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過氧化氫是化學界的“多面手”。它是家庭藥箱的常客，在遇到傷口時能把細菌消滅干凈。它是工業(yè)生產離不開的重要原料，能讓造紙廠里的木漿秒變雪白，給紡織廠里的布料“美顏”。理發(fā)店用它給頭發(fā)染上顏色，環(huán)保行業(yè)請它處理廢水，連火箭燃料里都有它的身影。它的“斜杠人生”滿足人們對美好生活的向往。

過氧化氫到底有多少種用途？是如何生產它的？它的行業(yè)需求及發(fā)展前景如何？本版為您揭秘。

本版文圖除署名外由記者 陳子佩 通訊員 田雅楠 高國華 提供

過氧化氫的化學式是H2O2，因為它的分子構成比水（H2O）多了一個氧原子，又被稱為“雙氧水”。

純過氧化氫是一種藍色、有輕微刺激性氣味的黏稠液體，不過在日常生活和工業(yè)生產過程中，常常以不同濃度的水溶液出現，呈現為無色透明液體。

與水相比，過氧化氫多出的這個氧原子讓它展現出截然不同的化學性質——十分活潑的氧化性。作為氧化劑，過氧化氫的活性氧含量在50%左右，而且氧化所需反應條件較為溫和，選擇性良好，是業(yè)界公認的優(yōu)秀的氧化劑。同時，過氧化氫的清潔性十分突出，它的氧化產物只有水，是業(yè)界公認的綠色氧化劑。

在有機合成領域，過氧化氫是碳氫鍵、碳碳雙鍵等官能團的最重要氧化劑，憑借自身優(yōu)異的選擇性和高活性，能與眾多有機化合物發(fā)生羥基化、環(huán)氧化等反應，在漂白、化學合成、環(huán)保、電子、食品、礦業(yè)等多個領域都發(fā)揮著重要作用。在航空航天等高科技領域，過氧化氫也有其特定用途。

根據應用場景的不同，各個行業(yè)需要不同濃度級別和品級的過氧化氫產品。

國內市場穩(wěn)定，高端需求持續(xù)增長

受運輸半徑限制，我國過氧化氫生產布局較為分散，目前共有145家生產企業(yè)166套生產裝置，分布在27個省、自治區(qū)、直轄市，另有47套在建裝置。

以27.5%純度計算，2024年，我國過氧化氫產能已突破2900萬噸/年，比上年增長25%，占世界總產能的70%以上。

與此同時，過氧化氫的市場需求也持續(xù)增長。據統(tǒng)計，全國過氧化氫年需求量約為1700萬噸。

除了2018年因國內裝置開工率不足導致的過氧化氫價格短期上漲，我國過氧化氫市場長期保持較為穩(wěn)定的運行態(tài)勢，產品整體價格波動差穩(wěn)定在500~600元/噸，其中純度27.5%的過氧化氫出廠價750~1250元/噸，純度35%的過氧化氫出廠價1100~1480元/噸、純度50%的過氧化氫出廠價1750~2200元/噸。

隨著電子、生物安全、航空航天等行業(yè)需求的持續(xù)增長，高純度過氧化氫的市場份額正在不斷攀升。未來幾年，電子行業(yè)預計將成為過氧化氫新興市場中增速最快的領域，而廢水處理、礦業(yè)、食品及水產養(yǎng)殖等領域也將隨著整體需求的擴張同步擴大市場規(guī)模。

“過氧化+”系列高附加值下游產業(yè)鏈

作為綠色氧化劑，過氧化氫在有機化工合成生產中廣泛應用，尤其在環(huán)氧化反應、選擇性氧化反應及其他特殊合成場景中發(fā)揮著重要作用，是多種重要化學品的關鍵原料。近年隨著下游綠色化工的發(fā)展，帶動我國過氧化氫產能迅速擴大。

·己內酰胺產業(yè)鏈

聚酰胺6（“尼龍”）是第二大合成纖維和工程塑料，廣泛用于紡織服裝、航空航天、交通運輸、電子電器和能源化工等領域。

己內酰胺是生產聚酰胺6的單體，也是聚酰胺產業(yè)鏈的核心原料，堪稱現代工業(yè)的“基礎糧食”，在國民經濟中占據重要地位。近年來，隨著中國石化己內酰胺相關技術的不斷突破，我國己內酰胺由主要依賴進口成為世界第一生產大國，在全球市場占有率超過60%。

己內酰胺是生產過程最復雜的基礎化學品，主要采用氨肟化己內酰胺生產技術，以環(huán)己酮、過氧化氫（通常采用純度35%）和氨為原料，在分子篩催化劑作用下制備環(huán)己酮肟，再經重排反應制得。

其中，過氧化氫是環(huán)己酮氨肟化反應的重要原料，我國過氧化氫用于生產己內酰胺的產能超650萬噸/年（以純度35%計），占過氧化氫總產能的1/3左右，己內酰胺產能的不斷擴張將持續(xù)帶動過氧化氫產能增加。

