发最需要解决的问题。
973项目组中的清华大学已经尝试在贱金属体系上采用流化床反应器进行反应，在线进行烧炭再生，取得长周期运行的数据，具有较好的开发前景。已完
成单管测线试验。973项目组中的大连化物所报道在传统氯化汞催化过程相同的进料空速条件下，该氮掺杂的类石墨烯材料催化剂上乙炔的单程转化率为80%，氯乙烯的选择性为98%，催化剂经150小时实验显示出出色的稳定性能。这项研究所取得重要突破的相关结果，已经以研究报导形式发表在最新一期《自然·通讯》上。