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煉化企業(yè)紛紛上馬的PBAT項(xiàng)目究竟是什么？國(guó)內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)能情況又如何？

2020-10-11發(fā)布者：若悟369

目前，中國(guó)已有20多個(gè)省份相繼發(fā)布新的“限塑令”。在替代品新風(fēng)口下，PLA、PBAT、PHA等，可降解塑料材料備注關(guān)注，因此在9月份，國(guó)內(nèi)多家煉化企業(yè)紛紛上馬PBAT項(xiàng)目，一時(shí)間到底是什么PBAT？它怎樣的前景引得這么多煉化企業(yè)要參與其中？
PBAT作為一種全生物可降解塑料，目前被廣泛應(yīng)用于超市購(gòu)物袋，外賣(mài)餐盒，農(nóng)用地膜等農(nóng)工商醫(yī)等領(lǐng)域。
隨著限塑令的推出和綠色消費(fèi)市場(chǎng)的擴(kuò)大，PBAT作為環(huán)保材料具有較好的發(fā)展前景。目前市面上很多全生物降解購(gòu)物袋的材料都是采用的PBAT，這讓人們對(duì)PBAT的印象深刻，那么PBAT是如何生產(chǎn)出來(lái)的呢？
 
PBAT介紹
 
PBAT是以1,4－丁二醇（BDO）、己二酸（AA）、對(duì)苯二甲酸（PTA）或?qū)Ρ蕉姿岫减ィ―MT）為原料， 通過(guò)直接酯化或酯交換法而制得。
PBAT的制備工藝
 
PBAT的制備有三種酯化方式：共酯化、分酯化和串聯(lián)酯化。制備流程圖及主要工藝參數(shù)如下圖1、圖2、圖3所示。
以己二酸(AA)、對(duì)苯二甲酸(PTA)、丁二醇(BDO)為單體，按照一定比例合成聚己二酸/對(duì)苯二甲酸丁二醇酯，工藝過(guò)程中重點(diǎn)在于嚴(yán)格控制反應(yīng)的酯化方式、酯化時(shí)間、縮聚溫度、穩(wěn)定劑等。這些關(guān)鍵因素能夠直接影響合成過(guò)程，最終影響產(chǎn)品的性能。為確保制備出良好的PBAT樹(shù)脂，所需的最佳工藝條件為：共酯化反應(yīng)方式，酯化時(shí)間為185 min，縮聚溫度248～250 ℃，穩(wěn)定劑添加量70 μg/g。PBAT的制備有三種酯化方式，包括：共酯化、分酯化和串聯(lián)酯化。
 
PBAT生產(chǎn)工藝
 
工 藝 一
揚(yáng)州普立特科技發(fā)展有限公司成功開(kāi)發(fā)出一種全連續(xù)PBAT的生產(chǎn)工藝，其流程圖如下圖所示。
2020年5月，普立特工程研發(fā)中心與工程部共同實(shí)施的PBAT合成新工藝獲得驗(yàn)證。

 
PBAT 成品(2020.05.26)-POLYTEX技術(shù)
工 藝 二
惠通公司與國(guó)內(nèi)知名科研機(jī)構(gòu)共同開(kāi)發(fā)，結(jié)合PBAT的特點(diǎn)，成功開(kāi)發(fā)出直接連續(xù)酯化法生產(chǎn)工藝，流程簡(jiǎn)圖如下：
 
那么，在現(xiàn)階段，哪些中國(guó)企業(yè)在布局可降解塑料生產(chǎn)線，并且正處于產(chǎn)能快速擴(kuò)張過(guò)程中？
         
神華榆林：
總投資94024.98萬(wàn)元，5萬(wàn)噸/年聚乙醇酸示范項(xiàng)目即將開(kāi)建。該項(xiàng)目以合成氣為原料，經(jīng)“合成氣-草酸二甲酯-乙醇酸甲酯-聚乙醇酸”工藝路線，實(shí)現(xiàn)了可降解塑料——聚乙醇酸的制備。
 
利用浦景化工自主研發(fā)的兩步法PGA技術(shù)于2019年底在內(nèi)蒙古浦景聚合材料科技有限公司建成1500噸/年聚乙醇酸示范裝置，目前該裝置已實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定運(yùn)行，生產(chǎn)出合格聚乙醇酸產(chǎn)品，并通過(guò)了中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)組織的現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行考核。
 
金發(fā)科技：
金發(fā)科技擁有生物降解聚酯合成產(chǎn)能6萬(wàn)噸，并配有專(zhuān)業(yè)生物降解塑料改性生產(chǎn)線，產(chǎn)品涵蓋PBAT、PBS、PLA 樹(shù)脂及相關(guān)改性材料。
 
