技术动态

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预期聚丙烯收益猛烈上涨

PRW，2014-12-11

Ceresana研究所已经发布了第三份聚丙烯（PP）市场研究报告，预测PP市场将进一步增长。该报告称由可再生资源和其他材料替代制成的生物塑料的开发为PP提供了一种高增长潜力。2013年全球大约消耗了55.1 Mt PP。PP是聚乙烯塑料之后位列第二的最畅销的塑料类型。预测到2021年全球PP的营业收入将以约5.8%/a的速率增长。

中国和印度对PP的需求继续高增长，2021年亚太地区对PP的需求量有望占全球总需求量的约58%。西欧需求将下降，该地区将由PP净出口国转为净进口国。尤其是中东净出口将增加并满足 全球不断增长的PP需求。

由CO2生产生物基结构单元

Chem Eng，2014-11-01

AkzoNobel公司已与荷兰Photanol公司合作，采用一种基因工程蓝藻，通过光合作用（太阳光）消耗CO2生产糖，并将糖转化为特定化学品。只需极少量的水，蓝藻被置于能在非耕地以及水源稀缺的地区使用的闭环生物反应器中。公司正在考虑几种可能的CO2源。

AkzoNobel公司的目标是生产醋酸和丁醇，以及其他化学品，并正在开发用于将醋酸和正丁醇转化为专用产品的下游分离加工技术。AkzoNobel公司的工业化学品研发技术总监称，醋酸将被转换成一组可以在各种应用中使用的单氯酸，而丁醇将被用于制造工业溶剂。

美国公司开发出在低温下甲烷制甲醇工艺

Chem Eng，2014-11-01

美国天然气技术研究所（GTI）正在开发一种由甲烷连续生产甲醇的工艺。该工艺在80 ℃左右运行，并以100%的碳效率生成甲醇和氢气。

该工艺采用类似于镍金属氢化物，或镍-镉电池阳极的电化学填充电荷的阳极催化剂。在电化学电池的阳极连续生成NiO+OH-催化剂。甲烷气体流过电池，并以高选择性有效地氧化成甲醇。催化剂连续地在阳极（通过电化学充电过程）再生，并且水在阴极被还原成氢气。产品H2可供给到燃料电池以提供电化学电池所需的电力。

该工艺已被按比例放大，从单一电池（30 cm2面积）放大到堆叠10个电池（273 cm2）。该工艺具有使通常被火炬烧掉的天然气再利用的潜力，并可能使甲醇的生产成本从2.80美元/加仑降低到0.24美元/加仑。

由植物油生产可再生柴油和生物丙烷

Chem Eng，2014-11-01

2016年底前，Neste Oil Oyj公司位于荷兰Rotterdam的炼油厂将开始生产30～40 kt/a的生物丙烷。该原料来自公司的800 kt/a可再生柴油燃料厂侧线。该炼油厂采用Neste石油公司的NExBTL（下一代生物质制液体燃料）工艺由植物油和油脂残余物生产可再生柴油。

在专有的NExBTL工艺中，可再生原料被加氢处理转化成可再生柴油，不会产生甘油作为副产物。取而代之的是，甘油三酯的甘油链被催化加氢成丙烷，且脂肪酸组分加氢脱氧、脱羰或脱羧为相应的烷烃（可再生柴油燃料）。该工艺在填充专有催化剂的反应床中进行。

Clariant公司推出发热催化剂提高烯烃产率并减少碳排放

ICIS Innovation Awards，2014-10-20

Clariant公司将一种发热材料（HGM）引入Catofin 工艺以提高烯烃产率并减少碳排放。Catofin工艺是一种脱氢反应。它是吸热反应且热输入催化剂床成为限制因素。HGM是一种金属氧化物材料，与催化剂一起加载到催化剂床。该过程中它被氧化还原，在催化剂床内产生热量，促进脱氢反应，大幅降低需要通过高温空气供给的热量，还建立了一个更有利的催化剂床温度分布。因此提高烯烃选择性和产率，同时节能，并减少二氧化碳排放。

