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钌炭产业技术壁垒高 国内生产企业数量有限

2025-07-07 17:14      责任编辑:王宁    来源:www.newsijie.com    点击:
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钌炭产业技术壁垒高 国内生产企业数量有限

        钌炭(Ruthenium on Carbon,简称Ru/C)是一种以活性炭为载体、金属钌为活性组分的负载型催化剂,通过化学沉积或浸渍法将纳米级钌颗粒均匀分散在活性炭表面制成。其中,金属钌具有优异的氢化、脱氢及氧化还原活性,而活性炭的高比表面积(通常>1000 m²/g)和多孔结构可显著提升钌的分散度,增强催化效率。
 
        钌炭在酸性条件下表现出较高的化学稳定性,其抗烧结性能优于铂、钯等传统贵金属催化剂。从物理形态看,商业化钌炭产品通常为黑色粉末或颗粒,钌负载量在1%-10%之间可调,以满足不同反应需求。近年来,随着制备工艺优化,高活性、低钌载量的钌炭产品逐渐成为研发重点,还可通过引入稀土元素掺杂或表面修饰技术,进一步提升了钌炭的选择性和循环使用性能。
 
        钌炭的应用主要集中在化工、医药、能源三大领域,其中化工领域占比超过40%。在化工行业中,钌炭是加氢反应的核心催化剂,广泛应用于烯烃、芳烃选择性加氢以及硝基化合物还原等工艺,尤其在精细化工产品如染料中间体的合成中。医药领域则依赖钌炭催化氢化反应生产手性药物中间体,例如抗抑郁药舍曲林的合成需通过钌炭催化实现不对称还原。能源方面,钌炭作为质子交换膜燃料电池(PEMFC)的电极催化剂,虽因成本问题尚未大规模替代铂,但在直接甲醇燃料电池(DMFC)中已展现出成本优势。
 
        根据新思界产业研究中心发布的《2025-2030年中国钌炭行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示,当前全球钌炭行业呈现“资源集中度高、区域化竞争明显”的格局。南非作为全球最大的铂族金属生产国,依托英美资源集团等企业的垂直整合优势,在钌炭原料供应端占据主导地位;欧洲则以德国贺利氏、比利时优美科和英国庄信万丰为代表,凭借技术积累占据高端市场;亚洲市场中,中国企业如西安凯立新材料股份有限公司、康纳新型材料(杭州)有限公司、陕西瑞科新材料股份有限公司、陕西开达化工有限责任公司等企业通过技术引进与自主研发,逐步提升竞争力。
 
        新思界行业分析人士表示,高端钌炭的制备需精准控制载体孔径分布、表面官能团修饰及贵金属负载均匀性,而国内企业在高比表面积炭材料改性、纳米级钌分散等核心工艺上与国际领先水平存在差距,目前我国在部分高端钌炭产品领域仍依赖进口。未来,随着国内企业对关键材料自主化的推进,以及研发投入的持续加大,国产高端钌炭的进口替代进程有望加速,成为钌炭行业发展的新增长点。
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