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全球化工“绿”意盎然

2021-11-19 01:34 已有人浏览
本文摘要:面临资源、能源和环境的挑战,400多位世界知名化学化工*上个世纪末联合明确提出发展绿色化学与化工的概念,并确认了资源能源消耗*小化、零污染、产品可回收循环利用等12条原则。以绿色化工的诱人前景为动力,全球化学工业逐步逆“蓝”已沦为21世纪不能挡住的趋势。生物柴油2006年美国总统绿色化工挑战奖获得者密苏里大学化学工程教授GalenSuppes,顺利研发了将甘油改变为丙二醇催化剂工艺,将推展生物柴油工业的发展。生物柴油的经济性与其副产物甘油的市场状况密切相关。

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面临资源、能源和环境的挑战,400多位世界知名化学化工*上个世纪末联合明确提出发展绿色化学与化工的概念,并确认了资源能源消耗*小化、零污染、产品可回收循环利用等12条原则。以绿色化工的诱人前景为动力,全球化学工业逐步逆“蓝”已沦为21世纪不能挡住的趋势。生物柴油2006年美国总统绿色化工挑战奖获得者密苏里大学化学工程教授GalenSuppes,顺利研发了将甘油改变为丙二醇催化剂工艺,将推展生物柴油工业的发展。生物柴油的经济性与其副产物甘油的市场状况密切相关。

据有关部门预计,今后美国每年将向市场投入10亿磅甘油,而目前美国甘油市场的年均需求量仅有为6亿磅。因此,生物柴油工业急需为其副产品甘油谋求新的高附加值应用领域。丙二醇可替换乙二醇用作防冻和其他应用领域,而且毒性更加较低。

GalenSuppes研发的以甘油制取丙二醇技术可使生物柴油生产成本减少0.40美元/加仑。其他研究者也在探寻将甘油催化反应分解丙二醇的新途径。

与此同时,生物材料生产巨头卡吉尔公司也重新组建了一家新的公司,研发以可再生原料生产丙二醇的技术并构建工业化生产。该公司深信利用其创意技术,可以构建可再生的极具价格竞争力的丙二醇的工业化生产,这将引发全球化学工业界的注目。

生物乙醇尽管生物柴油名声大噪,但是绿色燃料技术对世界的*大冲击难道还是生物乙醇沦为汽油的替代品。目前,美国生物乙醇的产量大约为40亿加仑/年,大部分以玉米为原料。然而,美国工业界对开发利用非食物类可再生生物质生产乙醇的技术开发正在减缓。目前现有的生物技术是利用酶催化剂将生物质改变为可烘烤葡萄糖。

根据美国生物技术工业的组织的统计资料,美国每年利用农作物副产品(如玉米秸秆、甘蔗渣、麦秸和稻草等)可生产70亿加仑纤维素乙醇。该机构还认为,按照目前生物炼油厂的发展速度计算出来,到2015年,25%的美国交通燃料来自生物精炼厂。生物精炼厂然而,生物精炼厂要构建其发展目标,还必需注目除燃料之外的其他下游市场。乔治亚理工学院化学和生物能源系由教授CharlesEckert是另一位美国总统绿色化学挑战奖获得者。

他回应,生物炼油厂生产燃料在成本效益方面颇高传统化石燃料,最少在刚开始生产的时候是这样。目前,Eckert和其合作者正在研发应用于3种环保的沉淀分离出来系统——气态收缩液体、超临界流体和临界水,从酒精原料中萃取生产类似化学品、试验药品和调味品。由3个美国和英国的研究机构所构成的大西洋联盟,目前已开始研究用纤维素如木屑、锯齿草、玉米秆甚至是城市废物等,生产低价值产品。

虽然设计建设生物精炼厂还面对诸多挑战,但Eckert回应,从现在起在这类可再生能源和化学材料上投放资金,具备*最重要的意义。生物降解塑料利用可再生资源生产塑料是绿色技术转变化学工业面貌的又一范例。2006年,美国*大的玉米乙醇生产商阿彻丹尼尔米德兰公司宣告,计划建设首座商业化凝羟基脂肪酸酯生产厂。

凝羟基脂肪酸酯是一种高性能可生物降解塑料,可以用作目前由石化塑料占有的应用领域,如涂料、薄膜和模塑制品。该生产厂由阿彻丹尼尔米德兰公司和美国马萨诸塞州剑桥专门从事生物塑料研发的Metabolix公司牵头建设,生产能力为5万吨/年,预计将于2008年中期竣工。

卡吉尔公司的子公司利用玉米在美国Blair竣工年产14万吨聚乳酸生产线。聚乳酸早已在可生物降解包装材料领域取得了极大应用于,沃尔玛早已将聚乳酸纸盒薄膜和容器用作水果和蔬菜纸盒。废塑料原料标准化塑料公司早已研发出有一种利用PET(凝对苯二甲酸乙二醇酯)废料生产凝对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)和聚苯乙烯恩弹性体的新工艺。

所利用的PET废料主要是重复使用的PET塑料瓶。循环利用的PET废料可以替换其他生产PBT常用的原材料对苯二甲酸二甲酯或者对苯二甲酸。用于重复使用的PET作为原材料生产的PBT,可以符合汽车工业的应用于拒绝。

通用公司回应,如果2006年生产的PBT都用于重复使用的PET作为原材料,则可以消耗掉60万吨PET,相等于225亿个饮料瓶。这毫无疑问将有助拓宽绿色化工的含义和前景。

目前,全球每年可生物降解材料的产量仅有为30万吨。随着沃尔玛等早已尊重并拒绝接受可生物降解包装材料,绿色化工的道路将不会就越回头就越长。


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