全球首個二氧化碳衍生材料聚酯纖維產(chǎn)業(yè)鏈：八家企業(yè)共筑綠色未來
核心提示：7月4日，來自五個國家的八家龍頭企業(yè)聯(lián)合宣布，成立全球首個以二氧化碳衍生材料以及可再生和生物基材料為基礎的聚酯纖維產(chǎn)業(yè)鏈。
7月4日，來自五個國家的八家龍頭企業(yè)聯(lián)合宣布，成立全球首個以二氧化碳衍生材料以及可再生和生物基材料為基礎的聚酯纖維產(chǎn)業(yè)鏈。
1、梳理一下這幾家企業(yè)的分工
芬蘭的煉化公司 Neste，是世界最大的可再生柴油生產(chǎn)商，其最大的可再生柴油煉油廠在新加坡，年產(chǎn)量達 260 萬噸，負責為該產(chǎn)業(yè)鏈提供利用生物質(zhì)廢棄物和殘渣油脂制成的可再生石腦油。
千代田和三菱商事等機構從 2020 年就開始聯(lián)手研發(fā) CO2 合成對二甲苯（PX）的技術，并于 2023 年試產(chǎn)成功。在這個項目里，它們負責供應可再生 PX。
隸屬于韓國 SK 集團的 SK 致新（SKgeocentric），專門從事基礎化工產(chǎn)品的生產(chǎn)及銷售，同樣承擔著供應可再生 PX 的任務。
總部位于泰國的因多拉瑪（IndoramaVentures），作為全球領先的 PET 制造商，負責提供可再生精對苯二甲酸（PTA）。
來自印度的 India Glycols，負責提供以甘蔗為主要原料生產(chǎn)的生物乙二醇。
東洋紡 MC 是東洋紡公司和三菱公司的合資企業(yè)，負責供應可再生聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）。
最后是高得運（Goldwin），這是一家被網(wǎng)友稱為日本始祖鳥的日本戶外品牌，負責整個供應鏈的管理，將使用該項目所產(chǎn)的聚酯纖維來生產(chǎn)運動服等產(chǎn)品，并且計劃于今年 7 月上市。
整個產(chǎn)業(yè)鏈的核心技術在于千代田等公司開發(fā)的利用二氧化碳生產(chǎn) PX 這一技術。這個項目是依據(jù)日本政府在 2019 年 6 月制定的“碳回收技術路線圖”設立的，還獲得了 19.9 億日元的撥款。PX 可是生產(chǎn) PTA 和對苯二甲酸二甲酯（DMT）的關鍵原料，它們幾乎全都用于生產(chǎn) PET 聚合物，還有聚酯纖維、PET 固態(tài)樹脂以及 PET 薄膜。
千代田此前曾表示，如果把 PX 的生產(chǎn)原料全部變?yōu)槎趸?，那么每年大概能?1.6 億噸的二氧化碳被固定在對二甲苯的生產(chǎn)中，從而實現(xiàn)二氧化碳減排的效果。該項目的內(nèi)容還涵蓋了對新型催化劑的改良、催化劑量產(chǎn)技術的開發(fā)、工藝流程的開發(fā)，以及整個項目的經(jīng)濟性和減碳效果評估等方面。
2、生物質(zhì)基 PX
生物質(zhì)基 PX 是指利用生物質(zhì)為原料生產(chǎn)的對二甲苯（PX）。
例如，三菱商事、三得利控股有限公司和引能仕株式會社合作的項目中，采用質(zhì)量平衡方法，使用芬蘭 Neste Cooperation 提供的名為 NesteRe 的生物基原料（由 100％生物基原始廢棄物和殘余物制成，包括使用過的食用油），由引能仕（Eneos）在日本岡山縣的水島煉油廠制造生物基 PX。然后，生物基 PX 將轉(zhuǎn)化為 PTA（精制對苯二甲酸），隨后轉(zhuǎn)化為 PET 樹脂，可用于制造 PET 瓶等產(chǎn)品。
另外，大連化物所航天催化與新材料研究中心團隊也在綠色對二甲苯（PX）合成路線中取得新進展，他們設計出的合成路線是以木質(zhì)纖維素資源生物發(fā)酵產(chǎn)物（生物基異戊二烯）和甘油脫水產(chǎn)物（丙烯醛）為原料，利用碳化鎢催化分子內(nèi)氫轉(zhuǎn)移串聯(lián)反應。
與傳統(tǒng)的 PX 生產(chǎn)相比，生物質(zhì)基 PX 的生產(chǎn)原料來自可再生的生物質(zhì)資源，而非化石資源，這有助于減少對化石資源的依賴，并且在生產(chǎn)過程中可能具有更低的碳排放，對環(huán)境更加友好。
目前，一些相關技術還在不斷發(fā)展和完善中，例如 Virent 公司的 BioForm-PX 技術、Anellotech 等 5 家企業(yè)聯(lián)合開發(fā)的 Bio-TcatTM 技術等，這些技術在提高原料適應性、降低溫室氣體排放等方面都有各自的特點和優(yōu)勢。隨著技術的進步，未來生物質(zhì)基 PX 有望在聚酯等行業(yè)得到更廣泛的應用。
