全球多个公司研发对环境更友好的聚脂催化生产技术

简 讯

全球多个公司研发对环境更友好的聚脂催化生产技术

聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET，聚酯)是纺织工业中应用最广泛的合成纤维，也广泛应用于制瓶和汽车轮胎行业。预计2024年PET的市值为424亿美元，年均复合增长率为4%。各公司的目标是用生物基聚合物代替石油基聚合物，以下是欧盟和美国的公司正在开发的三条有效代替PET或PET石油衍生物的催化路线。

第一条是由Synvina公司及股东BASF和Avantium公司领导的11个欧盟工业伙伴联盟热衷推进的聚乙烯亚油酸酯(PEF)路线。PET、PEF均使用生物基原料，而不是产自对二甲苯或乙二醇。PEF比PET更容易生物降解，其机械强度(是纺织和轮胎应用的重要特性)和阻隔性能也优于PET。PEF的这些特性对于食品包装和制瓶具有吸引力。2，5-呋喃二羧酸(FDCA)是PEF的主要化学成分。FDCA是从可完全再生的生物质生产的可生物降解塑料单体，FDCA可由己糖衍生物(如葡萄糖或果糖)脱水合成的中间体5-羟甲基糠醛(HMF)转化而成。HMF转化有催化氧化或生物学两种途径，后者更复杂，尚无竞争力。Synvina公司正在BASF公司位于比利时安特卫普的联合装置中建造一个50 kta的生物基FDCA装置。该装置将使用Avantium公司的YXY工艺，将果糖转化为FDCA。2017年5月欧洲生物基础产业联合(BBI)向由11个工业联盟成员组成的“PEFerence”联合体提供了2 500万欧元，用于开发新一代PEF。虽然在经济和技术上依然存在挑战，但是，如果Synvina公司及其合作伙伴能够成功地生产出成本相当于PET的PEF产品，则其很可能会完全替代PET。

法国生物聚合物公司Carbios与TechnipFMC正在追求第二条可持续路线，通过使用酶将PET催化解聚，实现PET的循环利用。两家公司已经宣布推出Carbios公司的PET酶回收工艺工业开发项目。Carbios公司已经成功地演示了在中型装置上将PET解聚为聚合级对苯二甲酸。如果工艺放大成功，该技术将能够从全球不断增长的塑料废料中生产PET。

包括美国Anellotech公司在内的几家公司正在追求的第三条路线是将生物质催化转化为对二甲苯(PX)，PX是生产PET的基本原料。Anellotech公司与其合作伙伴Axens和IFPEN公司共同开发了一种用于生产PX和其它单环芳烃的流化床工艺(Bio-TCat)。2017年第二季度，Anellotech公司宣布其位于德克萨斯州Silsbee的单反应器型连续催化剂再生和转化中型装置成功放大。

[张伟清摘译自 Focus on Catalysts，2017-08-01]