·環(huán)氧丙烷產業(yè)鏈

環(huán)氧丙烷（PO）是最廣泛使用的丙烯衍生物之一，70%用于生產聚醚，隨著下游海綿、汽車、防水涂料及冷鏈保溫等行業(yè)消費保持較高增速，全球環(huán)氧丙烷市場需求持續(xù)走高，截至2024年全球環(huán)氧丙烷年產量達1150萬噸，預計到2033年將進一步增至1550萬噸。

我國環(huán)氧丙烷的供給和需求量均為全球最大，約占全世界的1/3。數據顯示，2001年~2022年我國環(huán)氧丙烷消費量增長了10倍以上。2024年，我國環(huán)氧丙烷產能達700萬噸/年以上，消費量超400萬噸。

環(huán)氧丙烷的生產工藝包括氯醇法、共氧化法（涵蓋PO/SM、PO/TBA及CHP法）和直接氧化法（HPPO）三類，其中HPPO工藝是國家鼓勵的生產路線，該路線通常采用質量濃度50%以上的過氧化氫為原料，在鈦硅分子篩催化下通過直接氧化丙烯生產環(huán)氧丙烷，具有流程簡單、條件緩和、清潔環(huán)保等優(yōu)勢。

近年來，國家大力推廣HPPO工藝，我國頒布的《產業(yè)結構調整指導目錄（2024年）》中明確指出，將限制新建氯醇法環(huán)氧丙烷裝置?！董h(huán)境保護綜合名錄（2021版）》將環(huán)氧丙烷列為高污染產品名錄，但將HPPO工藝排除在外。

目前，我國尚有100萬噸/年產能的環(huán)氧丙烷裝置仍采用高污染的氯醇法生產，國家政策導向為HPPO等綠色環(huán)保工藝的發(fā)展帶來了廣闊空間。由于生產每噸環(huán)氧丙烷消耗1.3噸過氧化氫（以純度50%計），規(guī)劃HPPO產能的實施將帶動過氧化氫行業(yè)的發(fā)展。

·電子工業(yè)產業(yè)鏈

作為國家電子工業(yè)戰(zhàn)略的核心支撐，電子級化學品直接關乎半導體產業(yè)鏈安全，其市場規(guī)模與芯片產業(yè)呈現強正相關。

電子級過氧化氫是微電子產業(yè)“血液級”試劑，對硅片清洗、蝕刻及光刻膠去除等關鍵工藝影響深遠。電子級過氧化氫對雜質含量的控制要求極為嚴苛，根據不同應用場景，具有嚴格的等級分類和嚴苛的雜質含量限制。

近年來，新能源產業(yè)的爆發(fā)為國產電子級過氧化氫替代高端進口產品提供了新支點。據行業(yè)調研顯示，全球電子級過氧化氫市場規(guī)模2022年為3.918億美元，2029年預計該數值將擴增至7.794億美元。

·新能源產業(yè)鏈

磷酸鐵鋰（LiFePO4）是鋰離子電池的核心材料，近年來在新能源領域的市場需求呈現爆發(fā)式增長。據中國汽車動力電池產業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟統(tǒng)計，2025年上半年磷酸鐵鋰電池裝車量196.5吉瓦時，占動力電池總裝車量的81.4%。在儲能領域，2024年全球儲能電池中磷酸鐵鋰電池占比高達92.5%。

磷酸鐵是制造磷酸鐵鋰的關鍵前驅體，而過氧化氫是生產磷酸鐵不可或缺的氧化劑，以過氧化氫質量濃度27.5%計，每生產1噸磷酸鐵需要消耗0.4~0.6噸過氧化氫。據SMM（上海有色網）調研，2024年我國磷酸鐵總產量188.6萬噸，比上年增加63%。按當前產能估算，磷酸鐵鋰產業(yè)鏈所需過氧化氫（以純度27.5%計）產能超75萬噸/年。

在“雙碳”目標的指引下，過氧化氫產能與新能源產業(yè)已形成深度耦合關系，其潛在需求正在被逐步釋放。新能源產業(yè)的規(guī)?；l(fā)展將為過氧化氫行業(yè)開辟百萬噸級增量市場。

新聞會客廳：全方位布局“過氧化+”綠色化工平臺技術

□集團公司首席專家、石油化工分子轉化與反應工程全國重點實驗室主任 宗保寧

石化科學研究院工藝工程發(fā)展部黨支部書記、副主任 高國華

問：中國石化圍繞過氧化氫進行了哪些技術布局？

宗保寧：由于國外長期技術封鎖，我國此前一直沿用酸堿交替的固定床過氧化氫生產技術，生產效率低、安全性差，不能滿足下游化工產品大規(guī)模生產需求。為給己內酰胺、環(huán)氧丙烷等綠色化工產品提供可靠原料保障，集團公司自2012年起立項，組織技術團隊聯(lián)合攻關，由石科院牽頭，巴陵石化（現湖南石化）、安工院、上海工程公司、石家莊煉化、催化劑分公司等單位共同參與，以本質安全提升為牽引，通過催化劑、工藝、設備、安全技術的協(xié)同創(chuàng)新成功開發(fā)了流化床過氧化氫生產成套新技術，支撐了湖南石化、茂名石化、鎮(zhèn)海煉化、石家莊煉化等企業(yè)的綠色轉型發(fā)展，榮獲中國化工學會技術發(fā)明一等獎等獎項。

