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2021
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2021可降解材料產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展與投融資峰會暨《中國化工報》社有限公司產(chǎn)業(yè)金融智庫第四次年會嘉賓觀點集萃
中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會副會長傅向升:創(chuàng)新是解決一切問題的關(guān)鍵
化工新材料與國家安全、國防安全以及戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)關(guān)系密切,是一個國家工業(yè)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平以及一個國家整體技術(shù)水平的典型代表,直接推動并影響著新一輪技術(shù)革命和產(chǎn)業(yè)變革的速度與進(jìn)程。
生物基和可降解材料作為新材料的重要組成部分,是近年來全球重視和研發(fā)的重點。我國當(dāng)前面臨“雙碳”政策的要求,生物基可再生資源制得化學(xué)品和可降解塑料又迎來了新的發(fā)展機(jī)遇。去年以來我國禁、限塑政策的頒布并實施,聚乳酸以及PBAT等可降解材料迅速升溫,成為人們關(guān)注、企業(yè)研發(fā)和規(guī)劃建設(shè)與生產(chǎn)的最大熱點,甚至出現(xiàn)了過熱狀況,這應(yīng)當(dāng)引起我們的重視。一是生物基和可降解材料的產(chǎn)業(yè)化受技術(shù)與創(chuàng)新的制約;二是生物基化學(xué)品和可降解材料,目前經(jīng)濟(jì)上具有競爭力的產(chǎn)品不多;三是生物基化學(xué)品和可降解材料原料的制約瓶頸明顯;四是可降解材料只能部分代替化石原料的合成材料,解決塑料污染也不可能完全依靠可降解材料。這些問題值得我們關(guān)注并思考。
助推可降解材料高質(zhì)量發(fā)展,一切問題的解決關(guān)鍵是創(chuàng)新。通過創(chuàng)新解決技術(shù)不成熟的問題,通過創(chuàng)新解決工程化產(chǎn)業(yè)化的問題,通過創(chuàng)新解決經(jīng)濟(jì)性和競爭力的問題。同時,在面臨“雙碳”目標(biāo)時,還有一個新的領(lǐng)域創(chuàng)新課題,也就是全球高度重視、都在研發(fā)和技術(shù)攻關(guān)的一個熱點——以二氧化碳為原料制甲醇,進(jìn)而制烯烴、有機(jī)化學(xué)品和新材料,這也值得我們?nèi)パ芯亢完P(guān)注。
《中國化工報》社有限公司黨委書記、董事長崔學(xué)軍:“產(chǎn)業(yè)+金融”為行業(yè)注入新動能
近年來,《中國化工報》社有限公司圍繞著“主戰(zhàn)場、制高點、講故事、生態(tài)圈”這十二字方針,不斷改革開拓。四年前,我們響應(yīng)國家金融政策號召,結(jié)合化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展實際,推出了“促進(jìn)產(chǎn)業(yè)+金融行動計劃”,旨在推動化工行業(yè)的產(chǎn)融結(jié)合,有效對接資本市場,促進(jìn)實體經(jīng)濟(jì)發(fā)展。此舉得到了產(chǎn)業(yè)界、金融界積極的響應(yīng)與支持。
四年來,圍繞“產(chǎn)業(yè)+金融”,我們與產(chǎn)業(yè)界、金融界一道,啟動了多項探索性、開拓性的工作。其中包括:聯(lián)合金融機(jī)構(gòu)籌備產(chǎn)業(yè)基金;產(chǎn)業(yè)金融調(diào)研,去年和今年主要聚焦細(xì)分賽道可降解材料領(lǐng)域的產(chǎn)融發(fā)展;投融資對接,在化工新材料和高端智能制造簽署了多項協(xié)議;積極推進(jìn)“產(chǎn)業(yè)+金融”宣傳服務(wù)平臺建設(shè)等。我們努力通過這個平臺,凝聚一批志同道合的合作伙伴,共同打造有利于行業(yè)健康發(fā)展的產(chǎn)業(yè)金融環(huán)境,實現(xiàn)多方共贏。隨著我國資本市場的逐步成熟,更加規(guī)范、透明、開放,中小企業(yè)金融支持體系進(jìn)一步完善,“產(chǎn)業(yè)+金融行動計劃”也將為石化行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展注入更多的新動能。
