溫室效應(yīng)和塑料污染是目前困擾人類的兩大難題。對石化能源的使用令溫室效應(yīng)越來越嚴(yán)重，而提到塑料就不禁想到無處不在的微塑料，還有體量龐大的塑料垃圾，垃圾燃燒處理排放的溫室氣體也在加劇著變暖進(jìn)程……兩者間的聯(lián)系千絲萬縷，著實(shí)令人傷腦筋。隨著使用各種原料生產(chǎn)的新型塑料的不斷面世，有科學(xué)家提出，是否能將二氧化碳也作為生產(chǎn)塑料的原料呢？其實(shí)還真的可以！
作為世界一流的 “碳捕獲” 先行者，LanzaTech 在近年來已將眾多合作品牌收入囊中。9 月 1 日，該公司簽下了本年度第三家合作企業(yè)。這一次，LanzaTech 將合作產(chǎn)品瞄向了一種廣泛的工業(yè)原料 —— 聚丙烯。
現(xiàn)在，LanzaTech 與處于早期階段的初創(chuàng)公司 Twelve 進(jìn)行合作，目標(biāo)是生產(chǎn)出世界上首個(gè)以二氧化碳為原料的聚丙烯。
通過使用不同的催化劑，Twelve 團(tuán)隊(duì)已經(jīng)具備將二氧化碳分別轉(zhuǎn)化為 16 種分子的技術(shù)。目前，該公司專注于三種主要分子：合成氣、甲烷和乙烯，并推進(jìn)商業(yè)化進(jìn)程。其中，合成氣和甲烷用于燃料，乙烯用于塑料，這些分子將成為各行業(yè)產(chǎn)品的基石。如果 Twelve 在聚丙烯創(chuàng)新制造上獲得成功，其或?qū)⒂瓉砣侔l(fā)展時(shí)期。
轉(zhuǎn)化方法百出，科學(xué)家各顯神通
二氧化碳無處不在，從空氣中直接捕獲它來制作塑料聽起來似乎有點(diǎn)虛無縹緲，但是并非漫談。
加拿大碳工程公司在不列顛哥倫比亞省斯奎米什建立了一個(gè)試驗(yàn)工廠，通過讓空氣經(jīng)過堿性溶液來獲得二氧化碳，二氧化碳溶解在液體中，形成碳酸鹽物質(zhì)。再加入一些催化的化學(xué)物，將碳酸鹽轉(zhuǎn)化為固體鹽，經(jīng)高溫加熱重新放出二氧化碳?xì)怏w來進(jìn)行生產(chǎn)。而后來自多倫多大學(xué)的一個(gè)研究小組開發(fā)了一種新的電化學(xué)方法，利用雙極膜電解，通過銀基催化劑，直接從溶解的碳酸鹽直接轉(zhuǎn)化為二氧化碳，使空氣捕碳更具經(jīng)濟(jì)性。
此前，來自美國科羅拉多大學(xué)博爾德分校的研究人員們開發(fā)出能夠利用空氣中的二氧化碳和氮?dú)馍a(chǎn)各種塑料和燃料的納米雜交生物。運(yùn)用光活化量子點(diǎn)激活微生物細(xì)胞內(nèi)的特殊酶，消耗大氣中的二氧化碳和氮?dú)獠⑵滢D(zhuǎn)化為產(chǎn)品。研究表明，量子點(diǎn)和光的不同組合可以產(chǎn)生不同的產(chǎn)品。綠色波長可以使細(xì)菌消耗氮?dú)獠a(chǎn)生氨，紅色波長使微生物消耗二氧化碳生產(chǎn)塑料。
受到植物光合作用的啟發(fā)，科學(xué)家利用人工光合成的手段，使用鎳、磷作為催化劑，將二氧化碳轉(zhuǎn)化為包含1個(gè)、2個(gè)、3個(gè)或4個(gè)碳原子的組分。催化劑包含五種不同配方，據(jù)悉轉(zhuǎn)化效率可以達(dá)到99%以上，能效高，且節(jié)省電力，能夠比以往更有效地將二氧化碳轉(zhuǎn)化為塑料、纖維和其他有用產(chǎn)品。
那么，二氧化碳制成的塑料優(yōu)勢在哪里
目前已批量生產(chǎn)的二氧化碳基塑料原料主要有二氧化碳/環(huán)氧丙烷共聚物、二氧化碳/環(huán)氧丙烷/環(huán)氧乙烷三元共聚物、二氧化碳/環(huán)氧丙烷/環(huán)氧環(huán)己烷三元共聚物等品種。二氧化碳基塑料是環(huán)境友好型塑料。
它的原料——二氧化碳基聚合物由烴和二氧化碳聚合而成，其中二氧化碳含量占到31%~50%。制備原料所采集的二氧化碳可以是來自空氣中，也可以來自于工業(yè)生產(chǎn)中的廢氣。與常規(guī)聚合物相比，它對石油的消耗大大減少，并且可以在自然環(huán)境中完全降解，無論從環(huán)境保護(hù)，或是從資源再生利用角度看，都具有重要的意義。
2021年海外聚丙烯投產(chǎn)情況·
