項目簡介：

碳酸丙烯酯高能電池電解液．高效溶劑僅用作高能電池及電容器

的優良介質，世界市場所需碳酸丙烯酯 200-300 萬噸。酯交換法生產

碳酸二甲酯的所需配套原料碳酸丙烯酯達數十萬噸。而目前國內生產

量在 1000-2000 噸，供不應求，市場前景十分廣闊。隨著社會對綠色

環保的重視，許多工藝會被清潔、環境友好工藝所代替，必然進一步

加大碳酸丙烯酯的市場需求。因其下游產品如碳酸二甲酯、聚碳酸酯、

聚氨酯的不斷推廣應用，其市場需求量還要不斷增加。本產品碳酸丙

烯酯是一種高效溶劑和優良抽提劑，性質穩定、無毒、純的溶劑對碳

鋼設備沒有腐蝕，它對高分子化合物具有良好的溶解能力。目前最受

人重視的是用來脫除天然氣、石油裂解氣、油田氣、合成氨變換氣中

的二氧化碳和硫化氫，效果顯著。在電子工業上可作高能電池及電容器的優良介質，在高分子工業上可作聚合物的溶劑和增塑劑等。也可

以作油性溶劑以及烯烴和芳烴的萃取劑。在紡織工業上可用作合成纖

維的助劑和固定劑、紡絲溶劑或水溶劑染料顏料分散劑；此外，它還

是一種用途極其廣泛的有機合成原料和中間體，如酯交換法生產碳酸

二甲酯的原料。

產品市場分析

僅用作高能電池及電容器的優良介質，世界市場所需碳酸丙烯酯

200-300 萬噸。酯交換法生產碳酸二甲酯的所需配套原料：碳酸丙烯

酯達數十萬噸。而目前國內生產量在 1000-2000 噸，供不應求，市場

前景十分廣闊。隨著社會對綠色環保的重視，許多工藝會被清潔、環

境友好工藝所代替，必然進一步加大碳酸丙烯酯的市場需求。因其下

游產品如碳酸二甲酯、聚碳酸酯、聚氨酯的不斷推廣應用，其市場需

求量還要不斷增加。現國內市場價格為 7000-8000 元/噸。相關原料價

格：環氧丙烷 7500 元/噸和二氧化碳 300--700 元/噸。

現有技術情況

利用二氧化碳與環氧化物加成反應合成環狀碳酸酯早已實現了

工業化，目前的研究主要集中在尋找高效均相催化劑以及非均相催化

劑。現行工藝大多采用均相催化過程，存在著催化劑的回收、循環使

用上的困難；且產物必需經過多步蒸餾等過程分離提純，既耗時、耗

能，又增加設備的投資。此外，為制得高質量的產品和提高環氧化物

的轉化率，許多工藝還得使用揮發性的有機溶劑。這一反應的非均相

催化過程尚未實現產業化，主要受非均相催化劑的活性和穩定性（即

催化劑的使用壽命）所限。

所屬技術領域：一碳化學與化工及綠色催化技術，可再生資源的

化學轉化利用。選題依據：基于人們對資源和環境問題的關注及實現可持續發展

的社會需求，以消除污染、合理利用資源、實現可持續發展為目標的

綠色化學已成為當前化學研究的熱點和前沿。二氧化碳作為一種典型

的可再生資源，具有無毒、無腐蝕性、阻燃、化學惰性，大量存在于

自然界中等特點，無溶劑殘留而且對環境友好等優點；同時它也是一

種溫室氣體，對它的資源化利用，還可以減輕環境負荷?；厥赵倮?

的二氧化碳主要用于生產基本化工原料及具有應用價值的綠色化工

產品。目前，每年大約有 110 MT(百萬噸) 的二氧化碳用于化工產品

的合成，如碳酸酯、酰胺、氨基甲酸酯等,具有很高的應用價值和廣闊

的市場前景。基于資源和環境因素考慮，二氧化碳的化學轉化與利用

吸引著越來越多研究者的興趣，具有很高的應用價值和理論研究意義。

本工藝的目的

針對固體催化劑活性不高、穩定性不好的問題，設計與篩選高活

性、高穩定性固體催化劑，解決催化劑的回收使用問題和簡化產品的

分離、純化過程，以降低生產成本；用超臨界二氧化碳替代有機溶劑，

實現無有機溶劑、對環境友好的清潔工藝過程，即工藝過程的綠色化。

技術內容

高活性、高穩定性固體催化劑的篩選：側鏈帶有銨鹽、胺基等功

能基團的聚苯乙烯樹脂能高效、高選擇性地催化環氧化物與二氧化碳

反應制備環狀碳酸酯。

催化劑的種類：苯乙烯系極性大孔吸附樹脂、強堿性苯乙烯系陰

離子交換樹脂、大孔弱堿性苯乙烯系陰離子交換樹脂、大孔苯乙烯系

螯合性樹脂、大孔弱酸丙烯酸系陽離子交換樹脂、大孔強酸丙烯酸系

陽離子交換樹脂。

上述高活性固體催化劑的回收、再利用。