華峰集團(tuán)有限公司副總裁朱景利:立足綠色產(chǎn)業(yè),提升產(chǎn)品附加值
綠色、低碳與循環(huán)發(fā)展是華峰集團(tuán)“十四五”千億產(chǎn)業(yè)布局的一項重點戰(zhàn)略目標(biāo)。近年來,隨著華峰集團(tuán)在己二腈、PPC兩大“卡脖子”技術(shù)方面的突破,在現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)上全力培育壯大尼龍66一體化和可降解塑料產(chǎn)業(yè)。在可降解材料的賽道上,華峰集團(tuán)利用產(chǎn)業(yè)鏈上的技術(shù)積累,歷經(jīng)數(shù)年潛心研發(fā),目前已突破了PBAT可降解材料產(chǎn)品性能提升的關(guān)鍵技術(shù),建成了年產(chǎn)3萬噸的產(chǎn)業(yè)裝置,得到了熱性能、力學(xué)性能和組合性能優(yōu)異的可降解產(chǎn)品。
同時,華峰集團(tuán)還緊緊圍繞著碳中和目標(biāo),成功開發(fā)出二氧化碳基高分子量生物可降解材料。該技術(shù)主要以工業(yè)廢氣中捕集的二氧化碳為原料,采用目前主流的串聯(lián)式聚合工藝,能實現(xiàn)半年優(yōu)化生產(chǎn),具有大幅降低能耗、負(fù)產(chǎn)物少、產(chǎn)品性能穩(wěn)定等優(yōu)點。
華峰集團(tuán)將努力推動產(chǎn)品向品質(zhì)化、差異化、環(huán)保型高附加值轉(zhuǎn)變,實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈、產(chǎn)品鏈、價值鏈向中高端邁進(jìn)。華峰集團(tuán)也將在已建可降解塑料項目的基礎(chǔ)上繼續(xù)擴(kuò)建,為國內(nèi)可降解材料領(lǐng)域綠色低碳發(fā)展發(fā)揮示范作用,為降解污染治理提供新的解決方案,為碳達(dá)峰碳綜合探索新的發(fā)展路徑。
生態(tài)環(huán)境部環(huán)境規(guī)劃院政策所副所長董戰(zhàn)峰:抓住“雙碳”政策新機(jī)遇
“雙碳”是構(gòu)建新發(fā)展格局的重大戰(zhàn)略抉擇,是我國向國際社會作出的一個重要承諾。當(dāng)前,碳排放成為全球發(fā)展共同的外部性因素,是全球最為重要的共同政治問題。國家已明確規(guī)定推動經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展建立在資源高效利用和綠色低碳發(fā)展的基礎(chǔ)上,對不符合要求的高耗能、高排放項目要堅決拿下。
“雙碳”政策給可降解材料行業(yè)帶來了巨大的機(jī)遇和市場空間,如何抓住機(jī)遇是關(guān)鍵。從行業(yè)角度來看,跟緊國家大方向,制定實施行業(yè)碳中和戰(zhàn)略是前提。同時,推進(jìn)行業(yè)減污降碳,協(xié)同增效是行業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展的根本,要清楚地認(rèn)識到碳效益、碳資產(chǎn)是企業(yè)重要競爭力。此外,企業(yè)要具備長遠(yuǎn)的發(fā)展眼光,積極探究碳中和戰(zhàn)略方案,為進(jìn)一步做大做強(qiáng)做戰(zhàn)略儲備,并積極爭取國家后續(xù)出臺的系列利好政策與專項資金支持。在技術(shù)供給方面,企業(yè)一方面要加大國際先進(jìn)技術(shù)的消化,另一方面對自主性及顛覆性技術(shù)要加強(qiáng)協(xié)同管理,加強(qiáng)技術(shù)攻關(guān)與加速產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化。企業(yè)自身還應(yīng)探索管理生產(chǎn)運營的新要素,加快構(gòu)建現(xiàn)代碳治理能力。
