近日，天津大学能源化学工程团队日前成功研发出高效铂基催化剂，将显著提升丙烯生产效能，有望打破西方国家对丙烷脱氢(PDH)的长期技术垄断。
丙烷脱氢由丙烷进行丙烷脱氢制成丙烯单体，是制丙烯的一种重要方式。以丙烷制作丙烯需要进行脱氢装置的处理，其中原料丙烷的费用约占总成本的90%。该方法的经济性主要决定于丙烷和丙烯的差价，其中丙烷大部分依赖国外进口。
目前，丙烷脱氢法是市场占有率增长最快、最具前景的丙烯生产新技术，而铂基催化剂是该工艺的关键所在。相关技术被美、德等少数国家长期垄断，我国现有的丙烷脱氢法丙烯生产线均从国外高价引进，催化剂也完全依赖进口。中国目前在建的丙烷脱氢项目基本都是与国外生产商签订了协议的项目。
据天津大学能源化学工程团队负责人介绍，铂基催化剂已广泛应用于丙烷脱氢法生产丙烯，其原理是利用铂等金属对丙烯的催化脱氢选择性来进行提取和生产。该团队研发的高效铂基催化剂拥有两大全新优势：一是更纯，通过高温还原和酸洗去除助剂金属杂质，使催化剂形成纯铂覆盖的核壳表面；二是更强，通过改变表面铂的电子状态，极大提升铂原子催化性，从而为工业实践中大幅度提高丙烯生产效率创造了可能。
丙烷脱氢拉动丙烯产能扩张，市场缺口仍较大
随着近年煤/甲醇制烯烃及丙烷脱氢产业的快速发展，中国丙烯产能与产量不断增长。但由于需求也在稳步增长，未来国内丙烯缺口仍较大。据了解，2017年，我国丙烯产量近2600万吨，产量增量占全球增量的57%，尽管如此，仍无法满足我国对丙烯的消费需求。
目前，中国每年仍需进口大量的丙烯单体及其下游产品以弥补日益增长的需求。2017年，中国丙烯进口量为310万吨，少量丙烯出口，表观消费量为3160万吨；丙烯当量需求达3769万吨，缺口为919万吨。随着经济的发展，中国丙烯需求将稳步增长。亚化咨询预测，预计2022年，中国丙烯当量需求将达到5300万吨左右，当量缺口1100万吨。
为了缓解日益增长的丙烯供应缺口，过去20年，业内加快投资专产丙烯的生产技术。根据生产工艺的不同，目前丙烯的生产主要分为石脑油制丙烯(SC)、通过煤制甲醇制丙烯(MTO)和丙烷脱氢(PDH)制丙烯。在少数以丙烯生产为重点的生产工艺中，PDH已被证明是最有效的生产工艺。2013年，国内首个PDH项目建成投产，截至2017年底，国内共有8套PDH装置建成投产，年产能461万吨。
在业内看来，丙烯下游新技术的发展与市场应用，关系到未来石化企业在国内外市场的竞争力和经济效益。除了重点下游产品之外，高端聚丙烯(HCPP、BOPP、HMSPP等)、高吸水性树脂(SAP)、三元乙丙橡胶(EPDM)、甲基丙烯酸甲酯(MMA) 、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等产品也越来越受关注。如何把握丙烯下游技术与市场的新趋势，对企业未来确立竞争优势至关重要。
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数据资料参考：中国化工报、证券之星、百度百科
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