7月4日，來自五個(gè)國(guó)家的八家龍頭企業(yè)聯(lián)合宣布，成立全球首個(gè)以二氧化碳衍生材料以及可再生和生物基材料為基礎(chǔ)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(dá) 260 萬噸，負(fù)責(zé)為該產(chǎn)業(yè)鏈提供利用生物質(zhì)廢棄物和殘?jiān)椭瞥傻目稍偕X油。
千代田和三菱商事等機(jī)構(gòu)從 2020 年就開始聯(lián)手研發(fā) CO2 合成對(duì)二甲苯（PX）的技術(shù)，并于 2023 年試產(chǎn)成功。在這個(gè)項(xiàng)目里，它們負(fù)責(zé)供應(yīng)可再生 PX。
隸屬于韓國(guó) SK 集團(tuán)的 SK 致新（SKgeocentric），專門從事基礎(chǔ)化工產(chǎn)品的生產(chǎn)及銷售，同樣承擔(dān)著供應(yīng)可再生 PX 的任務(wù)。
總部位于泰國(guó)的因多拉瑪（IndoramaVentures），作為全球領(lǐng)先的 PET 制造商，負(fù)責(zé)提供可再生精對(duì)苯二甲酸（PTA）。
來自印度的 India Glycols，負(fù)責(zé)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(fù)責(zé)供應(yīng)可再生聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET）。
最后是高得運(yùn)（Goldwin），這是一家被網(wǎng)友稱為日本始祖鳥的日本戶外品牌，負(fù)責(zé)整個(gè)供應(yīng)鏈的管理，將使用該項(xiàng)目所產(chǎn)的聚酯纖維來生產(chǎn)運(yùn)動(dòng)服等產(chǎn)品，并且計(jì)劃于今年 7 月上市。
整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的核心技術(shù)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(shù)。這個(gè)項(xiàng)目是依據(jù)日本政府在 2019 年 6 月制定的“碳回收技術(shù)路線圖”設(shè)立的，還獲得了 19.9 億日元的撥款。PX 可是生產(chǎn) PTA 和對(duì)苯二甲酸二甲酯（DMT）的關(guān)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(duì)二甲苯的生產(chǎn)中，從而實(shí)現(xiàn)二氧化碳減排的效果。該項(xiàng)目的內(nèi)容還涵蓋了對(duì)新型催化劑的改良、催化劑量產(chǎn)技術(shù)的開發(fā)、工藝流程的開發(fā)，以及整個(gè)項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性和減碳效果評(píng)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(duì)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(huì)社合作的項(xiàng)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(duì)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(tuán)隊(duì)也在綠色對(duì)二甲苯（PX）合成路線中取得新進(jìn)展，他們?cè)O(shè)計(jì)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(yīng)。
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(duì)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(duì)環(huán)境更加友好。
目前，一些相關(guān)技術(shù)還在不斷發(fā)展和完善中，例如 Virent 公司的 BioForm-PX 技術(shù)、Anellotech 等 5 家企業(yè)聯(lián)合開發(fā)的 Bio-TcatTM 技術(shù)等，這些技術(shù)在提高原料適應(yīng)性、降低溫室氣體排放等方面都有各自的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。隨著技術(shù)的進(jìn)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(yīng)用。
3、我國(guó)生物質(zhì)基 PX 現(xiàn)狀
近年來，國(guó)家陸續(xù)出臺(tái)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(jìn)生物基材料全產(chǎn)業(yè)鏈制備技術(shù)的工程化列為技術(shù)創(chuàng)新重點(diǎn)方向，實(shí)施關(guān)鍵短板材料攻關(guān)行動(dòng)。2022 年 5 月，國(guó)家發(fā)改委出臺(tái)的《“十四五”生物經(jīng)濟(jì)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(xué)原料等進(jìn)展明顯列入發(fā)展目標(biāo)，并提出要構(gòu)建生物質(zhì)循環(huán)利用技術(shù)體系，完善生物基可降解材料評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)識(shí)制度以擴(kuò)大市場(chǎng)應(yīng)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(dòng)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(qiáng)、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(biāo)。
在相關(guān)研究方面也有一些新進(jìn)展，例如，大連化物所航天催化與新材料研究中心團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)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(yīng)的合成路線，該反應(yīng)可實(shí)現(xiàn) PX 總收率高達(dá) 90%。
目前我國(guó)生物基材料行業(yè)新進(jìn)入企業(yè)數(shù)量逐漸增多，也出現(xiàn)了一些高成長(zhǎng)重點(diǎn)企業(yè)。但整體上，相較于跨國(guó)公司，我國(guó)在該領(lǐng)域的發(fā)展仍有一定差距。未來，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和國(guó)家政策的支持，我國(guó)生物質(zhì)基 PX 有望實(shí)現(xiàn)更大的發(fā)展。