中科院理化所研究員、中國合成樹脂協(xié)會生物降解樹脂分會秘書長季君暉:塑料污染治理需降解與回收雙管齊下
雖然現(xiàn)在社會上經(jīng)常有人說“對塑料說NO”,但實際上塑料本身并沒有問題,出問題的是塑料廢棄。由于大量廉價的塑料一次性用品或者其他一些塑料制品使用后廢棄物處理不當(dāng),導(dǎo)致環(huán)境受到了嚴(yán)重的污染,生態(tài)受到了破壞。統(tǒng)計顯示,2020年,我國廢棄塑料回收率只有約30%,其余約70%則通過填埋、焚燒和泄漏過程處理,塑料廢棄量較大。2021年,我國發(fā)布了“十四五”塑料污染治理行動方案,明確推廣塑料替代品,同時也強(qiáng)調(diào)了廢棄塑料的回收與再利用。而使用過程被污染、不允許回收等類物品包裝為降解塑料提供了巨大的市場空間。
目前,我國塑料回收領(lǐng)域有很多新的技術(shù)出現(xiàn):一是熱機(jī)壓成型技術(shù),不需對聚烯烴廢棄物進(jìn)行分離,可直接進(jìn)行混合回收;二是用部分聚烯烴類產(chǎn)品生產(chǎn)瀝青改性劑產(chǎn)品,使用價值相對較高。與此同時,我國的降解塑料領(lǐng)域發(fā)展較快,根據(jù)限塑令涉及到的產(chǎn)品,2026年后禁塑令將催生形成500萬~600萬噸的降解塑料品市場需求量。
就主流降解材料PBAT和聚乳酸價格來看,隨著這兩年國內(nèi)丙交酯生產(chǎn)技術(shù)的突破,國內(nèi)下一步聚乳酸產(chǎn)業(yè)的發(fā)展已經(jīng)沒有技術(shù)壁壘,聚乳酸產(chǎn)量的提升是可以預(yù)期的。雖然近期玉米糧價攀高,但是聚乳酸的價格逐步下行,逐漸回歸正常。而PBAT因原材料BDO價格的瘋漲,出現(xiàn)了價格倒掛現(xiàn)象,未來隨著全球性疫情的好轉(zhuǎn),PBAT有望進(jìn)入一個良好的發(fā)展?fàn)顟B(tài)。
海通證券化工高級分析師劉海榮:主流材料PLA和PBAT應(yīng)考慮布局上游
就可降解材料來說,PLA和PBAT由于成本及技術(shù)優(yōu)勢,目前是行業(yè)主流。PLA和PBAT市場空間很大,從成本角度考慮,PLA未來發(fā)展比PBAT要好。
2020年下半年,按預(yù)算,PBAT產(chǎn)量1萬噸,利潤可達(dá)1億左右,投資回報周期3個月,但目前來看,PBAT產(chǎn)業(yè)情況不是很樂觀。從產(chǎn)業(yè)鏈上看,PBAT直接原材料為BDO、己二酸和PTA。2021年P(guān)TA價格雖有所上漲,但仍然處于歷史較低水平,未來價格上漲壓力不大。從己二酸供需角度看,供需將面臨緊平衡局面。從價格角度看,2021年以來BDO產(chǎn)品價格快速上漲,接近近幾年高點。按原材料外購計算,PBAT處于虧損狀態(tài)。因此,未來業(yè)內(nèi)想要投資PBAT,獲取可觀的利潤,原材料一體化優(yōu)勢必不可少。
PLA核心壁壘在丙交酯,行業(yè)擴(kuò)產(chǎn)規(guī)模有限。目前全球掌握丙交酯合成技術(shù)的僅有5家企業(yè),因此行業(yè)只做PLA的企業(yè)目前產(chǎn)能規(guī)模較小,且大多停產(chǎn)。從目前投放情況來看,未來3~5年,PLA行業(yè)發(fā)展態(tài)勢較好。隨著合成生物學(xué)的發(fā)展,生物基的產(chǎn)品未來需求量巨大。同時,PLA企業(yè)也需要往上游布局,需要考慮乳酸配套或種植玉米彌補(bǔ)原材料不足問題。
國家能源集團(tuán)化工公司規(guī)劃發(fā)展部主任溫亮:構(gòu)建煤基新材料產(chǎn)業(yè)增長新引擎
當(dāng)前,我國煤化工產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展壓力較大且項目產(chǎn)品方案單一、同質(zhì)化問題嚴(yán)重,核心競爭力不突出。通過發(fā)展煤基新材料項目,達(dá)到節(jié)能降耗的目標(biāo),最終得以延伸產(chǎn)業(yè)鏈、提升價值鏈,進(jìn)而實現(xiàn)高質(zhì)量差異化發(fā)展或有章可循。