Clariant公司具有严谨的筛选和评估潜在项目的工艺技术。创新水平、市场影响和潜在投资回报都被考虑。据称，Clariant公司在该领域拥有强大的市场地位，且经济前景很好。

全球生物能源公司放大葡萄糖直接发酵生产丁二烯的纯生物工艺

Chem Week，2014-11-26

全球生物能源公司已成功完成实验室规模的葡萄糖直接发酵生产可再生丁二烯工艺的开发。这是首次实现无任何化学步骤的生物基丁二烯的合成。该公司使用专有的菌株改造以结合一种新的含有非天然型酶反应的代谢途径。

预计这一丁二烯项目将在未来几年如其异丁烯工艺一样而有效利用，现在异丁烯工艺是公司工业中试运行最成熟的资产。丁二烯直接发酵具有更好的经济性。希望在工业环境中，在未来的几年里证实该工艺的这些优势。该项目是与Synthos公司（华沙）合作的一部分。

纤维素用于生物乙醇生产的可持续原料

Renewable Energy，2014-11-01

生物乙醇是一种很有前途的传统化石燃料的替代物。研究可将商业性纤维素AvicelPH-101转变成乙醇。用盐酸作为催化剂在微波照射下对纤维素进行水解。在酸浓度2.38 mol/L、照射时间7 min、电耗70%的温和反应条件下获得0.67 g/g 的葡萄糖收率（以每克纤维素计）。然后将葡萄糖通过酵母（酿酒酵母）发酵转化为乙醇。该工艺过程的速度、选择性和总收率表明,纤维素是一种用于生物乙醇生产的可持续性原料。

该方法的优点是较短的反应时间、较温和的反应条件（即温度、压力、酸浓度和溶剂介质）和选择性生产葡萄糖。使用连续流微波反应器可以促进工艺的规模化。

Gevo公司为佛罗里达州装置提供可再生异丁醇工艺技术

Chem Eng，2014-11-25

Gevo公司日前宣布，Highlands EnviroFuels公司已经签署了意向书，成为Gevo公司被许可方，生产可再生异丁醇。Highlands 公司将在佛罗里达州Highlands县建设商业规模的糖浆厂，将具有200 kt/a的可发酵糖生产能力。该工厂将加工当地种植的甘蔗和甜高粱，生产高品质的糖浆作为用于发酵和回收异丁醇的糖物流。该异丁醇装置将设置在糖浆厂的后端，有（2.0～2.5）×107加仑/a的生产能力。

大日本印刷公司开发出使用生物聚乙烯的饮料用纸

石油化学新报（日），2014（4869）：24

大日本印刷公司开发出使用生物聚乙烯（PE）与纸叠压的饮料用纸，其商品名为“L-Bio 厚纸”。该材料的生物质含量达98%（w），适合作为果汁饮料及咖啡饮料等的包装材料及容器。使用“L-Bio 厚纸”制备的容器与使用石油基PE制备的产品相比，二氧化碳的排放量减少14%。

该公司2012年在全球首次开发出使用植物原料甘蔗生产的聚对苯二甲酸丁二醇酯（PET）制成的“PET薄膜”。2013年开发出提高阻隔氧气与水蒸气的透明蒸镀薄膜“IB-PET薄膜”、2014年开发出阻隔性和遮光性都优良的铝蒸镀薄膜“VM-PTE”。均可作为包装材料提供给食品及日用品领域使用。

日本积水化学公司开发出聚乙烯管防震系统

石油化学新报（日），2014（4873）：17

日本积水化学工业公司开发出高性能聚乙烯（PE）管的防震系统“エスロハイパ-AW建筑物防震系统”。

“エスロハイパ-AW建筑物防震系统”是在地基内开始到建筑物内铺设耐震性优良的高性能PE管，它具有很好的防震性及耐久使用性。由于它具有独自的保护管结构并使用了内部缓冲材料，可防止在地震和地壳发生变动时建筑物中的水管大幅变形，地壳变动后还可以继续使用。它是一种采用高性能PE管的全树脂防震管路。