目前在建6萬(wàn)噸PBAT生產(chǎn)線進(jìn)展順利，預(yù)計(jì)新建產(chǎn)能將于2021年投產(chǎn)。
 
2020上半年，金發(fā)科技公司完全生物降解塑料在國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)銷(xiāo)售穩(wěn)中有升，產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)銷(xiāo)量3.14萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng)49.28%。   
安徽豐原福泰來(lái) ：
8月14日，安徽豐原福泰來(lái)聚乳酸有限公司宣布成功下線聚乳酸粒子成品，這標(biāo)志著中國(guó)第一條全產(chǎn)業(yè)鏈聚乳酸生產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。
  
目前，該公司聚乳酸項(xiàng)目二期的建設(shè)工程也已經(jīng)啟動(dòng)，預(yù)計(jì)到2022年，聚乳酸將達(dá)到年產(chǎn)100萬(wàn)噸級(jí)的規(guī)模。 
 
 
 
 
海正生物材料：
公司成立于2004年，現(xiàn)有年產(chǎn)能2.5萬(wàn)噸，并有在建年產(chǎn)5萬(wàn)噸的新基地。
金丹科技：
金丹科技半年報(bào)顯示，公司規(guī)劃項(xiàng)目中包含10萬(wàn)噸的PLA工程項(xiàng)目。上半年，金丹科技營(yíng)業(yè)收入及凈利潤(rùn)雙雙增長(zhǎng)一成多，公司提到的有利因素中就包括PLA市場(chǎng)需求快速增長(zhǎng)。
 
金丹科技表示，預(yù)計(jì)未來(lái)幾年，作為環(huán)境友好型生物基可降解材料，隨著禁塑令的推進(jìn)，塑料、包裝、紡織、農(nóng)用地膜等新興應(yīng)用領(lǐng)域需求將快速增長(zhǎng)，帶動(dòng)聚乳酸需求迅速提升，聚乳酸將超過(guò)食品和飲料行業(yè)成為乳酸的第一大應(yīng)用領(lǐng)域。
中糧科技：
引入比利時(shí)生產(chǎn)技術(shù)，將于安徽合作建立玉米-乳酸-丙交酯-聚乳酸的全產(chǎn)業(yè)鏈生產(chǎn)基地。中糧科技下屬聯(lián)營(yíng)公司中糧生物材料設(shè)計(jì)產(chǎn)能為聚乳酸原料和制品3萬(wàn)噸/年，已量產(chǎn)。
           
豐原集團(tuán)：
2019年3月，豐原集團(tuán)與通遼經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)簽約“百萬(wàn)噸級(jí)可降解塑料聚乳酸PLA”項(xiàng)目，總投資額達(dá)120億，分三期建設(shè)。其中，一期項(xiàng)目投資50億元，預(yù)計(jì)年產(chǎn)量達(dá)30萬(wàn)噸聚乳酸，于2019年開(kāi)始建設(shè)，2021年建成投產(chǎn)。
天津國(guó)韻生物科技：           
在天津已建設(shè)年產(chǎn)1萬(wàn)噸/年的PHA生產(chǎn)線，與北京福創(chuàng)投資公司合作后，擬在吉林籌建10萬(wàn)噸/年新工廠。
           
藍(lán)晶微生物：
于 2017年 2 月宣布完成生物可降解材料 PHA 的中試生產(chǎn)，2018 年初，公司在深圳建立了研發(fā)中心并投入運(yùn)行。
           
2019年其又與清華大學(xué)、中化國(guó)際輕量化材料事業(yè)部簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議，使用價(jià)格低廉的海水作為底物，實(shí)現(xiàn) PHA 的產(chǎn)業(yè)化，有可能實(shí)現(xiàn)低成本的生產(chǎn)技術(shù)。
瑞豐高材：
今年3月，瑞豐高材發(fā)布公告稱(chēng)，公司擬投資建設(shè)年產(chǎn)6萬(wàn)噸PBAT生物降解塑料項(xiàng)目，項(xiàng)目投資金額不超過(guò)人民幣3.2億元。
日前，瑞豐高材公布，該項(xiàng)目已經(jīng)完成環(huán)境審批，相關(guān)環(huán)境部門(mén)同意該項(xiàng)目按申報(bào)工藝、規(guī)模、地點(diǎn)和污染防治措施等進(jìn)行建設(shè)。
           