韓國曉星化學(xué)宣布，該公司投資1.5萬億韓元建設(shè)的聚丙烯(PP)工廠投入商業(yè)化生產(chǎn)，儲存原料液化石油氣(LPG)的儲罐和加工設(shè)施也將同時(shí)投入使用。曉星化學(xué)通過此舉確保產(chǎn)品價(jià)格競爭力，從而加速拓展東南亞和中國等市場。曉星化學(xué)稱，正式投產(chǎn)的PP工廠為曉星化學(xué)在越南巴地頭頓省建設(shè)的PP第二工廠，年產(chǎn)能為30萬噸。加上去年2月竣工的越南PP第一工廠30萬噸/年的產(chǎn)能，曉星在越PP年產(chǎn)能總計(jì)達(dá)60萬噸。這成為越南規(guī)模最大的PP生產(chǎn)基地。
曉星化學(xué)預(yù)計(jì)，越南PP項(xiàng)目的完成有助于提高公司對東盟國家市場的出口競爭力。該公司計(jì)劃將越南作為全球PP的生產(chǎn)基地，進(jìn)一步擴(kuò)大其海外市場的占有率。
2021年海外投產(chǎn)共計(jì)產(chǎn)能349.5萬噸，其中JG頂峰石化11.5萬噸和阿曼石油30萬噸原計(jì)劃于2020年投產(chǎn)，均由于疫情影響而推遲。越南曉星繼今年3月份投產(chǎn)油制PP裝置之后，另一家PDH工廠將于計(jì)劃2021年初試車投產(chǎn)。
2021年國內(nèi)聚丙烯投產(chǎn)情況·
1、黑龍江省海國龍油石化股份有限公司3月4日35萬噸/年聚丙烯裝置生產(chǎn)出合格品T30S，裝置選用ST技術(shù)工藝，由于上游原料不足，目前兩套裝置輪流開車，現(xiàn)20萬噸裝置開車，35萬噸裝置停車待料。
2、3月18日18時(shí)，東明石化恒昌化工20萬噸/年聚丙烯裝置原始開車一次成功，該裝置引用LyondellBasell（利安德巴賽爾）公司的Spheripol（環(huán)管法）最新一代工藝技術(shù)。
3、3月26日15時(shí)18分，中韓石化聚烯烴二部30萬噸/年聚丙烯裝置投劑，20時(shí)成功產(chǎn)出PPH-T03牌號粉料，標(biāo)志著30萬噸/年聚丙烯裝置順利投產(chǎn)，工藝技術(shù)選自中石化ST。
4、4月18日下午，天津石化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整及油品質(zhì)量升級改造配套項(xiàng)目──20萬噸/年聚丙烯裝置一次開車成功并產(chǎn)出合格產(chǎn)品，項(xiàng)目采用以國產(chǎn)化第三代環(huán)管聚丙烯技術(shù)為基礎(chǔ)的工藝技術(shù)。4月23日，天津石化烯烴部20萬噸/年聚丙烯裝置首車產(chǎn)品正式出廠。
5、東華能源寧波二期項(xiàng)目順利投產(chǎn)，60萬噸/年P(guān)DH裝置及配套庫區(qū)于2021年2月21日打通全流程，生產(chǎn)出丙烯產(chǎn)品且裝置運(yùn)行平穩(wěn)。寧波三期2套40萬噸/年聚丙烯裝置項(xiàng)目于4月30日投料生產(chǎn)出合格T03牌號產(chǎn)品。
6、淄博海益精細(xì)化工有限公司規(guī)劃設(shè)計(jì)15萬噸/年聚丙烯粉料裝置，選用SPG工藝技術(shù)，于4月30日順利投料生產(chǎn)，目前生產(chǎn)均聚聚丙烯PP-H-GD-040牌號產(chǎn)品。
7、金能科技首套45萬噸/年聚丙烯裝置于2021年7月27日首次產(chǎn)品試產(chǎn)成功！一期PP項(xiàng)目以均聚聚丙烯為主，后期還有二期聚丙烯裝置建設(shè)規(guī)劃。
8、8月18日16時(shí)30分，遼陽石化新建30萬噸/年高性能聚丙烯裝置一次開車投料成功，產(chǎn)出合格產(chǎn)品，標(biāo)志著該裝置正式進(jìn)入生產(chǎn)運(yùn)營階段。
9、8月22日古雷煉化一體化項(xiàng)目35萬噸/年聚丙烯裝置產(chǎn)出合格產(chǎn)品，項(xiàng)目選用中石化工藝ST III技術(shù)。
尚有潤豐新材料30萬噸/年聚丙烯裝置、魯清30萬噸/年聚丙烯裝置、天津渤?；?0萬噸/年聚丙烯裝置、浙江石化2套各45萬噸/年聚丙烯裝置、海鼎新材料10萬噸/年聚丙烯裝置等尚投產(chǎn)計(jì)劃。
文章來源： 聚烯烴人，塑料機(jī)械網(wǎng)
聯(lián)系客服
