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贵金属催化剂行业分析报告 贵金属催化剂行业发展前景及规模分析
来源: | 作者:智研瞻产业研究院 | 发布时间: 2023-05-17 | 192 次浏览 | 分享到:
贵金属催化剂 一种贵金属材料,可以改变化学反应的速率,而不参与反应的最终产物。几乎所有的贵金属都可以用作催化剂,但铂、钯、铑、银、钌等是最常用的,铂和铑是最常见的。它们的d电子轨道不填充,表面易适合吸附反应物,强度适中,有利于中间“活性化合物”的形成,具有较高的催化活性,还具有耐高温、抗氧化、耐腐蚀等综合优良性能。成为主要的催化剂材料。

相关报告:《中国贵金属催化剂行业市场发展监测及投资战略咨询报告》


贵金属催化剂 一种贵金属材料,可以改变化学反应的速率,而不参与反应的最终产物。几乎所有的贵金属都可以用作催化剂,但铂、钯、铑、银、钌等是最常用的,铂和铑是最常见的。它们的d电子轨道不填充,表面易适合吸附反应物,强度适中,有利于中间“活性化合物”的形成,具有较高的催化活性,还具有耐高温、抗氧化、耐腐蚀等综合优良性能。成为主要的催化剂材料。


贵金属催化剂是指以贵金属(如铂、钯、铑等)为催化剂,其开发过程主要包括以下几个阶段的特殊化学反应催化剂:


1. 研究阶段(19世纪末至20世纪初):早期研究主要集中在铂的应用领域,如铂在氢化制氢反应、蒸馏塔中的应用等。


2. 实验室阶段(20世纪20年代至40年代):随着化学反应机理的深入研究,催化剂的设计和制备逐渐成为研究热点。同时,随着新的贵金属催化剂的发现和制备方法的改进,催化剂的效率和选择性也得到了极大的提高。


3. 工业化阶段(20世纪50年代至今):随着科学技术的进步,贵金属催化剂得到了广泛的应用,例如在石油化工、汽车尾气处理、化学制品生产等领域。同时,随着环保意识的提高,低成本、高效率的贵金属催化剂的研究和开发也成为了当前的研究热点。


贵金属催化剂的优点


1.应用范围广:由于贵金属催化剂具有较好的化学活性,可广泛应用于化工、制药、石化、加氢、脱氢、氧化、还原、异构化、芳构化、裂解、合成等反应,化工、石油炼制、石化、制药、环保和新能源等领域。


2. 稳定性好:贵金属催化剂在各种环境下都能稳定地保持其催化性能,还具有耐高温、抗氧化、耐腐蚀等综合优良性能。


3.选择性好:针对不同的应用场景,贵金属催化剂通常只对特定的化学反应起作用,不影响其他反应,减少了对整个化学反应的干扰。


贵金属催化剂缺点


1.贵金属价格高导致应用成本高:贵金属催化剂中常用的有效成分是铂、钯、铑等贵金属,由于稀缺性导致价格非常高,如铂金的市场价格在260元/克左右,钯的市场价格在560元/克左右,铑的价格在4300元/克左右。这也导致使用贵金属催化剂的成本很高


2. 如果使用不当,很容易发生催化剂中毒。催化剂中毒是催化剂中所含的少量杂质要么在活性位点被强烈吸附(通常是化学吸附),要么与活性位点发生化学相互作用,成为其他物质,导致催化剂活性丧失的现象。如果使用不当,催化转化器很容易失活。


贵金属催化剂的应用领域


石油和化工领域


贵金属催化剂广泛应用于石油和化学工业,主要用于石油精炼、芳烃生产和氨生产。其中贵金属催化剂主要用于石油炼制领域。贵金属催化剂的催化作用可以提高石油的转化率和选择性,减少污染物排放。在芳烃生产领域,贵金属催化剂主要用于芳烃生产和分离的催化,可以提高芳烃的纯度和收率。在合成氨生产领域,贵金属催化剂主要用于氨合成和CO2脱除,可有效降低氨生产的成本和污染物排放。


