钒催化剂指利用钒化合物的良好催化性能,可改变某些化学反应速率而本身又不参加反应的化学试剂。钒催化剂具有毒性低、可提高反应速率、耐硫性好、耐久性好等优势,在烯烃聚合、脱硫催化、VOCs处理、合成氨、氧化催化反应等领域应用较多。
钒催化剂通常以钒化合物为基材,五氧化二钒在其生产过程中应用较多。五氧化二钒又称钒酸酐,是一种外观呈橙黄色结晶性粉末的无机化合物,常用作工业催化剂。我国钒矿资源丰富,带动五氧化二钒产能快速扩张,产量持续增长。2021年我国五氧化二钒产能达到17.5万吨,产量达到14.1万吨。原材料优势为钒催化剂行业发展奠定良好基础。
钒催化剂制备方法包括溶胶-凝胶法、机械法以及浸渍法三种。溶胶-凝胶法具有焙烧温度低、成品质量好等优势,但陈化时间较长;机械法为钒催化剂主要制备方法,具有操作便捷、可实现工业化生产等优势;浸渍法运行成本较低,主要用于制备高活性钒催化剂。干燥为钒催化剂生产关键环节,传统微波干燥法存在能耗高、干燥速度慢等缺陷,近年来我国企业不断加大对钒催化剂绿色干燥工艺的研究,将带动我国钒催化剂质量进一步提升。
根据新思界产业研究中心发布的《
2023-2028年中国钒催化剂行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示,钒催化剂应用领域广泛。在VOCs处理领域,钒催化剂耐久性较好,可抵抗二氧化硫等有毒气体,将VOCs转化为无害物质。VOCs指挥发性有机物,可通过工业排放、汽车尾气排放、厨房油烟排放等方式产生,易对环境造成污染。近年来,在国家环保政策推动下,我国VOCs处理工艺不断改进,带动钒催化剂市场需求日益旺盛。
目前,钒催化剂行业发展仍存在一定挑战。一方面,与铁/沸石分子筛、铜/沸石分子筛相比,钒催化剂在热稳定性以及转化速率方面存在劣势,市场占比相对较低;另一方面,我国钒催化剂市场以威顿催化、元琛环保等中小企业为主,行业集中度较低,市场缺乏头部优势企业。
新思界
行业分析人士表示,钒催化剂在VOCs处理领域拥有广阔应用前景,未来伴随市场需求逐渐释放,行业发展态势将持续向好。目前,钒催化剂在性能方面仍存在一定缺陷,导致市场占比较低。未来伴随本土企业研发投入力度不断加大,我国钒催化剂行业将往高性能方向发展。