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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(dá) 260 萬噸，負(fù)責(zé)為該產(chǎn)業(yè)鏈提供利用生物質(zhì)廢棄物和殘?jiān)椭瞥傻目稍偕X油。
千代田和三菱商事等機(jī)構(gòu)從 2020 年就開始聯(lián)手研發(fā) CO2 合成對(duì)二甲苯（PX）的技術(shù)，并于 2023 年試產(chǎn)成功。在這個(gè)項(xiàng)目里，它們負(fù)責(zé)供應(yīng)可再生 PX。
隸屬于韓國(guó) SK 集團(tuán)的 SK 致新（SKgeocentric），專門從事基礎(chǔ)化工產(chǎn)品的生產(chǎn)及銷售，同樣承擔(dān)著供應(yīng)可再生 PX 的任務(wù)。
總部位于泰國(guó)的因多拉瑪（IndoramaVentures），作為全球領(lǐng)先的 PET 制造商，負(fù)責(zé)提供可再生精對(duì)苯二甲酸（PTA）。
來自印度的 India Glycols，負(fù)責(zé)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(fù)責(zé)供應(yīng)可再生聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET）。
最后是高得運(yùn)（Goldwin），這是一家被網(wǎng)友稱為日本始祖鳥的日本戶外品牌，負(fù)責(zé)整個(gè)供應(yīng)鏈的管理，將使用該項(xiàng)目所產(chǎn)的聚酯纖維來生產(chǎn)運(yùn)動(dòng)服等產(chǎn)品，并且計(jì)劃于今年 7 月上市。
整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的核心技術(shù)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(shù)。這個(gè)項(xiàng)目是依據(jù)日本政府在 2019 年 6 月制定的“碳回收技術(shù)路線圖”設(shè)立的，還獲得了 19.9 億日元的撥款。PX 可是生產(chǎn) PTA 和對(duì)苯二甲酸二甲酯（DMT）的關(guān)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(duì)二甲苯的生產(chǎn)中，從而實(shí)現(xiàn)二氧化碳減排的效果。該項(xiàng)目的內(nèi)容還涵蓋了對(duì)新型催化劑的改良、催化劑量產(chǎn)技術(shù)的開發(fā)、工藝流程的開發(fā)，以及整個(gè)項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性和減碳效果評(píng)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(duì)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(huì)社合作的項(xiàng)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(duì)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(tuán)隊(duì)也在綠色對(duì)二甲苯（PX）合成路線中取得新進(jìn)展，他們?cè)O(shè)計(jì)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(yīng)。
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(duì)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(duì)環(huán)境更加友好。
目前，一些相關(guān)技術(shù)還在不斷發(fā)展和完善中，例如 Virent 公司的 BioForm-PX 技術(shù)、Anellotech 等 5 家企業(yè)聯(lián)合開發(fā)的 Bio-TcatTM 技術(shù)等，這些技術(shù)在提高原料適應(yīng)性、降低溫室氣體排放等方面都有各自的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。隨著技術(shù)的進(jìn)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(yīng)用。
3、我國(guó)生物質(zhì)基 PX 現(xiàn)狀
近年來，國(guó)家陸續(xù)出臺(tái)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(jìn)生物基材料全產(chǎn)業(yè)鏈制備技術(shù)的工程化列為技術(shù)創(chuàng)新重點(diǎn)方向，實(shí)施關(guān)鍵短板材料攻關(guān)行動(dòng)。2022 年 5 月，國(guó)家發(fā)改委出臺(tái)的《“十四五”生物經(jīng)濟(jì)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(xué)原料等進(jìn)展明顯列入發(fā)展目標(biāo)，并提出要構(gòu)建生物質(zhì)循環(huán)利用技術(shù)體系，完善生物基可降解材料評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)識(shí)制度以擴(kuò)大市場(chǎng)應(yīng)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(dòng)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(qiáng)、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(biāo)。
在相關(guān)研究方面也有一些新進(jìn)展，例如，大連化物所航天催化與新材料研究中心團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)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(yīng)的合成路線，該反應(yīng)可實(shí)現(xiàn) PX 總收率高達(dá) 90%。
目前我國(guó)生物基材料行業(yè)新進(jìn)入企業(yè)數(shù)量逐漸增多，也出現(xiàn)了一些高成長(zhǎng)重點(diǎn)企業(yè)。但整體上，相較于跨國(guó)公司，我國(guó)在該領(lǐng)域的發(fā)展仍有一定差距。未來，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和國(guó)家政策的支持，我國(guó)生物質(zhì)基 PX 有望實(shí)現(xiàn)更大的發(fā)展。
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來源：賢集網(wǎng)
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