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当前,国内煤制乙二醇产能迅速增加与下游应用过于单一的矛盾加剧,煤制乙二醇装置联产聚乙醇酸(PGA)为延伸产品,化解产能提供了一条出路。
理想的完全生物降解材料
草酸二甲酯(DMO)是煤制乙二醇工艺路线中最重要的中间产品,DMO既可以加氢制乙二醇,也可以加氢制乙醇酸甲酯(MG)。通过更换DMO的加氢催化剂,可以从生产乙二醇转为生产乙醇酸甲酯(MG)和乙醇酸(GA),并进而生产PGA。
而在今年1月,国家发改委、生态环境部就明文发布了《关于进一步加强塑料污染治理的意见》,到年底,直辖市、省会城市、计划单列市城市禁止使用不可降解塑料袋,从今年9月1日起,我国将施行《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》,未遵守国家有关禁止、限制使用不可降解塑料袋等一次性塑料制品规定的,将处以一万至十万元的罚款。技术的成熟和“禁塑令”能否推动PGA步入发展快车道?
聚乙醇酸(PGA)作为一种理想的完全生物降解材料,可在1-3个月内完全降解,无毒无害,最终降解产物是二氧化碳和水,己在美国、欧盟和日本获得可安全生物降解的塑料材料认证,我国早在年就已经将PGA列入可降解塑料分类中。PGA目前主要应用于可吸收手术缝线等高端医用领域,完全依赖进口。PGA具有良好生物相容性、气体阻隔性、机械加工性,已经开始被应用在食品包装的气体阻隔层,并用作可降解塑料制品的原料,在医用、油气开采、包装等领域具有良好的应用前景。
缝合线:门槛高、需求少、进入难
年美国Cyananid公司以聚乙醇酸(PGA)为原料,制成了第一种人工合成的可吸收缝合线,并于年使其商品化,PGA缝合线具有良好的均一性、稳定性、无毒无抗原性,无致癌性,能抗胃酸、胃消化酶和感染,组织反应极小、延伸度适中、初始模量较低、无毒生物相容性好、组织反映极微,其中间降解产物为GA(乙交酯),最终产物为二氧化碳和水,通过呼吸和尿液排出体外。PGA可吸收缝合线问世以来,一直在可吸收缝合线中占主要地位。
PGA缝合线
PGA缝合线是以PGA切片经过熔融纺丝成纤维,编织成的缝线表面采用硬脂酸钙和聚乙酸内酯涂层,线体染成紫色或不染色,最后经环氧乙烷灭菌处理。据中国化工报记者独家调查,目前,国内PGA缝合线生产企业有几十家,但大都是从韩国等国家进口PGA成品缝合线,涂层-染色再加工。煤制乙二醇生产企业生产的PGA如果进入缝合线领域,面临产品链断层,国内还没有PGA切片纺丝企业,目前生产的PGA缝合线长度45、60、75、90cm不等,整体看,PGA切片用于缝合线用量极少,而且PGA切片用于医用对生产、储存环境要求较高,需要再投入达到医用资质。
塑料制品:市场取决于政策强制力度
目前看,“禁塑令”在实际推进过程中存在成本阻力。10月中旬,具有“中国塑料产业第一镇”的山东莒县刘官庄镇一位塑料袋加工老板介绍,目前超市用的购物塑料袋都是聚乙烯(PE),到厂价格多元/吨,目前PGA切片生产成本最少要多元/吨,采用PGA替代或掺混PE都没有成本优势。在广州、深圳等城市的中高端超市,其提供的完全可降解塑料袋最低价格达到了0.9-1.5元/个,是普通塑料袋的数倍,青岛、济南等城市的有大型超市,提供的中号可降解塑料袋最低价格是0.5元/个,而中号不可降解塑料袋最低价格是0.2元/个,把价格转嫁给消费者,市场很难接受。
事实上早在十二年前,国务院发布“限塑令”,年6月1日起,商品零售市场所实行塑料购物袋有偿使用制度,在小型超市、店铺和肉菜市场,塑料袋仍免费向消费者提供。
“禁塑令”下,以替代比例来推算PGA在超市购物袋、农用薄膜、一次性塑料餐具、快递包装袋应用量,只能是把可以当必然的想象。
高成本下,生产厂商对可降解塑料生产热情并不高,没有强制硬性要求,大都在观望中。
“禁塑令”涉及的监管部门较多,缺乏监管协作机制,以及配套法规并未及时跟进,可能造成监管不力,震慑力度不强,从而降低政策效能。可降解塑料目前在我国仍处于推广阶段,市场的发展取决于可降解塑料成本的降低、禁塑令的强制程度。
被外界看好的生物降解材料PGA,国内煤制乙二醇产能优势、规模优势、多联产优势将造就全球PGA产品的比较优势,大幅提高PGA性价比,但是PGA下游应用不清晰、不明确很多煤制乙二醇企业初步调研后,又没了兴趣,困住很多煤制乙二醇企业上马的步伐。
关于成立PGA工业清洗联合实验室倡议书
中低分子量PGA生产流程短、成本低,水解得到的乙醇酸水解液,是无味可生物降解的酸性水溶液,对碱金属类的垢污有较好的溶解能力,与钙镁等化合物作用强烈,适合清洗钙镁盐垢,而且清洗时不会产生有机酸铁沉淀和氯离子。工业清洗是PGA最明确的市场,为推进PGA在工业清洗中的应用,为煤制乙二醇企业上马PGA提供市场导向。中国化工报社、化工孵化平台发起成立PGA工业清洗联合实验室。
实验室近期工作内容:
工业清洗配伍性试验
工业清洗效果与成本试验
食品、乳制品设备清洗试验
餐具洗涤试验探索
应用洁厕灵试验
实验室采用众筹众智机制,实现产学研用一体化,11月27日在青岛举行实验室成立仪式。
实验室参与(
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