專家：綠色低碳 拓展高端 性能提升

面對產能持續擴張、市場競爭激烈的局面，碳酸酯行業如何破局？“行業要加大力度研發綠色低碳工藝，拓展高端應用領域，不斷提升鋰電池電解液性能，為行業發展賦能。”近日在江蘇常州召開的2025（第二十一屆）全國碳酸酯產業鏈創新發展大會暨鋰離子電池電解液技術與市場交流會上，與會專家為碳酸酯行業轉型升級指點迷津。

研發綠色低碳工藝

碳酸酯作為低毒環保的綠色化學品，在鋰電池電解質、聚碳酸酯、涂料等領域應用廣泛。如何突破生產能耗高、分離難等技術難題一直是行業的研究重點。

河北工業大學化工學院教授、博導王荷芳帶領團隊研發了多種碳酸酯衍生物非均相催化劑及綠色節能工藝，解決了催化劑分離、物耗能耗高的問題。此外，他們還研發了油脂加氫、醇類加氫精制等精細化學品綠色合成工藝，降低了物耗能耗。

上海交通大學化學化工學院、能源化工實驗室助理研究員劉成偉介紹了其團隊的多項創新節能技術。據介紹，該團隊開發的新型萃取精餾技術及高效催化劑，優化了碳酸酯反應和精制的整體工藝，較傳統變壓精餾工藝分離能耗降低50%~70%；制備出循環催化劑，相比甲醇鈉催化劑，成本降低80%以上。另外，他們還開發了碳酸甲乙酯和碳酸二乙酯比例可調的固定床反應技術，在降低成本與能耗的同時提高生產效率。

針對傳統氧化羰基化法存在催化劑易失活、設備易腐蝕、工藝復雜等問題，太原理工大學化學化工學院、省部共建煤基能源高效利用國家重點實驗室教授李忠團隊研發了無氯銅基催化劑，并首次采用固定床新技術，可將催化甲醇直接轉化為碳酸酯，解決了產物分離難等問題，且甲醇單程轉化率高。這種新技術循環次數少、分離能耗低、副產物僅有水，經濟環保。

拓展高端應用領域

 “作為碳酸酯的重要下游產品，鋰電池電解液溶劑等目前存在產能供過于求、利潤縮窄等問題，碳酸酯行業未來要拓展新興領域，向高端化、差異化方向發展。”全國碳酸酯產業智庫副理事長、中國科學院成都有機化學有限公司資深專家王公應指出。

“要拓展含硅特種聚碳酸酯、聚碳酸酯二元醇等新興應用，為醫藥、農藥等行業賦能。”王公應提到，含硅特種聚碳酸酯兼具耐低溫、耐水解等優異性能，在汽車、醫療、電子、5G、新能源等領域應用前景廣闊，該公司已成功完成小試試驗。聚碳酸酯二元醇可用于高性能聚氨酯等，但目前國內處于技術開發階段。他期望行業未來能突破聚碳酸酯二元醇制備技術瓶頸，推動新興應用規模化發展。

唐山好譽科技開發有限公司總工程師杜鵬舉介紹，在拓展下游產業鏈方面，該公司開發了碳酸二丁酯，可用于涂料、電子清洗劑等領域；開發的一縮二丙二醇可應用于化妝品、香料等，打造了新的經濟增長點。

提升電解液材料性能

“當前，新能源發展提速，國內車企與電池企業紛紛布局固態鋰電池，其中半固態電池已逐步進入裝車驗證階段。面對新機遇，鋰電池電解液材料正積極尋求創新突破，不斷提升性能。”石油和化學工業規劃院材料化工處處長、化工行業高端發展研究中心主任李巖表示。

“鋰電池電解液存在的主要問題是低溫下電解液黏度增加、離子電導率低等。”華東理工大學教授陳龍對此提出了解決方案——優化弱溶劑。一是添加硝酸銅，提升鋰電池安全性、穩定性與使用壽命；二是調控溶劑化環境，提高低溫鋰離子遷移數，保障鋰電池在寬溫域穩定工作、長循環壽命、高倍率性能；三是引入丙烯腈與甲基三氟乙基醚，提升鋰離子遷移動力，使電池能夠在-20℃~55℃穩定充放電。

浙江省化工研究院有限公司副總經理馬國強表示，未來鋰電池電解液要重點聚焦高比能、高功率、寬溫域、長壽命、高安全方向發展。為滿足鋰電池高電壓、快充需求，氟代溶劑和羧酸酯溶劑將成為研究熱點；另外可通過分子信息數字化、AI設計等，支撐添加劑創新開發。據悉，該公司研發的多款氟代溶劑和功能添加劑已實現產業化或中試，適配高電壓、低阻抗、抑制產氣等需求。