項(xiàng)目正在進(jìn)行土建工藝設(shè)計(jì)和施工手續(xù)辦理工作。公司將積極推進(jìn)相關(guān)工作，爭(zhēng)取于2020年9月中旬左右進(jìn)入施工建設(shè)階段。
 
彤程新材：
今年5月，巴斯夫與彤程新材簽署了一項(xiàng)聯(lián)合協(xié)議，授權(quán)彤程新材根據(jù)巴斯夫高質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)和銷(xiāo)售經(jīng)認(rèn)證的可堆肥共聚酯（PBAT）。
           
為此，彤程新材將在上海建造一套產(chǎn)能為6萬(wàn)噸的PBAT生產(chǎn)裝置。該裝置將采用巴斯夫工藝技術(shù)，出產(chǎn)的原材料將部分交由巴斯夫作為ecoflex 產(chǎn)品銷(xiāo)售。新裝置將于2022年投產(chǎn)，供應(yīng)生物聚合物市場(chǎng)。
▲ 巴斯夫與彤程新材于8月在上海聯(lián)合舉辦了一場(chǎng)可持續(xù)發(fā)展論壇  圖源：巴斯夫進(jìn)行時(shí)
           
萬(wàn)華化學(xué)：
公司將于四川眉山投資建設(shè)年產(chǎn) 6 萬(wàn)噸生物降解聚酯（PBAT） 項(xiàng)目，總投資額 3.6 億元，目前項(xiàng)目正處于環(huán)評(píng)階段，未來(lái)有望為萬(wàn)華打開(kāi)新的業(yè)績(jī)?cè)鲩L(zhǎng)點(diǎn)。
           
9月4日，萬(wàn)華化學(xué)（四川）有限公司委托山東正信招標(biāo)有限責(zé)任公司發(fā)布年產(chǎn)6萬(wàn)噸生物降解聚酯項(xiàng)目國(guó)際招標(biāo)公告，招標(biāo)產(chǎn)品是PBAT切粒機(jī)組。
華峰氨綸（華峰集團(tuán)）：
大規(guī)模產(chǎn)能開(kāi)建，利用規(guī)模效益有望為公司在可降解塑料領(lǐng)域打開(kāi)市場(chǎng)。公司將于江蘇啟東投資建設(shè)30萬(wàn)噸PBAT、30萬(wàn)噸聚碳酸環(huán)己內(nèi)酯（PCHC）項(xiàng)目，項(xiàng)目總投資100億元，并計(jì)劃于2020年10月份開(kāi)工建設(shè)。
          
恒力石化：
預(yù)計(jì)今年下半年，公司將投產(chǎn)3.3萬(wàn)噸的PBAT可降解塑料產(chǎn)能。
 
恒力石化公開(kāi)表示，禁塑令管控最嚴(yán)的購(gòu)物袋、農(nóng)膜和外賣(mài)包裝袋，國(guó)內(nèi)一年消費(fèi)超過(guò)900萬(wàn)噸，市場(chǎng)潛力巨大，可降解塑料將逐步進(jìn)入消費(fèi)爆發(fā)期。公司目前新建的3.3萬(wàn)噸/年P(guān)BAT（全生物可降解塑料）項(xiàng)目，預(yù)計(jì)在今年年底投產(chǎn)。
 
恒力石化今年下半年將投產(chǎn)60萬(wàn)噸的聚酯 DTY、 POY 新產(chǎn)能以及3.3 萬(wàn)噸的 PBAT可降解塑料產(chǎn)能，剩余產(chǎn)能建設(shè)預(yù)計(jì)將于明年投放，公司聚酯總產(chǎn)能規(guī)模也將達(dá)到年產(chǎn)超過(guò) 400萬(wàn)噸以上規(guī)模。
 
天眼查數(shù)據(jù)顯示，截至目前，中國(guó)經(jīng)營(yíng)范圍為可降解材料的相關(guān)企業(yè)共計(jì)3358家。其中，2019年相關(guān)企業(yè)新增數(shù)量達(dá)514家，年增速為15.05%，是中國(guó)可降解材料相關(guān)企業(yè)注冊(cè)數(shù)量最多、增速最快的一年。
 
值得注意的是，截至今年7月1日，以工商登記為準(zhǔn)，中國(guó)新增可降解材料相關(guān)企業(yè)255家，同比增長(zhǎng)約23%。
 
 
PBAT項(xiàng)目瘋狂上馬
 
隨著國(guó)內(nèi)各地禁塑政策的逐步制定和強(qiáng)制執(zhí)行，可降解塑料的不可替代性更加突出。據(jù)華安證券統(tǒng)計(jì)，截至2020年7月，已有36家公司在建或擬建可降解塑料項(xiàng)目，新增產(chǎn)能合計(jì)440.5萬(wàn)噸。到2025年，考慮到可降解塑料產(chǎn)能開(kāi)工率低，我國(guó)產(chǎn)能要達(dá)到476萬(wàn)噸才能滿足需求。
 