國家能源集團(tuán)所屬混合所有制上海浦景化工公司自主研發(fā)了PGA生物可降解技術(shù),目前,2021榆林化工5萬噸/年P(guān)GA示范項目已落地。該技術(shù)主要采用乙交酯開環(huán)聚合法,主要原料依托在建的乙二醇項目且成本遠(yuǎn)低于乳酸,與成熟的聚乳酸技術(shù)路線相同,具有高強(qiáng)度、高阻隔、高耐熱、全降解等優(yōu)點。即使在低油價下,與石化路線的PBS、PBAT等生物可降解材料相比,產(chǎn)品成本仍具有競爭優(yōu)勢。
國家能源集團(tuán)將按照“煤炭—化工—新材料—新能源”一體化集約化布局。通過“綠氫、綠氧、綠電、儲氫、儲能”實現(xiàn)新能源與化工新材料耦合,推動煤炭由燃料向原料的轉(zhuǎn)化。通過光伏、風(fēng)電生產(chǎn)清潔電能、綠色氫源、引入煤基碳素材料高效儲能儲氫、氫燃料電池卡車等多能互補(bǔ)綜合利用的方式,多環(huán)節(jié)系統(tǒng)性減少燃煤消耗和二氧化碳排放。
中山大學(xué)環(huán)境材料研究所所長孟躍中:CO?基生物降解材料大有可為
二氧化碳(CO?)是萬物之本,它是完美的,現(xiàn)在所有用的可燃冰、煤、石油、天然氣都是二氧化碳衍生而來的,且衍生過來的東西不存在枯竭問題。
多年來,中山大學(xué)研究團(tuán)隊致力于塑料材料的研究。經(jīng)過近十年的研發(fā),PPC技術(shù)被突破。PPC技術(shù)是以二氧化碳加環(huán)氧丙烷產(chǎn)成,其中二氧化碳占43%、環(huán)氧丙烷占57%。PPC技術(shù)的研發(fā)具有重要意義,可直接將造酒過程中產(chǎn)生的二氧化碳做成塑料。經(jīng)過多年的發(fā)展,PPC也從小做到25000噸的產(chǎn)能,但同時也存在不透明、低玻璃化溫度、耐熱性差、金屬含量高等問題。
在PPC的基礎(chǔ)上,中山大學(xué)研發(fā)團(tuán)隊60多人用了9年的時間,對PPC技術(shù)進(jìn)行了優(yōu)化。即在PPC技術(shù)基礎(chǔ)上加上苯酐,且苯酐可做到百分百轉(zhuǎn)化,解決了固態(tài)液分離的麻煩。與PBAT降解材料相比,PPC-P苯甲酸含量相差不大,可以實現(xiàn)降解。PPC-P材料經(jīng)過降解堆肥后發(fā)芽生長率可達(dá)97%,并在PPC技術(shù)基礎(chǔ)上,通過添加環(huán)氧環(huán)己烷,制成性能可調(diào)、結(jié)構(gòu)多樣的生物降解塑料和彈性體,可實現(xiàn)玻璃透明及可降解目的。
PPC-P和PPC-X可謂是一石三鳥之技術(shù),利用廢氣來生產(chǎn)可降解塑料,同時減少了石油的使用,具有較好的經(jīng)濟(jì)性。
東華工程科技股份有限公司技術(shù)副總監(jiān)馮玉峰:BDO的不同原料路徑影響經(jīng)濟(jì)性
當(dāng)前,國內(nèi)廣泛采用的BDO生產(chǎn)工藝主要有三種方法,分別是:電石/炔醛法路線;天然氣/炔醛法路線;正丁烷/順酐法路線,三種不同原料路徑的經(jīng)濟(jì)性存在差異。
目前中國大部分BDO產(chǎn)量來自電石/炔醛法,一般BDO生產(chǎn)企業(yè)有自己配套的電石裝置,電石的生產(chǎn)成本較低,BDO生產(chǎn)有優(yōu)勢,企業(yè)盈利性較好。預(yù)計電石法生產(chǎn)BDO的成本優(yōu)勢在未來3~5年仍將保持。但電石生產(chǎn)高耗能、高污染,在“雙碳”背景下,此路徑的長遠(yuǎn)發(fā)展將受到限制。
以天然氣為原料生產(chǎn)BDO具有資源的綜合利用優(yōu)勢,在新疆地區(qū)、四川地區(qū)天然氣資源豐富、價格低廉,以天然氣/炔醛法生產(chǎn)BDO經(jīng)濟(jì)性較好。
以正丁烷為原料生產(chǎn)BDO具有能耗低、環(huán)保效益好、技術(shù)成熟、流程短、副產(chǎn)物價位高、下游產(chǎn)品靈等特點。以正丁烷/順酐法生產(chǎn)BDO效益好且發(fā)展前景好。
