巴斯夫公司启用全球首家专门生产3D打印催化剂的工厂

魔猴君科技前沿 15天前

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全球领先的化工催化剂制造商巴斯夫宣布，位于德国路德维希港的全球首家3D打印催化剂生产工厂正式投产。该工厂将大规模生产X3D®催化剂。增材制造技术在生产中的应用日益普及。那么，巴斯夫为何选择增材制造技术进行催化剂的大规模生产呢？

什么是催化剂？为什么要用3D打印技术制造催化剂？

在化学中，催化剂是指任何能够加速反应物与反应物之间化学反应速率，而自身不被消耗的物质。自2019年以来，巴斯夫一直利用其专有的X3D®技术进行催化剂的3D打印。该技术将成熟的活性材料与一种新型成型方法相结合。据该公司称，X3D®技术具有高反应活性和更大的设计自由度。因此，这些3D打印催化剂能够降低成本、减少排放并提高效率。

巴斯夫的X3D催化剂兼具高机械稳定性和开放结构。

X3D催化剂经过优化设计，其几何形状具有高机械稳定性和开放结构。这显著降低了反应器中的压降，同时增加了催化活性表面积。因此，用户可以在反应器中实现更高的流速和更优的产品质量，同时比使用传统催化剂消耗更少的能源。

催化剂的应用

外部和内部客户使用X3D催化剂已有数年时间。这项多功能技术可应用于多种催化材料，包括贵金属和贱金属催化剂以及各种载体材料。例如，巴斯夫自2019年起开始销售O4-115硫酸催化剂。在一个日处理量为32吨的磺化装置中，用X3D®催化剂替代了1.2立方米的催化剂床层，从而节省了10万美元的成本。这一成果的实现得益于：

收益率提高：增长1%，即1吨/天*或25,000欧元/年；

每年可节省烧碱162.4吨，或每年节省58,000欧元；

由于压降降低，每年可节省能源：106兆瓦，或18,000欧元。

2025年，中国精细化工企业安汇金东为其生产装置配备了巴斯夫的O4-115 X3D硫酸催化剂。“装置投产顺利，性能较之前显著提升。产量达到历史新高，为公司带来了可观的经济效益。我们将继续与巴斯夫合作，推进其他装置的催化剂现代化改造和更换。”安汇金东总经理朱逸特表示。

N₂O还原催化剂是另一个成功应用的案例。自2023年底以来，该催化剂已安装在一家商业硝酸工厂进行长期运行，并展现出极高的N₂O去除率。用X3D®催化剂替换原有的0.6立方米催化剂床层，每年可节省超过300万欧元。如今，随着巴斯夫生产工厂的投产，X3D®技术将得到更广泛的应用，进一步加快产品上市速度。