用于活性包装的抗菌低密度聚乙烯薄膜

Polym Adv Technol，2015-01-10

抗菌活性薄膜是基于低密度聚乙烯（LDPE）、有机改性的蒙脱石黏土（MMT）和香芹酚（用作一种精油模型）而开发的。为了在聚合物配制期间使香芹酚的损失减小到最低限度，开发了一种预配制步骤，生成一种黏土-香芹酚混合物。该混合物显示出黏土的层间距显著增加和增强的热稳定性。由此产生的LDPE-黏土-香芹酚薄膜表现出对大肠杆菌和无害李斯特菌优越的和长期的抗菌活性,而纯香芹酚混配的聚合物几天内将失去抗菌性能。

这种薄膜还呈现卓越的抗真菌活性。红外光谱分析显示，与LDPE-香芹酚薄膜相比，LDPE -黏土-香芹酚薄膜中香芹酚含量大幅提高。由于其持久和广谱抗菌功效，这些新型薄膜用于抗菌食品包装应用更具潜力。

通过RAFT法合成石墨烯-聚苯乙烯纳米复合材料

Polymer，2014-10-09

研究人员研究了从可逆加成-断裂链转移聚合（RAFT）试剂-功能化石墨烯表面获得聚苯乙烯（PS）的方法。证实了苯乙烯RAFT聚合的活力。该合成PS接枝的石墨烯显示出PS的溶解度特性。该接枝的PS改善了石墨烯在商业PS基质中的分布。通过将PS接枝的石墨烯结合到PS基质中提高了复合材料的热稳定性。

在该研究中，功能化氧化石墨烯还原涂覆的聚多巴胺（PDA / RGO）与一种RAFT试剂 2-十二烷基三硫代碳酸酯基-2-甲基丙酸（DDMAT） 通过酯化反应形成大量的RAFT试剂。从RAFT试剂的表面形成PS接枝的 PDA /RGO。通过该方法石墨烯在PS基质中均匀分布,提高了分解温度范围。该研究为增值功能化石墨烯-PS复合材料的设计和开发提供了有效的方法。

功能化多壁碳纳米管用于提高苎麻/聚乳酸复合材料的阻燃性

Compos Sci Technol，2014-11-01

碳纳米管（CNT）作为阻燃添加剂的候选者已引起研究者的极大兴趣。9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物）（DOPO）已经成功地在多壁碳纳米管（MWCNT） 表面上共价接枝，通过3步骤过程获得DOPO连接的MWCNT （MWCNT-DOPO）。MWCNT-DOPO由傅里叶变换红外光谱（FTIR）、拉曼光谱和X射线光电子能谱（XPS）进行表征。MWCNT-DOPO的热稳定性通过热重分析（TGA）评价。根据UL94测试和极限氧指数（LOI）测量证明，MWCNT-DOPO在苎麻/聚乳酸（PLA）复合材料中对改善阻燃性是有效的。TGA研究结果证实，焦炭残余物随MWCNT-DOPO 的添加而增加。苎麻/PLA复合材料的抗拉强度随MWCNT-DOPO的添加有所改善。该碳纳米材料在天然纤维增强复合材料方面具有潜在的应用。

Aimplas研究所推出来自Plapack项目的新型生物塑料

Eur Plast News，2014-11-28

位于西班牙Valencia的Aimplas塑料技术研究所宣布合作项目Plapack促使产生新一代用于衣架、一次性日用品及食品包装材料生产的天然来源的生物降解塑料。

历时3年完成的该项目是由Direct Innovation Line CDTI资助并由Aimplas研究所以及两个研发中心及六家公司运行的。

该生物降解塑料是一种改性的聚乳酸（PLA），它比现有材料对环境的影响更低，并且也可以由这种新材料生产多层结构。Aimplas研究所加工通过注射成型开发的该复合物，从而以工业水平放大该成果，以便获得不同的注射部件，如一次性杯子、注射托盘和衣架。Aimplas研究所还进行了新复合物对环境的影响、生物降解性、经济性、可回收性、安全问题和监管评估研究。

（“技术动态”均由全国石油化工信息总站提供）

（本栏编辑 祖国红）