不同的原料路徑生產(chǎn)BDO的成本差異較大,我們預(yù)判以電石為原料生產(chǎn)BDO的成本優(yōu)勢會慢慢失去。以天然氣為原料生產(chǎn)BDO的路徑只能在新疆、四川等局部地區(qū)實施。以正丁烷為原料生產(chǎn)BDO的路徑將有跨越式發(fā)展。
北京化工大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院教授屈一新:碳四原料為PBS降解材料賦值
PBS屬熱塑性樹脂,主要是通過丁二酸(或者丁二酸酐)和丁二醇(BDO)酯化、預(yù)縮聚和終縮聚制得。該方法被稱為酯化法,合成原料來源既可以是石油資源,也可以通過生物資源發(fā)酵得到,是生物降解塑料材料中的佼佼者。
該材料具有加工性能良好、可生物降解性能優(yōu)等特點。與聚乳酸、聚羥基烷酸酯、聚己內(nèi)酯等可生物降解塑料相比,PBS價格相對較低,力學(xué)性能優(yōu)異,耐熱性能好,熱變形溫度接近100℃,是國內(nèi)外在生物降解塑料研發(fā)方面的重點。當(dāng)然也有缺點,如不透明、降解速度過快、價格相對較貴等,重點要關(guān)注下游使用領(lǐng)域。
生產(chǎn)PBS還有一個方法是丁二酸二甲酯(DMS)酯交換法,該方法是通過DMS和BDO酯交換、預(yù)縮聚和終縮聚制得PBS。與傳統(tǒng)的酯化法相比,酯交換法具有分?jǐn)偝杀据^低、產(chǎn)品鏈長、生產(chǎn)的PBS性能更加優(yōu)異等優(yōu)點,是未來PBS主要合成工藝路線。目前,我們研究的以碳四為原料,酯交換法合成PBS,其原理是以正丁烷為原料,生產(chǎn)順酐,順酐一步加氫成DMS,DMS進(jìn)一步加氫成BDO,DMS和BDO酯交換法生產(chǎn)PBS,具有更好的經(jīng)濟(jì)性。
中科院理化所研究員黃勇:微納米秸稈改性開辟PBAT新路徑
面對廢棄塑料的危害,人們試圖用生物降解聚酯解決普通塑料難降解的問題。但是生物降解聚酯存在機(jī)械強(qiáng)度低不能滿足應(yīng)用要求、價格昂貴等問題,微納米秸稈加入,改善這些問題,使其可代替普通塑料生產(chǎn)一次性包裝制品。
通過PBAT/微納米秸稈全降解膜實驗研究發(fā)現(xiàn),其強(qiáng)度和韌性滿足包裝袋要求,包裝袋、垃圾袋、快遞袋可替代PE包裝袋,與市售膜相比,橫向拉伸強(qiáng)度、橫向撕裂強(qiáng)度及熱合強(qiáng)度都有明顯增強(qiáng)。加入微納米秸稈后可有效降低PBAT復(fù)合材料的比重,與市售PBAT降解袋相比,比重下降36.4%。
與改性淀粉填充PBAT比較,微納米秸稈填充PBAT,具有比重較輕的特點,生產(chǎn)同樣厚度的薄膜,成本較低。同時可避免與人畜爭糧的問題,原材料得到保證。通過對微納米秸稈技術(shù)進(jìn)行可行性驗證,發(fā)現(xiàn)微納米秸稈完全可行,目前,通過機(jī)械化學(xué)法成功制備出農(nóng)業(yè)廢棄物納米片材,中試工藝已經(jīng)打通,并成功設(shè)計出1000噸/年規(guī)模的農(nóng)業(yè)廢棄物微納米化生產(chǎn)示范線。
中啟資本合伙人乜君興:從市場痛點中尋找機(jī)會
投資可降解材料行業(yè)首先要看的就是行業(yè)未來的供需格局。目前大量企業(yè)把可降解材料作為重點發(fā)展方向,大力投資興建項目,這會導(dǎo)致很多可降解材料品種未來很快會迎來產(chǎn)能過剩。
但是整體的供應(yīng)過剩并不意味著沒有投資機(jī)會。從產(chǎn)業(yè)鏈拆分環(huán)節(jié)來看,從上游單體,到聚合,再到下游的改性或加工,總還是有一些環(huán)節(jié)存在痛點、存在機(jī)會。比如我們需要思考,如果未來聚乳酸過剩了,那么未來的核心的環(huán)節(jié)會不會是乳酸呢?乳酸發(fā)酵的菌種是否還有改良提升的空間?這里面可能還是有很大的效益空間。
所以,從整體來看,可降解材料市場過剩壓力確實比較大,但只有產(chǎn)能過剩,價格才能下降,性價比才能提高,進(jìn)而才能有更寬廣的應(yīng)用開拓,市場也會變得更大。而市場足夠大之后,每一個小的細(xì)分機(jī)會就有了足夠的市場空間和進(jìn)入價值。
