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亞化諮詢:CO2制聚乙醇酸,碳中和的可降解塑膠即將到來!

由 亞化諮詢 發表于 家居2021-12-14

由亞化諮詢主辦的2021聚乙醇酸(PGA)上下游產業鏈論壇將於12月15日在江蘇南京召開

來自亞化諮詢的領導專家將介紹《CO2制聚乙醇酸一體化碳中和專案展望》,此外來自中石化長城能化、中石化北京化工研究院、莊信萬豐、上海東庚化工、惠生工程、江蘇金聚合金、博立生物、中國石油大學(華東)、華盛綠色工業基金會、東華大學紡織學院等單位的專家將做大會報告

來自煤制乙二醇、煤制聚乙醇酸、可降解塑膠等行業的200多位參會代表將齊聚一堂,共商行業大計

聚乙醇酸(PGA)是一種有良好生物降解性和生物相容性的合成高分子材料,具有降解速度快、強度高、阻隔性好等優勢,是極具發展潛力的可降解塑膠品種。但目前PGA往往被認為需要以煤為原料來生產,使其在碳減排方面的價值受到質疑。

亞化諮詢認為,以CO2為原料生產的PGA,將不僅擁有可降解、解決白色汙染和塑膠微顆粒汙染的優勢;而且應用綠電制氫,將可以生產碳中和的可降解塑膠!更重要的是,整個工藝流程已經具備工業化能力。

亞化諮詢研究表明,CO2

制聚乙醇酸有以下重點環節,而每一個重點環節,都已經或者即將具備大規模工業化的能力:

1.

可再生能源大規模生產綠氫

2.CO2

和綠氫生產甲醇,副產CO

(總反應式為2CO2+4H2

→CH3OH+CO+2H2O

3.

甲醇制甲醛,甲醛制乙醇酸(其中甲醇制甲醛是歷史悠久,非常成熟的工藝)

4.

乙醇酸制聚乙醇酸(PGA

——

可再生能源(綠電)大規模生產綠氫

生產綠氫的主要手段為可再生能源電解水制氫。主流電解水技術為鹼性電解水(ALK)與質子交換膜電解水(PEM)兩種。ALK技術相對成熟,裝置規模大,成本較低,佔據主要市場份額;PEM技術由於更高的電流密度,對綠電的功率波動響應更好,被認為極具發展潛力。與此同時,高溫電解SOEC技術效率高,也在引起行業關注。降低電解槽的投資、提高能量效率有助於降低綠氫成本。

以風電和光伏為代表的“綠電”正在快速發展,到2050年有望成為電力來源的主要部分。電力成本佔制氫成本的80%左右,當綠電成本低於0。15元/kWh時,所生產的綠氫將具有成本優勢。

亞化諮詢《中國新能源制氫專案資料庫》顯示

,截至2021年11月,中國共有超過90個風電/光伏制氫專案處於已建成或擬在建階段。

國際能源化工巨頭BP、殼牌、道達爾、巴斯夫和SABIC等早已入局綠氫賽道。中國企業也在透過綠氫生產和應用,助力實現碳達峰與碳中和。隆基、明陽、晶科、陽光電源、金風科技等光伏風電領軍企業積極進軍綠氫行業。中國石化鄂爾多斯1萬噸/年綠電制氫專案計劃2022年投產,所制綠氫供中天合創煤化工專案使用。國家電投寧東規劃了大型可再生能源(光伏)制氫基地。2021年4月,寶豐能源200MW光伏發電及2萬標方/小時電解水制氫儲能及綜合應用示範專案投產。

——

CO2

和綠氫生產甲醇,副產CO

(總反應式為2CO2+4H2

→CH3OH+CO+2H2O

二氧化碳加氫制甲醇是近年來化工行業的熱門研究方向,從國際國內化工巨頭,到科研機構,都取得了很多進展。2021年,

已經有國際催化劑領軍企業推出了基於商業成熟催化劑升級的專用

CO2

制甲醇催化劑,預期催化劑壽命超過兩年

。並且其下一代轉化率更高,預計壽命超過三年的催化劑也即將上市。與此同時,商業化的CO2制甲醇專案也在積極建設和規劃中。

亞化諮詢《中國CO2

利用技術與專案年度報告2021

資訊顯示,由吉利科技集團、河南省順成集團煤焦有限公司、麥芬隆(上海)環境工程技術有限公司、河南省順聚能源科技有限公司、安陽順峰化工貿易有限公司共同出資建設的

安陽順利環保公司二氧化碳制甲醇專案

採用冰島CRI(冰島碳迴圈國際公司)的ETL專有綠色甲醇合成工藝,原料是焦爐煤氣,

專案於

2020

年7

月開工

。本專案建成達產後,預計可綜合利用焦爐煤氣3。6億Nm3年,生產甲醇11萬噸/年和聯產LNG 7萬噸/年(LNG來自焦爐煤氣淨化冷凍分離),並減少CO2排放0。44億Nm3/年。