截至2020年6月底，全球PBAT產(chǎn)能為27.9萬(wàn)噸/年，全球最大的PBAT生產(chǎn)企業(yè)為德國(guó)巴斯夫（BASF），年產(chǎn)能為7.4萬(wàn)噸。我國(guó)已建成PBAT產(chǎn)能為13萬(wàn)噸，占全球總產(chǎn)能的46%。
 
由于我國(guó)PBAT市場(chǎng)前景廣闊，國(guó)內(nèi)各具備相應(yīng)實(shí)力的企業(yè)正爭(zhēng)相進(jìn)入PBAT市場(chǎng)，如表1所示的這些企業(yè)已經(jīng)公布PBAT建設(shè)計(jì)劃。
 
表1  國(guó)內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)能情況
 
PBAT與PE之間的價(jià)差可高達(dá)3倍
2019年國(guó)內(nèi)PLA的價(jià)格區(qū)間在1.6萬(wàn)~3萬(wàn)元人民幣每噸，PBAT的價(jià)格區(qū)間在1.4萬(wàn)~2.5萬(wàn)元每噸，同期PE（聚乙烯）的均價(jià)在8378元每噸（含稅價(jià)），PP（聚丙烯）的均價(jià)在9351元每噸（含稅價(jià)）。相對(duì)普通塑料制品而言如PE、PP等，PLA和PBAT的價(jià)格仍然偏高，增加了終端用戶的成本和費(fèi)用。以PE為例：PLA比是PE價(jià)格的1.9~3.6倍，PBAT是PE價(jià)格的1.7~3倍，價(jià)格差距較大。
行業(yè)亟需規(guī)范發(fā)展
業(yè)內(nèi)專(zhuān)家指出，可降解塑料目前仍處于發(fā)展的初期階段?？山到馑芰线€有一些懸而未決的問(wèn)題也亟待討論，亟需政府和相關(guān)行業(yè)給出解決辦法。
 
1原材料問(wèn)題
由于現(xiàn)階段大多數(shù)生物可降解塑料仍來(lái)自于糧食原材料，當(dāng)未來(lái)產(chǎn)量大幅提高時(shí)，原材料使用將可能影響到糧食安全問(wèn)題，并與農(nóng)業(yè)用地產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)，或者擴(kuò)大農(nóng)業(yè)用地導(dǎo)致林業(yè)破壞。
 
2質(zhì)量和價(jià)格瓶頸
目前生物可降解塑料在質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)性上仍存在一定的提升空間，在替代現(xiàn)有塑料產(chǎn)品以及滿足商家需求上仍有一定距離。
 
3安全性問(wèn)題
生物可降解塑料在制造過(guò)程中同樣會(huì)使用到化學(xué)添加劑，這些添加劑是否存在生態(tài)毒性，又該如何管理？
 
此外現(xiàn)在大力推廣可降解塑料應(yīng)用，從社會(huì)角度還存在以下困擾：
 
市面上現(xiàn)在存在生物可降解塑料、偽生物可降解塑料、氧化降解塑料、光降解塑料、傳統(tǒng)材質(zhì)的普通塑料……各類(lèi)可降解與不可降解的塑料產(chǎn)品混雜，消費(fèi)者難以分辨。
 
消費(fèi)者除難以分辨可降解與不可降解塑料外，對(duì)生物可降解塑料的垃圾分類(lèi)投放認(rèn)知也存在不足。
 
國(guó)家并行多個(gè)可降解塑料相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，且暫無(wú)完整生物可降解塑料認(rèn)證體系，市場(chǎng)監(jiān)管困難。
 
目前，后端收運(yùn)和處理的發(fā)展速度跟不上生物可降解塑料推廣應(yīng)用的腳步。
 
專(zhuān)家預(yù)測(cè)，盡管還有很多實(shí)際問(wèn)題，但政府禁塑的決心非常大，隨著消費(fèi)需求的逐漸增加，綠色環(huán)保的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略必將推動(dòng)其研發(fā)和擴(kuò)大其應(yīng)用，規(guī)模化及技術(shù)進(jìn)步對(duì)可降解塑料帶來(lái)的成本下降，必定會(huì)使可降解塑料發(fā)展迎來(lái)良好機(jī)遇。
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