所以企業(yè)要學(xué)會與未來長期的產(chǎn)能過剩共存,以全產(chǎn)業(yè)鏈的角度從市場痛點中找尋機(jī)會,而不是簡單的產(chǎn)能重復(fù)建設(shè)。企業(yè)要有自己的差異化定位和核心競爭力,差異化定位使企業(yè)能夠更容易的賺錢,而核心競爭力決定了這家企業(yè)能否在未來的激勵競爭中生存下來。
上海東庚化工技術(shù)有限公司總經(jīng)理康小玲:全裝置工藝系統(tǒng)解決PGA技術(shù)問題
任何一個材料都有局限性和特定的應(yīng)用。聚乙醇酸(PGA)是一種具有良好生物降解和生物相容性的合成高分子材料,但在我國該領(lǐng)域起步晚、缺乏核心技術(shù)、產(chǎn)品高端化不足。
當(dāng)前,我國PGA生產(chǎn)工藝存在瓶頸,包括丙交酯、乙交酯、收益,能耗,成本優(yōu)勢上的缺陷等。針對這些問題,東庚化工通過模塊化的措施中試點平臺,進(jìn)行了技術(shù)的進(jìn)一步優(yōu)化以及工業(yè)化的放大,并設(shè)計了全裝置工藝系統(tǒng),在催化劑工藝流程及工藝設(shè)備上都做了比較大的提升和設(shè)計。系統(tǒng)的核心在于柔性一體化的設(shè)計加回收線設(shè)計,有效的節(jié)約成本,是裝置長周期運行下去的關(guān)鍵。
從小試到中試,通過數(shù)據(jù)對比發(fā)現(xiàn),全裝置工藝系統(tǒng)下,乙交酯收率比常規(guī)工藝高10%~20%且純度達(dá)到99.5以上、PGA相對分子質(zhì)量高達(dá)30萬以上、以乙醇酸計PGA收率高達(dá)80%~85%。全裝置工藝系統(tǒng)提高了聚合物PGA產(chǎn)品收率和產(chǎn)品靈活性與市場應(yīng)用適應(yīng)性,并具有功能化、定制化、柔性化產(chǎn)品設(shè)計、系統(tǒng)集成、裝備國產(chǎn)化等優(yōu)點。
國家能源集團(tuán)北京低碳清潔能源研究院煤化工中心主任助理秦紹東:鈷基費托為塑料行業(yè)加工助力
高熔點費托蠟下游產(chǎn)業(yè)鏈長,可作為產(chǎn)品出售,也可進(jìn)一步加工,做可降解材料加工助劑。
高熔點蠟主要通過費托合成技術(shù)來生產(chǎn),與漿態(tài)床鐵基費托技術(shù)以油品為主產(chǎn)品不同,北京低碳院開發(fā)的固定床鈷基費托技術(shù)以高熔點蠟為主產(chǎn)品,是最適合于高熔點蠟的生產(chǎn)的技術(shù)。由于其生產(chǎn)過程中使用的是固定床,因此,產(chǎn)品也含有雜質(zhì)但相對較少。低碳院開發(fā)的鈷基費托產(chǎn)品(油+蠟)合成氣消耗小于5700Nm³、蠟油比可達(dá)3:1、中試階段蠟和油總收率已經(jīng)做到了91%~92%,且重蠟含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于煤制油副產(chǎn)的鐵基蠟,指標(biāo)遠(yuǎn)優(yōu)于國內(nèi)競爭對手,達(dá)到國外報道水平。低碳院鈷基費托技術(shù)還有一個重要的特點,重質(zhì)蠟含量較多,通過分子蒸餾技術(shù)最高可分離出48%的115號蠟,為蠟中價值最高的產(chǎn)品。
固定床鈷基費托制可降解高熔點蠟具有核心技術(shù)指標(biāo)先進(jìn),高附加值的高熔點蠟收率高等優(yōu)點。該技術(shù)生產(chǎn)的高附加值的熔點蠟可以用于塑料加工的助擠助劑、熱熔膠等,也可進(jìn)一步加工制重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油,應(yīng)用前景廣闊。
中石油華東銷售公司業(yè)務(wù)六處處長楊旭:生物酶技術(shù)解決通用塑料降解難題
塑料本是工業(yè)之母,現(xiàn)在變成白色污染。聚丙烯、聚乙烯目前的主要處理方式焚燒、填埋、光降解等,都存在一些問題。畢節(jié)尚昆集團(tuán)研發(fā)出的OBE母粒,可直接降解部分通用塑料,用屬于中國的高科技解決造成白色污染的通用塑料降解難題。
