我国氯气生产技术获重大突破 17年攻关实现副产氯化氢高效循环利用

问题:我国是聚氨酯、聚氯乙烯和氟化工生产大国,工业副产氯化氢年产量超过1000万吨。

大量副产氯化氢长期面临资源化利用不足、处置成本高、产业链负担重等难题,制约相关行业绿色升级。

原因:传统氯化氢资源化路径受限于催化剂成本、工艺稳定性与装置规模化应用。

贵金属催化体系成本高、寿命有限,难以适应大规模稳定运行。

加之工艺路线缺少系统性工程化经验,导致技术推广缓慢。

影响:副产氯化氢积压不仅增加企业处理负担,也推高氯碱行业电解负荷与能耗,带来额外碳排放。

在“双碳”目标与产业绿色转型要求下,推动氯资源循环利用成为行业共同命题。

国家已将废盐酸制氯气等综合利用技术纳入《产业结构调整指导目录(2024年本)》,为技术推广提供政策导向。

对策:华东理工大学与氯碱化工联合开发的3万吨/年装置采用固定床铜基催化剂工艺,实现稳定、连续生产。

该催化剂单管试验寿命超过3年,单位氯气的催化剂成本仅为钌基催化剂的约十分之一,显著降低生产成本与运行风险。

装置满负荷运行并通过72小时连续运行考核,标志着我国在该技术路线上实现产业化突破。

该技术将副产氯化氢转化为氯气,形成闭环循环,减少电解制氯需求,从源头上降低能耗与碳排放。

前景:随着装置示范效应显现,固定床铜基催化剂制氯工艺有望在聚氨酯、氟化工、氯碱及医药化工等行业推广。

未来,通过规模化复制、工艺优化与装置集成,可进一步提升资源利用效率,促进氯资源全生命周期管理,推动行业向高端化、绿色化、低碳化迈进。

这项成果充分体现了产学研结合的优势。

华东理工大学的基础研究能力与氯碱化工的工程化经验相结合,经过长期的协同攻关,最终实现了从实验室到工业生产的成功转化。

这种模式为我国其他产业的技术创新提供了有益借鉴。

面向未来,随着该技术的推广应用,我国化工产业的资源利用效率将进一步提升,绿色发展的基础将更加坚实,这对于推动制造业高质量发展具有深远意义。