(转）世界催化剂前沿技术介绍( 二 ) ：(转）世界催化剂前沿技术介

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2.1.2汽车尾气净化催化剂
随着汽车发动机新技术的应用及环保法规的日益严格，汽车尾气转化催化剂将呈以下发展趋势。首先，为提高燃料燃烧效率和减少CO排放，汽车发动机将逐渐采用贫燃技术。据有关报道，该发动机比常规发动机的燃料经济性高出20%～25% 。由于氧气过剩，因而将NOX还原脱除就成为一技术难题。目前正在研究的解决方案包括NOX捕集、选择性还原和电热催化剂等，该技术可望于近期在欧洲工业化。其次是设计发动机冷启动时能快速预热的催化剂。在欧洲和北美，汽车排放污染物主要是在催化转化器预热之前的早期排放引起的。在今后数年中，美国、欧洲和日本将生效的更为严格的排放限制主要是针对启动前20～30s尾气的净化。此外，汽车尾气转化催化剂生产商正致力于减少催化剂中的贵金属含量。第三是消除H2S的排放。刚装上催化转化器的汽车在行驶时会产生难闻的气味，这是由于催化转化器中积累的硫以H2S的形式排出，目前合适的解决办法正在研究之中。2.1.3光催化剂
20世纪70年代初的石油危机不仅带来了光电化学的迅速发展，而且引起了对光催化剂领域的广泛关注。近30年来，由于在环境治理、太阳能转换、临床医学等诸多方面的潜在应用，光催化及其相关技术得到了快速发展，尤其在污水处理和太阳能转换方面得到了广泛研究。从光催化剂应用的前景来看，目前主要应用领域：一是二氧化钛涂层的自洁净功能。将二氧化钛镀在建筑材料、交通工具、室内装修材料的外表，利用生活中的太阳光、照明灯光即能分解这些表层的污染物，雨水清洗即实现自洁功能。二是超亲水性能用于制备防雾设备。如涂有超亲水光催化性薄膜的玻璃遇到水气时表面形成了均匀的水膜，所以镜像保持清晰。三是空气和水资源的净化。水处理的分类有各种不同领域，如对上下水源的处理，工厂排水、农业排水的处理等。在医学方面用来消灭病菌和病毒也受到极大的关注。此外，光催化反应还在防腐、印刷、光储存等诸多方面有着潜在的应用前景。2.1.4生物催化剂
生物催化剂技术是化学生物技术的一个组成部分，作为化学合成的一种手段或工具的重要性越来越大。消费者对新产品的需求、产业界要求提高收益并降低成本、政府和行政部门对加强管理的压力以及新技术出现和科学发明等推动了生物催化剂的应用。巴斯夫公司开发新的生物催化工艺主要用于生产高附加价值产品，而不是通用化学品，它们包括氨基酸，如赖氨酸和蛋氨酸，辛烷羟基化生产辛醇，以及维他命，这对通用化学品业务如聚丙烯或聚苯乙烯尚不产生影响。现已有许多生物催化领域获得突破。在制造生物医药方面， DSM公司开发了生物催化生产抗菌素中间体-7氨基乙酸基苄基头孢菌素酸（7ADCA）。一些化学公司正在开发新的生物催化途径制造工业化学品，杜邦与Tate&Lyle柠檬酸公司的合资企业开发生物途径生产1 ， 3-丙二醇（PDO）：杜邦公司聚三亚甲基对苯二甲酸酯（PTT）塑料的原材料。该合资企业已将发酵微生物工程化，从谷物糖类生产PDO 。杜邦现通过化学合成生产PDO的PTT市场，可望2003年由生物法PDO装置取代。全世界现有几百万支队伍在进行生物催化研究，在今后十年内，预计会有许多研发机构会成功开发新的生物催化工艺应用于化学工业。生物催化剂在精细化学品市场中呈现出很高的增长率。3.国外柴油加氢处理催化剂近况
3.1阿克苏-诺贝尔公司STARS和NEBULA催化剂技术
荷兰阿克苏-诺贝尔公司和日本Ketjen公司推出两种STAS催化剂：KF757和KF848 ，现已实现工业化应用。 KF848是应用于较高压力下的NiMo催化剂， KF757是应用于低至中压下的CoMo催化剂。 STARS催化剂的HDS和HDN活性及稳定性均比前一代催化剂高出50～60% 。 KF757用于馏分油超深度脱硫，产品柴油含硫量可达50μg/g 。原料可为直馏柴油或催化柴油，含硫0.8～2.0% ，氢分压1.5～6.5MPa 。3.2日本触媒化成公司和日本材料及化学研究院开发的催化剂
这种催化剂由铂、钯、镱和其他金属负载在分子筛载体上构成。可在与常规镍基催化剂相似的条件下操作，条件为：约300℃和5MPa 。可使柴油含硫减小到10～20μg/g 。该催化剂费用比镍基催化剂贵几倍，但使用寿命更长。日本Orient催化剂公司还开发了柴油脱硫的双催化剂系统，可使柴油含硫降达50μg/g以下。一种是以氧化铝为载体的CoMo催化剂，处理有机硫化物，如烷基硫化物、硫醇和烷基多硫化物。另一种是以氧化铝为载体的NiMo催化剂，可分解去除多环化合物如烷基二苯并噻吩中的硫。可在常规反应条件（340～370℃和5～7MPa）下操作。3.3Axens公司开发的加氢处理新催化剂