OBE母粒是把耐高溫的土著菌生長因子,在厭氧和高溫的環(huán)境下,使用乳酸衣膜、甲殼素進(jìn)行包覆,使其在干熱情況下能承受340℃的高溫,在成分不被破壞的情況下制成土著菌生長因子“微粒膠囊”,再將“微粒膠囊”與聚烯烴和碳酸鈣粉進(jìn)行密煉后造粒,即可制成可生物降解聚烯烴的OBE母粒。
添加OBE母粒的袋膜,拋棄在自然環(huán)境中形成污染后,袋膜中“休眠”的生物酶,在陽光、水分和土壤等條件的作用下,被激活并大量繁殖,同時誘引土著菌集結(jié)共同降解袋膜,袋膜逐漸降解至粉粒狀,后生動物會參與降解過程,袋膜粉粒被生物降解,最終轉(zhuǎn)換為二氧化碳、水以及排泄物,溶入大自然的生態(tài)環(huán)境中循環(huán),成為無害物。同時,OBE制袋膜工藝流程不改變傳統(tǒng)吹膜制袋工藝。這是成本低廉的革命性技術(shù),不僅節(jié)能減碳,還降低了石油天然氣的使用量,將為防治白色污染作出不可估量的貢獻(xiàn)。
中國石油大學(xué)副教授金鑫:開發(fā)非糧基生物材料勢在必行
目前PLA等可降解塑料制品需要耗費大量糧食資源,此類產(chǎn)品急需開發(fā)面向中高端的制品。如果此行業(yè)還繼續(xù)發(fā)展,勢必還要消耗大量糧食資源,行業(yè)若想繼續(xù)做大,糧食會是一個棘手的問題。因此,基于生物基定制化產(chǎn)品,做小而精的產(chǎn)品是我們團(tuán)隊的目標(biāo)。
乙醇酸是高端化工新材料產(chǎn)業(yè)的新貴,在化妝品,日用洗滌劑、高端的金屬清洗劑方面使用已經(jīng)非常之多且價格昂貴。目前乙醇產(chǎn)能基本上都是通過石油或者煤化工轉(zhuǎn)化過來的,很難滿足綠色加低碳的發(fā)展要求。而通過秸稈(纖維素)聯(lián)產(chǎn)丙二醇,制取乙醇酸技術(shù)上可行,且工藝能耗較傳統(tǒng)化工大幅降低,產(chǎn)品純度大大提高。從原材料角度來考慮,跟甲醇和煤相比,秸稈原料價廉易得,高值產(chǎn)品作物的種植還可以作為勞動人民經(jīng)濟(jì)收入,可謂是一舉兩得。
目前生物基乙醇酸已于2021年實現(xiàn)定制化合成,預(yù)計2023年可實現(xiàn)大規(guī)?;a(chǎn)。從可降解塑料的角度來說,未來生物基乙醇酸的競爭力可能比不上煤基或者石油基乙醇酸,但在生物兼容性、安全性等問題上,尤其是一些特殊定制的領(lǐng)域還是具有明顯優(yōu)勢的。
浙江理工大學(xué)國際交流合作處副處長、特聘教授余厚詠:納米纖維素基功能材料應(yīng)用廣泛
通過引入天然松香、石墨等設(shè)計構(gòu)筑功能性納米纖維素雜化粒子,調(diào)控誘導(dǎo)生物聚酯單一成核向協(xié)同成核方式改變,可實現(xiàn)PBAT、PLA、PHBV三大生物聚酯多重功能性整合,并最終實現(xiàn)納米纖維素對生物聚酯“單一增強(qiáng)”向“多功能整合”的跨越。
在納米纖維素制備應(yīng)用方面,我們研究了10多年的時間,主要在9個方面進(jìn)行了應(yīng)用。第一應(yīng)用于真絲綢壁紙防霉抗菌用復(fù)合雜化材料。第二應(yīng)用于抗菌傷口敷料與藥物緩釋載體方面,可改善PLA基體載藥量不高、藥物易突釋、疏水性與藥物不兼容等問題。第三應(yīng)用于超高UV屏蔽與智能調(diào)溫紡織品,復(fù)合纖維可以作為相變骨架。第四應(yīng)用于智能控釋藥物釋放無紡纖維。第五應(yīng)用于多重響應(yīng)無紡纖維智能油水分離—污染去除。第六應(yīng)用于超強(qiáng)氣凝膠作為吸附/絮凝材料,對金屬離子、染料、模擬廢水均有優(yōu)異的吸附能力。第七應(yīng)用于便攜式凈水器,可穩(wěn)定、快速吸附雜質(zhì)。第八應(yīng)用于自愈合仿生皮膚傳感材料。第九應(yīng)用于超分子組裝納米纖維素纖維氣凝膠儲能/傳感器件等。
總體上看,納米纖維素基功能材料應(yīng)用范圍很廣,未來隨著納米纖維素從絕緣到導(dǎo)體的突破,還將開辟很多很好的新應(yīng)用領(lǐng)域,如在仿真電子屏等方面已經(jīng)有了很好的應(yīng)用。
在本次峰會的高端訪談環(huán)節(jié),嘉賓們就“BDO高價位,PBAT如何尋求新方向?可降解材料改性會是下一個投資風(fēng)口嗎?”展開了深入的探討和交流。