除了過氧化氫生產技術，集團公司還注重過氧化氫下游產業(yè)鏈協(xié)同布局，先后立項開發(fā)了以過氧化氫為氧化劑的己內酰胺、環(huán)氧丙烷（HPPO法）等綠色化工技術，形成了以過氧化氫為氧化劑的“過氧化+”綠色化工平臺技術。

問：依托“過氧化+”平臺，中國石化在過氧化氫下游產業(yè)鏈開展了哪些創(chuàng)新？

宗保寧：集團公司通過對過氧化氫平臺技術的系統(tǒng)性全方位布局，構建了上下游從研發(fā)創(chuàng)新到工業(yè)應用的完整綠色化工產業(yè)鏈體系。

在己內酰胺產業(yè)鏈，中國石化技術團隊持續(xù)創(chuàng)新30年，先后開發(fā)成功磁穩(wěn)定床加氫精制、氨肟化、酯化加氫制環(huán)己酮等技術，形成了中國獨有的己內酰胺生產全產業(yè)鏈新技術，使我國實現由完全依賴進口到世界第一己內酰胺生產大國的跨越，先后榮獲2005年國家技術發(fā)明一等獎、2009年國家科技進步二等獎、2021年中國專利金獎等獎項。

在環(huán)氧丙烷產業(yè)鏈，面對我國落后氯醇法亟待改造升級的緊迫任務，集團公司組織技術團隊開展HPPO工藝研發(fā)攻關，在催化劑、反應及分離工藝方面相繼取得突破，實現了環(huán)氧丙烷清潔高效生產。2014年，在長嶺煉化（現湖南石化）建成國內首套具有完全自主知識產權的10萬噸/年工業(yè)裝置，達到國際先進水平。目前，中國石化的HPPO成套技術的國內外許可規(guī)模已達130萬噸/年，成為全球最大的HPPO技術專利商，先后榮獲石化聯(lián)合會科技進步一等獎、北京市技術發(fā)明二等獎等獎項。

此外，集團公司還支持開發(fā)以過氧化氫為反應原料的環(huán)氧氯丙烷、苯酚、苯二酚等“過氧化+”平臺技術，促進有機化工品生產的綠色革新。面對國內高純電子過氧化氫的市場缺口，集團公司加大電子級過氧化氫高端產品研發(fā)與生產投入，積極拓展新能源領域應用，做長做強產業(yè)鏈，提升技術競爭力，支撐行業(yè)高質量、高水平發(fā)展。中國石化上海高橋石化現擬建10萬噸/年電子級過氧化氫項目，推動國內電子級化學品產業(yè)向高端化轉型。

問：中國石化過氧化氫生產技術發(fā)展情況如何？

高國華：自2012年起，中國石化超前布局，組織旗下石科院、巴陵石化（現湖南石化）、安工院、上海工程公司、石家莊煉化等產學研相關單位組成攻關團隊，立項研發(fā)具有自主知識產權的流化床過氧化氫成套技術。

2019年，巴陵石化（現湖南石化）完成首套2萬噸/年過氧化氫（以下均以質量分數100%計）工業(yè)示范驗證，經過成果鑒定，技術達到國際先進水平。

2023年，兩套12萬噸/年過氧化氫工業(yè)裝置在湖南石化順利開車，另有6套裝置正在設計或建設中，為下游化工產品提供原料保障。

經過近十年的開發(fā)，中國石化流化床過氧化氫成套技術成功打破國外技術封鎖，為我國過氧化氫生產技術的迭代升級與安全水平提升提供了關鍵支撐。近日，成套技術已實現境外技術許可，由歐洲規(guī)模最大的工程公司代理推進，進一步提升了我國在世界過氧化氫產業(yè)的影響力和話語權。

問：我國過氧化氫行業(yè)的發(fā)展方向是什么？

高國華：隨著國家對安全生產的日益重視，本質安全化的生產技術和標準化的安全生產管理成為國內過氧化氫行業(yè)發(fā)展的重點方向。

2023年，應急管理部頒布了《淘汰落后危險化學品安全生產工藝技術設備目錄的通知》，要求新（擴）建項目禁用酸堿交替固定床技術，現有項目5年內改造完畢，新建裝置必須采用流化床過氧化氫生產技術。中國石化也深度參與了國家《酸堿交替固定床過氧化氫生產工藝改造項目安全風險防控要點（試行）》制定過程。

為進一步提升過氧化氫行業(yè)安全水平，應急管理部委托中國石化牽頭制定全球首個《過氧化氫生產企業(yè)安全管理規(guī)范》，聚焦生產安全、異常處理、應急處置等全過程管控，為企業(yè)提供系統(tǒng)化、可操作、可依據的安全生產管理規(guī)范，推動行業(yè)整體安全水平提升。