2021年9月,

斯爾邦石化與冰島碳迴圈國際公司二氧化碳制綠色甲醇專案

簽約儀式在北京舉行。這標誌著中國和冰島合作共建的

全球首條“二氧化碳捕集利用—綠色甲醇—新能源材料”產業鏈專案正式啟動

。專案建成投用後,新增的綠色甲醇將透過MTO(甲醇制烯烴)工藝轉化為乙烯等中間原料,輸送到下游裝置生產光伏級EVA等新能源材料。

專案設計回收二氧化碳規模為

15

萬噸/

——

甲醛制乙醇酸

據中國化工資訊中心公開發表的對“甲醛羰基化路線制乙二醇”技術的介紹顯示,該“甲醛羰基化路線制乙二醇”技術開發始於伊士曼(Eastman),隨後提供甲醇、甲醛技術的莊信萬豐戴維科技公司(Johnson Matthey Davy,簡稱JM Davy)參與了這項工作,2013年10月開發成功,目前由JM Davy對外許可。

基本工藝流程為:甲醛羰基化生產乙醇酸

,乙醇酸酯化生產乙醇酸甲酯,乙醇酸甲酯催化加氫生產乙二醇。其中,甲醛是關鍵原料,莊信萬豐提供了Formox™工藝,在金屬(鉬/鐵)氧化物催化劑存在下甲醇部分氧化制甲醛。

亞化諮詢認為,根據上述技術資訊描述,

甲醛羰基化生產乙醇酸已經是一項成熟的,可以從技術轉讓市場獲得的技術

——

乙醇酸制聚乙醇酸(PGA

乙醇酸經酯化、預聚、解聚環化等環節得到重要的中間產品——乙交酯。乙交酯經精餾提純工序製備得高純度乙交酯單體。在聚合釜中乙交酯經開環聚合製備PGA。PGA經擠出、冷卻、切粒工序得PGA樹脂粒子。

亞化諮詢《中國PGA

技術與市場年度報告2021

資料顯示,以草酸二甲酯(DMO)加氫制乙醇酸甲酯(MG)、乙醇酸甲酯(MG)水解制乙醇酸並最終生產聚乙醇酸的工藝路線已經打通,示範專案已經執行成功。上海浦景位於內蒙古的一期1500噸/年PGA裝置已經投產。2021年3月,國家能源集團榆林能化5萬噸/年PGA示範專案開工,預計2022年投產;同月,中石化湖北化肥5萬噸/年PGA專案基礎設計開工。此外,中石化長城能化在貴州規劃建設50萬噸/年PGA專案。

總的來說,技術進步帶動行業升級。隨著1。可再生能源大規模生產綠氫;2。 CO2和綠氫生產甲醇;3。甲醇制甲醛,甲醛制乙醇酸;和4。乙醇酸制聚乙醇酸(PGA)等關鍵環節先後趨於成熟,

建設

CO2

一體化生產聚乙醇酸(PGA)

的工業化裝置,已經成為可行的選擇

CO2

為原料的聚乙醇酸(PGA)

將兼具可降解和碳中和的雙重優勢

,將成為塑膠產業的重要發展方向。

作為生物基能源與化學品行業的領先諮詢機構,

亞化諮詢推出:

《中國

可降解塑膠

年度報告2021》

《中國

PBAT/PBS/PBSA

年度報告

2021

《中國

聚乳酸

技術與市場年度報告

2021

亞化諮詢還推出了

《中國降解塑膠、生物基材料與化學品專案資料庫》

。本資料庫月度更新,以EXCEL表格的形式每月傳送到客戶指定郵箱。

1.

中國聚乳酸專案

資料庫

(月度更新)

2.

中國

PBAT

專案

資料庫

(月度更新)

3.

中國

PHA/PCL/PGA/PPC

專案

資料庫

(月度更新)

4.

中國生物乙醇專案

資料庫

(月度更新)

5.

中國生物基工程塑膠和聚酯(聚醯胺、

PTT

PEF

PC

專案

資料庫

(月度更新)

6.

中國生物基化學品(丁二酸,丙二醇,呋喃二甲酸,乳酸,環氧氯丙烷等)專案

資料庫

(月度更新)

順酐、丁二酸/酯與PBS類可降解材料產業論壇2021將於11.30-12.1在福州召開

,新建PBS類可降解材料專案規劃,不同原料路線的PBS技術等將是重點議題。

石油和化學工業規劃院、中石化大連石化研究院、中石化北京化工研究院、中化國際、莊信萬豐、惠生工程、五環工程、天辰、同智創新、上海迪陽、常州瑞華、天津工業大學、竇氏化學、柘科

等單位的專家將做大會報告

。會議將安排參觀考察全球最大 BOPP薄膜生產企業的核心基地,與規劃中的可降解材料基地—

中景石化科技園

202

1

聚乙醇酸(

P

GA

)上下游產業鏈論壇將於

12

15

日在江蘇南京召開。

會議將探討可降解塑膠政策發展趨勢與市場機遇,聚乙醇酸(PGA)技術路線與生產工藝,草酸二甲酯(DMO)的千萬噸級供應潛力,PGA專案經濟性與投資回報分析,PLGA工藝技術解決方案及產業化設計,PGA效能特點及其與PBAT混配、改性,PGA及改性塑膠的下游應用等。

TAG: PGA乙醇甲醇2021CO2