道恩股份有限公司研發(fā)總監(jiān)陳軍:細(xì)分市場帶來成長空間
道恩今年P(guān)BAT改性產(chǎn)品保持了穩(wěn)定的增長,從一次性消費品來說,還是有一定的細(xì)分市場的。道恩集團(tuán)現(xiàn)在主要是兩個布局:一個是產(chǎn)業(yè)鏈的縱向一體化布局,包括上游的PBAT聚合,中游的改性,還有下游的制品;第二個就是橫向的產(chǎn)品布局,包括膜類材料如購物袋、快遞袋、地膜等,擠出、注塑、吸塑、3D打印產(chǎn)品等,還有生物降解的熔噴布、紡粘無紡布、發(fā)泡材料等。
當(dāng)前生物降解改性產(chǎn)品主要來自于一些大企業(yè),小企業(yè)基本上還是沒有做大。原因是單純從生物降解改性技術(shù)角度來說,也是有一些痛點和難點的。痛點如氣味、熱封和析出問題,難點如降解速度和貨架期等基礎(chǔ)問題,針對這些具體的痛點和難點,如果我們能夠研究透,解決這些痛點和難點也會帶來一些市場空間。
東華工程科技股份有限公司技術(shù)副總監(jiān)馮玉峰:要逆周期去考慮投資
PBAT今年下半年的開工率不是很高,一個是因為原料BDO的價格太高,另一個是因為可降解材料的市場不及預(yù)期。
BDO的價格持續(xù)高位,可能是因為以下兩個原因。一是因為嚴(yán)格的“雙碳”政策影響B(tài)DO開工率,BDO產(chǎn)量降低。同時,中國今年出口強(qiáng)勁,BDO的下游行業(yè)景氣度回升,需求上升造成了短期的供需平衡。
化工行業(yè)的周期一般是7~8年,如果看好可降解材料的未來,建議選擇逆周期投資。從技術(shù)層面講,PBAT裝置在操作上做一些調(diào)整,可以用于生產(chǎn)PBS,PBS也是一種性能優(yōu)異的可降解材料。在歐洲PBS比PBAT更有市場,中國的PBS產(chǎn)量有限,主要還是原料丁二酸或丁二酸二甲酯產(chǎn)能不足,后期發(fā)展?jié)摿薮蟆?/p>
隨著新建BDO產(chǎn)能的釋放,BDO的價格終會回歸理性,而可降解材料的市場會幾何放大,支撐BDO和PBAT/PBS的持續(xù)發(fā)展。
中科院理化所研究員黃勇:新產(chǎn)品技術(shù)或?qū)⒏淖兪袌龈窬?/p>
從中國當(dāng)前PBAT及原料BDO的市場波動情況看,實際上就是在周期性、波段式的發(fā)展進(jìn)程中。所以說如果做投資的話,特別是做企業(yè)的可能眼光要放得稍微長遠(yuǎn)一點,對短期的波動要有承受能力。
現(xiàn)在PBAT的技術(shù)相對已比較成熟,產(chǎn)業(yè)化規(guī)模也在上來了。如果BDO還是長期高位的話,有可能很快會有其他的新產(chǎn)品出來。因為科研,經(jīng)常是根據(jù)市場、根據(jù)需求來進(jìn)行的,包括研發(fā)新產(chǎn)品、新技術(shù)、新工藝等。我們不排除未來會有新材料、新技術(shù),對現(xiàn)在的PBAT市場等產(chǎn)生顛覆性的影響。
川流投資新材料研究總監(jiān)楊子平:從長周期中尋找投資標(biāo)的和機(jī)會
短期來看PBAT存在投資過熱的現(xiàn)象,BDO原料目前的高位價格很有可能是一個周期性的因素。站在投資角度看,現(xiàn)在的位置可能不是特別合適介入,但從長遠(yuǎn)來看的話,這個產(chǎn)業(yè)是值得我們重點關(guān)注的。
改性可以很好的調(diào)控產(chǎn)品性能和降低成本。PBAT的改性需要的資本投入較PBAT原料生產(chǎn)要少的多,未來肯定會有越來越多中小型企業(yè)進(jìn)入這個領(lǐng)域。因為我們基金的投資周期比較長,一般是9年,所以在投資標(biāo)的的選擇上,我們希望這家企業(yè)能在一個長周期的時間里可以維持較強(qiáng)的競爭優(yōu)勢,尤其是技術(shù)優(yōu)勢。同時我們希望創(chuàng)始人熱愛這個行業(yè),專注這個行業(yè),同時能夠持續(xù)的學(xué)習(xí),帶領(lǐng)公司前進(jìn)。
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