3、我國生物質(zhì)基 PX 現(xiàn)狀
近年來，國家陸續(xù)出臺多部政策支持生物基材料行業(yè)的發(fā)展。2021 年 12 月，工信部印發(fā)《“十四五”原材料工業(yè)發(fā)展規(guī)劃》，提出將推進生物基材料全產(chǎn)業(yè)鏈制備技術的工程化列為技術創(chuàng)新重點方向，實施關鍵短板材料攻關行動。2022 年 5 月，國家發(fā)改委出臺的《“十四五”生物經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃》，將生物能源穩(wěn)步發(fā)展、生物基材料替代傳統(tǒng)化學原料等進展明顯列入發(fā)展目標，并提出要構建生物質(zhì)循環(huán)利用技術體系，完善生物基可降解材料評價標準和標識制度以擴大市場應用空間。2023 年 1 月，工信部等六部門聯(lián)合發(fā)布《加快非糧生物基材料創(chuàng)新發(fā)展三年行動方案》，提出到 2025 年，非糧生物基材料產(chǎn)業(yè)要基本形成自主創(chuàng)新能力強、產(chǎn)品體系不斷豐富、綠色循環(huán)低碳的創(chuàng)新發(fā)展生態(tài)等發(fā)展目標。
在相關研究方面也有一些新進展，例如，大連化物所航天催化與新材料研究中心團隊設計出了以木質(zhì)纖維素資源生物發(fā)酵產(chǎn)物（生物基異戊二烯）和甘油脫水產(chǎn)物（丙烯醛）為原料，利用碳化鎢催化分子內(nèi)氫轉(zhuǎn)移串聯(lián)反應的合成路線，該反應可實現(xiàn) PX 總收率高達 90%。
目前我國生物基材料行業(yè)新進入企業(yè)數(shù)量逐漸增多，也出現(xiàn)了一些高成長重點企業(yè)。但整體上，相較于跨國公司，我國在該領域的發(fā)展仍有一定差距。未來，隨著技術的不斷進步和國家政策的支持，我國生物質(zhì)基 PX 有望實現(xiàn)更大的發(fā)展。
原文鏈接：https://www.xianjichina.com/special/detail_552455.html
來源：賢集網(wǎng)
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1、梳理一下這幾家企業(yè)的分工
芬蘭的煉化公司 Neste，是世界最大的可再生柴油生產(chǎn)商，其最大的可再生柴油煉油廠在新加坡，年產(chǎn)量達 260 萬噸，負責為該產(chǎn)業(yè)鏈提供利用生物質(zhì)廢棄物和殘渣油脂制成的可再生石腦油。
千代田和三菱商事等機構從 2020 年就開始聯(lián)手研發(fā) CO2 合成對二甲苯（PX）的技術，并于 2023 年試產(chǎn)成功。在這個項目里，它們負責供應可再生 PX。
隸屬于韓國 SK 集團的 SK 致新（SKgeocentric），專門從事基礎化工產(chǎn)品的生產(chǎn)及銷售，同樣承擔著供應可再生 PX 的任務。
總部位于泰國的因多拉瑪（IndoramaVentures），作為全球領先的 PET 制造商，負責提供可再生精對苯二甲酸（PTA）。
來自印度的 India Glycols，負責提供以甘蔗為主要原料生產(chǎn)的生物乙二醇。
東洋紡 MC 是東洋紡公司和三菱公司的合資企業(yè)，負責供應可再生聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）。
最后是高得運（Goldwin），這是一家被網(wǎng)友稱為日本始祖鳥的日本戶外品牌，負責整個供應鏈的管理，將使用該項目所產(chǎn)的聚酯纖維來生產(chǎn)運動服等產(chǎn)品，并且計劃于今年 7 月上市。
整個產(chǎn)業(yè)鏈的核心技術在于千代田等公司開發(fā)的利用二氧化碳生產(chǎn) PX 這一技術。這個項目是依據(jù)日本政府在 2019 年 6 月制定的“碳回收技術路線圖”設立的，還獲得了 19.9 億日元的撥款。PX 可是生產(chǎn) PTA 和對苯二甲酸二甲酯（DMT）的關鍵原料，它們幾乎全都用于生產(chǎn) PET 聚合物，還有聚酯纖維、PET 固態(tài)樹脂以及 PET 薄膜。
