有机硅单体合成高效铜基复合催化剂的制备技术

技术成熟度：□研发阶段 □小试阶段 □中试阶段 □示范工程 ■成熟应用阶段 □其它

项目简介及特点：有机硅材料的基本原料是有机硅单体，有机硅单体生产过程中的二甲基二氯硅烷（M2）是有机硅材料的主要原料，占有机硅单体总量的85-90%，而铜基催化剂对M2的选择性是有机硅行业的关键技术指标。基于此，经过近十年努力，本项目开发了有机硅单体合成工业使用的多种高效铜基复合催化剂产品，在催化理论认识、结构调控技术和生产工艺上都有较大创新。在理论上，从分子催化的角度认识了铜基复合催化材料中各组分的功能作用，以及反应的催化机理和催化剂中多元组分的协调机制。在催化剂结构调控技术上，从纳米结构单元入手，认识到铜基纳微复合催化材料不同界面和功能的形成、演化和作用机制等问题，采用催化剂纳米晶粒、纳米合金和纳米缺陷作为活性位的调控技术手段，实现铜基复合催化材料的设计-制备-性能的有效调控和性能优化，提高催化活性，延长活性周期。在生产工艺技术上，开发了绿色无污染工艺，生产过程无废水、废气、废渣排放，设备投资少，占地小，原料适用性强，可选择不同的铜粉、氧化铜粉、氧化亚铜粉等为原料，生产成本低，易于规模化放大生产。在相关企业建立了催化剂放大生产线，生产上百吨催化剂并进行了初步的工业测试，产品性能优于进口和国产催化剂。

专利及进展情况：相关研究成果具有自主知识产权，已申请和授权发明专利20余件，发表相关科学研究文章10多篇，相关技术荣获2011中国产学研合作创新成果奖，实现了实验室放大制备并完成了工业生产示范，形成了具有自主知识产权的规模化制备工艺技术。具体可参见本研发团队网页：http://cpme.mpcs.cn/

产业化前景分析：2017年世界有机硅市场规模约为1000亿元人民币，未来5年每年将以5-7%的速度增加。有机硅产品主要包括硅橡胶、硅油、硅烷偶联剂和硅树脂等，广泛应用于建筑、电子、汽车、纺织、化工、医药、涂料等领域。我国目前是全球最大的有机硅单体生产国，生产企业主要包括蓝星化工、浙江新安、浙江中天、浙江合盛、山东东岳、山东金岭、唐山三友、山西三佳、鲁西化工等十几家，2017年我国有机硅行业单体产能约300万吨，铜基催化剂用量达到1万多吨。国内铜催化剂的生产企业主要为几家小型民营企业，没有自己的研发平台和队伍，研发能力薄弱，技术相对落后。本项目产品技术依托中科院，具有知识产权、技术人才、研发设备、行业影响力等优势。

转化方式：■技术转让 ■许可使用 ■合作开发 □风险投资 ■面谈 □其他

联系人：苏老师； 电子邮箱：fbsu@ipe.ac.cn