近年来,世界上很多国家竞相进行重点攻关,试图开发非汞催化剂,实现聚氯乙烯的无汞化生产。中科院大连化物所潘秀莲研究员和包信和院士带领的研究组,在对纳米碳催化材料深入研究的基础上,通过精确控制碳化硅材料的处理过程,在其界面制造纳米碳结构,并采用氨化等方法实现了氮原子在碳结构中原位掺杂。在碳化硅表面形成的这种氮掺杂的类石墨烯材料(SiC@N-C)显示了优良的直接催化乙炔氢氯化的性能。在传统氯化汞催化过程相同的进料空速条件下,该SiC@N-C催化剂上乙炔的单程转化率为80%,氯乙烯的选择性为98%,催化剂经150小时实验显示出了出色的稳定性能。该项研究为无汞催化剂的研制打下了很好的基础,为最终实现聚氯乙烯的无汞化生产开辟了一条崭新的途径。
该项目得到了科技部973项目和国家自然科学基金委的支持。