千代田此前曾表示，如果把 PX 的生產(chǎn)原料全部變?yōu)槎趸?，那么每年大概能?1.6 億噸的二氧化碳被固定在對二甲苯的生產(chǎn)中，從而實現(xiàn)二氧化碳減排的效果。該項目的內(nèi)容還涵蓋了對新型催化劑的改良、催化劑量產(chǎn)技術的開發(fā)、工藝流程的開發(fā)，以及整個項目的經(jīng)濟性和減碳效果評估等方面。
2、生物質(zhì)基 PX
生物質(zhì)基 PX 是指利用生物質(zhì)為原料生產(chǎn)的對二甲苯（PX）。
例如，三菱商事、三得利控股有限公司和引能仕株式會社合作的項目中，采用質(zhì)量平衡方法，使用芬蘭 Neste Cooperation 提供的名為 NesteRe 的生物基原料（由 100％生物基原始廢棄物和殘余物制成，包括使用過的食用油），由引能仕（Eneos）在日本岡山縣的水島煉油廠制造生物基 PX。然后，生物基 PX 將轉(zhuǎn)化為 PTA（精制對苯二甲酸），隨后轉(zhuǎn)化為 PET 樹脂，可用于制造 PET 瓶等產(chǎn)品。
另外，大連化物所航天催化與新材料研究中心團隊也在綠色對二甲苯（PX）合成路線中取得新進展，他們設計出的合成路線是以木質(zhì)纖維素資源生物發(fā)酵產(chǎn)物（生物基異戊二烯）和甘油脫水產(chǎn)物（丙烯醛）為原料，利用碳化鎢催化分子內(nèi)氫轉(zhuǎn)移串聯(lián)反應。
與傳統(tǒng)的 PX 生產(chǎn)相比，生物質(zhì)基 PX 的生產(chǎn)原料來自可再生的生物質(zhì)資源，而非化石資源，這有助于減少對化石資源的依賴，并且在生產(chǎn)過程中可能具有更低的碳排放，對環(huán)境更加友好。
目前，一些相關技術還在不斷發(fā)展和完善中，例如 Virent 公司的 BioForm-PX 技術、Anellotech 等 5 家企業(yè)聯(lián)合開發(fā)的 Bio-TcatTM 技術等，這些技術在提高原料適應性、降低溫室氣體排放等方面都有各自的特點和優(yōu)勢。隨著技術的進步，未來生物質(zhì)基 PX 有望在聚酯等行業(yè)得到更廣泛的應用。
3、我國生物質(zhì)基 PX 現(xiàn)狀
近年來，國家陸續(xù)出臺多部政策支持生物基材料行業(yè)的發(fā)展。2021 年 12 月，工信部印發(fā)《“十四五”原材料工業(yè)發(fā)展規(guī)劃》，提出將推進生物基材料全產(chǎn)業(yè)鏈制備技術的工程化列為技術創(chuàng)新重點方向，實施關鍵短板材料攻關行動。2022 年 5 月，國家發(fā)改委出臺的《“十四五”生物經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃》，將生物能源穩(wěn)步發(fā)展、生物基材料替代傳統(tǒng)化學原料等進展明顯列入發(fā)展目標，并提出要構建生物質(zhì)循環(huán)利用技術體系，完善生物基可降解材料評價標準和標識制度以擴大市場應用空間。2023 年 1 月，工信部等六部門聯(lián)合發(fā)布《加快非糧生物基材料創(chuàng)新發(fā)展三年行動方案》，提出到 2025 年，非糧生物基材料產(chǎn)業(yè)要基本形成自主創(chuàng)新能力強、產(chǎn)品體系不斷豐富、綠色循環(huán)低碳的創(chuàng)新發(fā)展生態(tài)等發(fā)展目標。
在相關研究方面也有一些新進展，例如，大連化物所航天催化與新材料研究中心團隊設計出了以木質(zhì)纖維素資源生物發(fā)酵產(chǎn)物（生物基異戊二烯）和甘油脫水產(chǎn)物（丙烯醛）為原料，利用碳化鎢催化分子內(nèi)氫轉(zhuǎn)移串聯(lián)反應的合成路線，該反應可實現(xiàn) PX 總收率高達 90%。
目前我國生物基材料行業(yè)新進入企業(yè)數(shù)量逐漸增多，也出現(xiàn)了一些高成長重點企業(yè)。但整體上，相較于跨國公司，我國在該領域的發(fā)展仍有一定差距。未來，隨著技術的不斷進步和國家政策的支持，我國生物質(zhì)基 PX 有望實現(xiàn)更大的發(fā)展。
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來源：賢集網(wǎng)
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