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2018年生物基及可生物降解聚合物比重生物基PET独占鳌头

收藏 评论 发布时间:2018-10-30 来源:FoodBevDaily

据外媒报道,美国纽约州珍珠河的Anellotech Inc.公司开始启动一个试工厂,有望带来完全生物基PET树脂。

全生物基PET项目开始试生产

该公司开发生物学为基础的工艺来生产对二甲苯等产品,而衍生的对苯二甲酸是PET的关键原料。

该公司和合作伙伴们在同一个反应器里用生物质制造了对二甲苯等芳烃产品,而不必采用传统的需要大量氢气的成本高、多步骤的热解方法。

催化剂专家庄信万丰是其合作伙伴之一。另一个合作伙伴是日本的跨国饮料生产商三得利集团。三得利希望将其饮料包装做到100%生物基,目前做到了30%植物基。

三得利表示,很高兴看到Anellotech的进展,对他们开发和商业化可持续的和具有成本效益的生物基芳烃制造方法有信心。

Anellotech总裁兼首席执行官David Sudolsky指出,其工艺还可能为尼龙、聚碳酸酯等塑料材料的生产生物基原料。

亚洲及南美洲地区占优势

据德国nova-Institute报告估计,生物基聚合物的发展会比整体塑料市场快。在2020年全球生物基聚合物的产能将达到1200万吨,是2011年350万吨的三倍。届时,生物基聚合物产量将占整体生产量的3%。

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2018年生物基及可生物降解聚合物比重生物基PET独占鳌头

据预计,生物基PET的发展最为突出。2018年,生物基PET将占生物降解聚合物总产能的74.3%。到2020年,将有500万吨生物基PET以甘蔗提炼的乙醇生产。由于亚洲及南美地区有较丰富的天然资源,发展生物基材料的资金会因势走到这两大洲。南美洲的生物基材料产能在2020年会占全球18%,超越欧洲及北美洲。

因应绿色潮流,市场对生物塑料或生物基聚合物的需求只会有增无减。作为全球最大的甘蔗生产国,巴西要发展生物塑料自然得天独厚。德国nova-Institute的最新研究便指出,大量关于生物基聚合物的投资将投放到亚洲及南美洲地区。

哪些企业在发展? 

与生物基聚烯烃相比,100%的生物基PET商业化推广进程相对滞后,但是相关的准备和研究工作也在有条不紊地进行。

近年来,以非粮食生物质为原料制备生物基对二甲苯(PX)进而合成生物PET逐渐成为研究开发热点,美国Virent公司、Gevo公司和Anellotech公司的商业性生产装置预计都将在2015年前后投入运行。目前100%绿色PET技术所面临的挑战主要集中在“如何使这些技术满足商业化的生产规模要求”这一问题上。

美国Virent公司开发了生产生物基对二甲苯的“BioformPXTM”工艺,与生物基乙二醇匹配制得可回收再利用的100%生物基聚酯,产品用于软饮料包装和纤维生产。

美国Gevo公司使用棕榈油为原料通过异丁醇合成生物基PX,进而制得生物基PTA。目前,日本东丽公司已使用Gevo的生物基PX制得PTA,并利用生物乙二醇成功合成了100%的生物PET,产品性能据称与石油基聚酯相似。东丽将通过此次合作开发生物基PET量产技术,并计划推出商业化产品。

美国Anellotech公司以废置的木料、米秸壳、甘蔗或甘蔗渣等非粮食生物质为原料,在无氧加热条件下直接制备混二甲苯(BTX),进而制得PTA和聚酯等化工系列产品。反应装置主要由气体循环过程和催化环化系统两部分组成,工艺过程紧凑,可在低压条件下运行,加上高效的催化系统,可实现成本的优化。

以荷兰催化剂技术公司Avantium开发的YXY技术制备的生物基聚2,5-呋喃二甲酸已二醇酯(PEF)与传统PET性能相似,预计其商业化装置在2015—2016年期间也可投入运转。长远来看,Avantium计划将其YXY技术许可用于大规模、全球范围内生产,并使用其生物来源的塑料材料。

生物基PET商业化前景可期

虽然植物基塑料目前在全球树脂供应总量中所占比重不到1%,但这一状况可能快速发生改变。但生物塑料在某些塑料细分市场上仍在日益占据重要的比重,特别是PET饮料瓶,这要归功于大型软饮料生产商积极推进对生物基PET的使用计划。

在意大利米兰举办的世界博览会上,可口可乐展示了一款完全由生物基PET制造的饮料瓶,而现有大部分饮料瓶的生物基材料含量只有30%。可口可乐公司表示,生物基PET制造的植物环保瓶(PlantBottle)自2009年推出以来,已销售超过350亿个。

在2012年福特汽车与可口可乐、亨氏、耐克以及宝洁四家公司正式组建了“植物基PET技术合作团队”,以进一步研发100%植物PET材料。

植物基PET技术合作团队(PTC)的一个重要成员称该团队将在未来5年向市场推出100%植物基PET瓶。MichaelOkoroafor说:“我们真正地意识到了到2018年,我们将拥有规模化的生产,让我们可以与石油基PET竞争。”

植物基PET瓶可以通过传统的PET流通渠道来回收,因为这种PET和石油基的PET从化学成分上没什么区别。上述饮料企业已经着手准备到2020年完全使用植物基塑料瓶。

据欧洲生物塑料协会透露,在全球生物塑料市场中,生物基PET的市场份额达到37%左右,生物基PE占12%,PLA和淀粉共混物各占11%。

在未来,若是许多品牌商家都愿意100%使用植物基树脂,那么就意味着再生材料不会被采用,塑料所带来的环境污染更会降到最低,而植物基塑料的发展更会壮大崛起。

编辑:婉静
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