背景：《水俁公約》明確規(guī)定，對(duì)于氯乙烯單體的生產(chǎn)，到2020年時(shí)每單位產(chǎn)品汞用量在2010年基礎(chǔ)上減少50%；生產(chǎn)企業(yè)要采取措施，減少汞向環(huán)境中的排放和釋放；要支持無汞催化劑和工藝的研究與開發(fā)；在締約方大會(huì)確定基于現(xiàn)有工藝無汞催化劑技術(shù)和經(jīng)濟(jì)均可行5年后，不允許繼續(xù)使用汞。

國內(nèi)電石法PVC企業(yè)現(xiàn)狀

我國電石法PVC生產(chǎn)企業(yè)積極以低汞觸媒、無汞觸媒生產(chǎn)工藝取代現(xiàn)有汞觸媒工藝,技術(shù)越來越成熟。以德州實(shí)華為例，其與中國科學(xué)院上海高研院、中科易工(廈門)化學(xué)科技有限公司、上海華誼工程有限公司聯(lián)合開發(fā)成功了乙炔、二氯乙烷無汞催化重整制聚氯乙烯新工藝，該工藝將電石法和乙烯法結(jié)合起來,得到一種全新的工藝。目前裝置已經(jīng)投入生產(chǎn)，有效消除了電石法聚氯乙烯行業(yè)的汞污染。

業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，減量化、無汞化是電石法PVC企業(yè)需長期堅(jiān)持的汞污染防治工作路線。高汞觸媒?jīng)]有國家強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)，只有行標(biāo)，行標(biāo)中沒有汞損失率的指標(biāo)要求，使用高汞觸媒，汞的流失率大于73%。低汞觸媒國標(biāo)對(duì)損失率有嚴(yán)格的要求，即≤3%。企業(yè)能夠全部使用低汞觸媒，可減少用汞量78%左右，能夠滿足《水俁公約》中汞用量減少50%的要求。目前，國內(nèi)企業(yè)已經(jīng)完成了低汞觸媒替代工作。實(shí)際應(yīng)用證明,低汞觸媒全部替代高汞觸媒，是一個(gè)切實(shí)可行、簡單有效的履約辦法。

國家要求使用的低汞觸媒,是指含汞量的4%~6.5%,汞損失率≤3%,以及其他指標(biāo)都符合國標(biāo)GB/T31530—2015的汞觸媒。低汞觸媒除去含汞量低之外,對(duì)汞損失率的要求非常高。不控制損失率,低汞觸媒的使用壽命會(huì)大大降低。

無汞觸媒研究現(xiàn)狀

目前國內(nèi)PVC行業(yè)仍然是以電石法為主流，而國內(nèi)針對(duì)含汞觸媒的使用和回收過程也進(jìn)行了大量研究。主要包括研究適用于聚氯乙烯生產(chǎn)過程中防止因裝卸轉(zhuǎn)化器內(nèi)的氯化汞觸媒導(dǎo)致的含汞物質(zhì)擴(kuò)散的設(shè)備；采用添加氯化鋇、氯化稀土、氯化鎘、氯化鎳替代氯化汞制備低汞觸媒、氯氧化法再生氯化汞觸媒；采用惰性氣體保護(hù)避免活性炭的氧化；在負(fù)壓密閉環(huán)境下實(shí)現(xiàn)了氯化汞和活性炭的同時(shí)回收等。

近幾年國內(nèi)PVC市場較為低迷，但是展前景依然看好，國家產(chǎn)業(yè)調(diào)控政策相繼出臺(tái)利好于PVC行業(yè)，與PVC密切相關(guān)的軌道交通、汽車、電子電氣都將保持較快增幅。目前節(jié)能環(huán)保已成為聚氯乙烯行業(yè)的關(guān)鍵詞，對(duì)于電石法PVC生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的電石渣、母液水、廢氯化汞觸媒、廢氣等進(jìn)行相應(yīng)處理，并在生產(chǎn)工藝中進(jìn)行改進(jìn)，

在無汞觸媒研究開發(fā)方面，北京龍智達(dá)科技開發(fā)有限公司開發(fā)的無汞觸媒在陜西北元化工集團(tuán)股份有限公司萬噸級(jí)工業(yè)化裝置進(jìn)行試運(yùn)行數(shù)據(jù)顯示：其非貴金屬無汞觸媒的轉(zhuǎn)化率，反應(yīng)溫度、觸媒使用時(shí)間等性能指標(biāo)已追平了低汞觸媒。其開發(fā)的氣固法無汞觸媒以柱狀活性炭為載體，負(fù)載非貴金屬，且未檢出鎘、鉛、鉻、砷、汞等重金屬，該觸媒已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。目前該公司不僅開發(fā)了超低汞觸媒(氯化汞含量2%~4%)，還開發(fā)了氣固法非貴金屬無汞觸媒和具有革命性創(chuàng)新的氣液法無汞觸媒，成為國內(nèi)唯一一家可以同時(shí)生產(chǎn)超低汞觸媒、氣固法非貴金屬無汞觸媒及氣液法無汞觸媒的企業(yè)。

《關(guān)于汞的水俁公約》已于2017年8月16日正式生效，電石法PVC行業(yè)觸媒無汞化已成必然，這為無汞觸媒的研發(fā)提供了契機(jī)。

無汞觸媒行業(yè)現(xiàn)狀

2023年2月鄂爾多斯實(shí)現(xiàn)了全球首套電石法聚氯乙烯（PVC）無汞化生產(chǎn)，填補(bǔ)了電石法聚氯乙烯無汞化生產(chǎn)的行業(yè)空白。據(jù)隆眾調(diào)研企業(yè)在裝置設(shè)計(jì)及生產(chǎn)之處就已經(jīng)立項(xiàng)將該套電石法PVC實(shí)現(xiàn)無汞化改造，企業(yè)在邊生產(chǎn)邊實(shí)踐于2023年2月實(shí)現(xiàn)正式投產(chǎn)，據(jù)了解其改造及研發(fā)等相關(guān)成本均攤后約增加170-180元/噸。

根據(jù)國家相關(guān)政策，目前如要新建電石法PVC項(xiàng)目必須使用無汞工藝。陜投集團(tuán)金泰氯堿神木化工60萬噸高性能樹脂項(xiàng)目認(rèn)定為全球首套電石法聚氯乙烯行業(yè)無汞化示范項(xiàng)目，2024年試運(yùn)行投產(chǎn)，項(xiàng)目采用無汞催化合成氯乙烯、電石渣制備活性氧化鈣、工業(yè)廢水“零排放”等行業(yè)領(lǐng)先技術(shù)。據(jù)隆眾調(diào)研，金泰氯堿采用無汞化工藝生產(chǎn)后，其PVC生產(chǎn)成本較傳統(tǒng)電石法工藝?yán)碚撋显黾?0元/噸。

2024年3月甘肅耀望廢鹽資源綜合利用年產(chǎn)30萬噸燒堿及30萬噸無汞化PVC項(xiàng)目（PVC及其他裝置）開工建設(shè)，該工程位于甘肅省蘭州市蘭州新區(qū)秦川鎮(zhèn)化工園區(qū)，項(xiàng)目總投資約20億元，項(xiàng)目土建合同金額為9000萬元。該30萬噸無汞化PVC裝置預(yù)計(jì)2025年9月實(shí)現(xiàn)投產(chǎn)。