环保领域


贵金属催化剂在环保领域也得到了广泛的应用。例如,贵金属催化剂可用于废气净化,催化氧化和还原反应可用于将有害气体转化为无害气体。此外,贵金属催化剂还可用于废水处理和固废处理等领域,可有效减少环境污染和资源浪费。


医药和化妆品领域


贵金属催化剂还广泛应用于医药和化妆品。例如,贵金属催化剂可用于生产维生素C的新工艺,可以提高维生素C的纯度和产量。此外,贵金属催化剂还可用于美白霜、防晒霜等化妆品的生产,可以提高化妆品的效果和质量。


贵金属催化剂行业产业链


贵金属催化剂的催化活性组分主要有铂(Pt)、钯(Pd)、钌(Ru)、铑(Rh)、铱(Ir)等。贵金属催化剂的载体种类繁多,主要有硅酸盐、金属氧化物和碳载体。贵金属催化剂的下游应用非常广泛,涵盖石油化工、煤化工、制药、农药、食品、染料、颜料、化工新材料、环保、新能源等各个领域。



贵金属催化剂行业现状


2021年,汽车尾气催化和化工/炼油对铂、钯和铑的总需求将分别约为416.9吨和47.5吨,近年来整体需求呈上升趋势。总体来看,催化剂生产的技术壁垒相对较高,首批参与者主要是大型海外化工企业。但近年来,国内一些企业通过自主技术突破,不断抢占一定的市场份额。另一方面,目前国内一些消费量大、增长快的化学品仍严重依赖进口(如环氧丙烷、乙二醇等),缺乏专有核催化剂技术是制约环节之一化学品国产替代进程缓慢的原因之一是催化剂技术的进步有望推动部分化学品的国产替代和技术升级进程。


石化工业中90%以上的反应需要催化剂的参与,催化剂的需求量几乎占工业催化剂总需求的70%。石化催化剂的种类很多,主要包括氧化、加氢、脱氢、羰基合成、水合、脱水、烷基化、异构化、歧化、聚合等需要催化剂的过程。


2021年中国贵金属催化剂市场规模约为123.56亿元,预计到2028年市场规模将达到353.38亿元,2022-2028年复合增长率为17.37%。


1.17-22市场规模数据图表:


统计数据显示,2017年中国贵金属催化剂行业市场规模70.79亿元,2022年中国贵金属催化剂行业市场规模135.17亿元。2017-2022年中国贵金属催化剂行业市场规模如下:


图表:2017-2022年中国贵金属催化剂行业市场规模



数据来源:智研瞻产业研究院


2. 23-29市场规模数据图表


预测,2029年中国贵金属催化剂行业市场规模1258.8亿元。2023-2029年中国贵金属催化剂行业市场规模预测如下:


图表:2023-2029年中国贵金属催化剂行业市场规模预测



数据来源:智研瞻产业研究院


贵金属催化剂行业政策支持


2018年《战略性新兴产业分类》中提出将贵金属纳米催化材料、铑催化材料、钯催化材料、贵金属化合物及均相催化剂,新能源汽车铂催化剂等列入战略性新兴产业分类目录。这一政策在一定程度上促进了贵金属催化材料行业的发展。


贵金属催化剂的发展趋势


随着科学技术的不断发展,贵金属催化剂的应用将越来越广泛。未来贵金属催化剂的发展趋势将主要包括以下方面:


提高活性和稳定性


随着环保和节能意识的提高,贵金属催化剂越来越多地用于废气净化、废水处理和废物处理等领域。因此,未来贵金属催化剂的发展方向主要是提高活性和稳定性以满足实际应用的需要。


降低催化剂成本和毒性


贵金属催化剂因其高活性和稳定性而广泛应用于各个领域。然而,贵金属催化剂的生产成本高昂,使用时会导致毒性和污染。因此,贵金属催化剂未来的研究方向还包括降低催化剂的成本和毒性,以提高其应用价值和可行性。