“合成气制聚乙醇酸技术”通过石化联合会成果鉴定

2020-09-16发布者:原创 邢雪健 现代煤化工

2020年9月11日,中国石油和化学工业联合会在北京组织专家对上海浦景化工技术股份有限公司开发的“合成气制聚乙醇酸技术”项目进行了科技成果鉴定。
      本次鉴定委员会由中国石油化工集团有限公司曹湘洪院士,北京化工大学校长谭天伟院士、中国石油化工集团有限公司袁晴棠院士、清华大学杨万泰院士等九位能源化工领域知名专家组成。会议由中国石油和化学工业联合会副秘书长胡迁林主持,中国石油和化学工业联合会会长李寿生、国家能源集团总经理助理张继明、国家能源集团化工公司董事长闫国春、上海浦景化工技术股份有限公司董事长诸慎等有关领导出席会议并讲话。

      该项目以合成气为原料,经“合成气-草酸二甲酯-乙醇酸甲酯-聚乙醇酸”工艺路线,实现了可降解塑料——聚乙醇酸的制备。利用该技术于2019年底在内蒙古浦景聚合材料科技有限公司建成1500吨/年聚乙醇酸示范装置,目前该装置已实现稳定运行,生产出合格聚乙醇酸产品,并通过了中国石油和化学工业联合会组织的现场运行考核。鉴定委员会认为该项目为我国现代煤化工向产品高端化发展提供了新路径,创新性强,以合成气为原料生产PGA的工艺路线具有独创性,整体技术达到国际先进水平

        李寿生会长讲话指出,我国是塑料生产和消费大国,2019年中国五大通用塑料产量9574万吨,表观消费量超过1.2亿万吨,而同时也产生废旧塑料6300万吨,其中回收占比30%,焚烧占比31%,填埋占比32%,塑料回收和处理的面临着非常艰巨的挑战,也受到我国有关部门的高度重视。应对塑料污染问题,需要政府、行业、企业和社会共同应对,走出一条“可回收,可降解,可循环利用,全生命周期绿色发展”的新路子,最根本的还是要依靠技术。当前行业正在梳理四大类技术,即物理回收技术、可降解技术、化学回收技术和循环利用技术,先进技术的梳理和推广将对我国塑料污染问题的解决产生积极影响。李寿生认为,“合成气制聚乙醇酸技术”不仅丰富了我国可降解塑料技术,也为煤化工下游高端化、差异化发展做出了贡献。
       

 
延伸阅读

合成塑料因其成本低廉、耐用性高和可加工性强等优点而被广泛使用。但是,塑料的增多也给环境带来了困扰,塑料污染造成的环境危机增加了人们对可替代性环保材料的需求。近年来,人们把关注点聚焦在生物可降解塑料上。采用生物可降解塑料代替一些石油基塑料(尤其是包装和一次性塑料制品),可以减少自然环境中的塑料垃圾,同时还会减少循环中的碳排放。

随着“白色垃圾”的污染问题日益严重,各国政府已经制定了许多法规,以限制传统塑料的使用并促进可生物降解的塑料工业的发展。例如,欧盟议会已决定,到2021年欧盟国家将禁止使用10种一次性塑料用品。我国发改委和生态环境部也在2020年1月印发了《关于进一步加强塑料污染治理的意见》,明确提出到2020年率先在部分地区、部分领域禁止、限制部分塑料制品生产、销售和使用。时隔半年,2020年7月又出台了《关于扎实推进塑料污染治理工作的通知》,要求各地于8月中旬前出台省级实施方案。根据联合国环境与世界资源研究所的最新报告,到2018年,至少有127个国家制定了针对塑料袋的法规。

目前,生物降解塑料被大量研究,其中很多材料(例如聚乳酸(PLA)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚己内酯(PCL)等)已经达到工业化规模且广泛应用在包装、农林和其它一次性产品的应用中。但部分材料受制于原料来源匮乏、性能单一或者降解条件苛刻等因素,未能实现在中低端产品,如农用地膜、一次性用品和快递包装等领域的大规模、广泛的应用。

聚乙醇酸(Polyglycolic acido,即PGA),又称聚羟基乙酸,具有简单规整的线性分子结构,是简单的线性脂肪族聚酯,有较高的结晶度,形成结晶状聚合物,结晶度一般为40% —80%,熔点在225℃左右,不溶于常用的有机溶剂,只溶于像六氟代异丙醇这样的强极性有机溶剂。

聚乙醇酸具有优异的机械性能、阻隔性能、降解性和生物相容性。与传统的性能稳定的高分子材料(例如塑料、橡胶等)不同,聚乙醇酸作为材料在使用到一定时间后逐渐降解,并最终变成对人体、动植物和自然环境无害的水和二氧化碳。PGA最早合成于1940年,原料来自于石油资源。由于PGA具有优异的生物相容性和生物降解性,它被广泛用于生物医学相关应用。1970年,PGA作为第一个可吸收性手术缝合线材料被应用于医学领域。随后,PGA也相继应用于石油天然气开采和包装行业中,这归功于其优异的机械性能和高阻隔性。

由于PGA相比其它生物可降解塑料成本较高,因此目前主要用于生物医学领域,或是作为改性材料添加到其它塑料产品中,非医用PGA尚未有成熟的大规模工业化发展。

上海浦景化工技术股份有限公司成立于2005年,是一家主要从事化工类新技术研发、推广、授权与技术服务业务的高科技企业。浦景化工依靠在化工基础原料领域的技术及研发优势,在成功开发“合成气制乙二醇技术”并实现大规模市场推广和应用的基础上,又创新性地以合成气为原料,经“合成气-草酸二甲酯-乙醇酸甲酯-聚乙醇酸”工艺路线,实现了可降解塑料——聚乙醇酸的制备。目前,该项目产品已成功应用于油气开发、阻隔包装、膜袋和一次性制品等领域,为万吨级工业装置的市场开发奠定了坚实的基础。未来,通过工程放大和工业化推广应用,可实现低成本、多用途、高品质的聚乙醇酸产品的大规模连续化生产,经济社会效益前景广阔。

 

(中国石油和化学工业联合会煤化工专业委员会  邢雪健)

 

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