生物質制乙二醇產業(yè)化尚有距離

在能源轉型的大環(huán)境下，可再生能源生物質的利用已成為了近年來備受關注的話題，其中生物質制化學品也進入了人們的視野。近日，在中國科學院大連化學物理研究所（以下簡稱“大化所”）與青島生物能源與過程研究所聯(lián)合舉辦的科技成果對接交流活動中，大化所航天催化與新材料研究中心研究人員介紹了利用秸稈等生物質資源催化制備乙二醇的技術，并表示計劃近期進行中試。

　　乙二醇作為一種重要的大宗能源化工產品，目前主要由石油提煉出的乙烯或煤化工合成生產，而生物質制備乙二醇作為一種可再生綠色路徑，能否在乙二醇市場中占得一席之地？生物質制乙二醇距離產業(yè)化還有多遠？

生物質制備路線可行

　　以秸稈等可再生資源為原料的生物質，主要組成元素有碳、氫、氧等，與乙烯路線相比，催化制成乙二醇具有較好的原子利用經濟性。據(jù)了解，各國科研人員就生物質制乙二醇這一思路已研究多年，但具有產業(yè)化前景的技術路線寥寥無幾。

　　大化所生物質制乙二醇研究組相關研究員介紹，由大化所國際首創(chuàng)擁有自主知識產權的生物質制乙二醇這一新路線，將經過預處理后的秸稈等生物質進行催化轉化，目前能夠實現(xiàn)60%~80%的乙二醇產物選擇性。剛開始時，他們嘗試用航天催化領域里使用的碳化鎢來探索生物質領域，非常意外地發(fā)現(xiàn)秸稈催化產物里乙二醇有很高的選擇性，可高效地從纖維素一步制成乙二醇，在國際上尚屬首次。

　　據(jù)了解，該生物質制備路線從小試結果來看，反應條件、成本已基本具備產業(yè)化的條件，其副產物包括多種短鏈多元醇，也可能帶來一定的附加價值。當前，他們已獲取秸稈預處理后的反應原料，公斤級別的小試已取得成功，接下來會嘗試千噸級的中試。

綠色工藝前景可期

　　當前，國內乙二醇市場仍有一定的需求缺口。據(jù)卓創(chuàng)資訊分析師劉洋介紹，國內乙二醇供給以石油乙烯工藝為主，截至目前，今年乙二醇總產能約為1050萬噸，其中乙烯路線來源約為650萬噸，煤化工乙二醇產能約為400萬噸。

　　“國內乙二醇進口依存度為50%~60%，雖國內產能有所增長，但仍不能完全滿足需求?！眲⒀笳f。市場空間充裕的情況下，在科技成果對接交流會上，生物質資源豐富的華北及東北地區(qū)多家企業(yè)對該項技術表達了興趣。

　　據(jù)相關技術人員透露，從目前小試的情況來看，經濟和技術指標都可行，目前催化劑壽命等條件良好，加上有其他多元醇的副產品，經濟上可能會超過現(xiàn)有路線。

　　另外，大多專家認為，生物質制乙二醇的技術路線相較傳統(tǒng)的石油化工與煤化工等依托于化石能源的技術路線來說，具有綠色、可持續(xù)發(fā)展的優(yōu)勢。同時，相關企業(yè)技術人員指出，生物質來源十分廣泛，一旦規(guī)?；a，成本很可能進一步降低，且能夠減少溫室氣體排放，對企業(yè)履行社會責任也有一定助益。

競爭力有待驗證

　　乙二醇作為一種重要工業(yè)原料，能夠用于生產聚酯及部分塑料制品。大化所生物質制乙二醇研究組相關研究員表示，當前生物質制乙二醇的技術路線能夠制得符合聚酯要求的乙二醇，從產品質量上看具有一定的市場競爭力。

　　盡管生物質制乙二醇具有多重優(yōu)勢，但要實現(xiàn)產業(yè)化生產還要克服多重問題。比如，現(xiàn)有工藝路線各項技術指標、成本都可行，但仍要根據(jù)中試結果決定是否繼續(xù)跟進這一項目；生物質制乙二醇的項目做成了一定會有市場，但目前僅完成了實驗室階段，未來產業(yè)規(guī)模大小和產業(yè)成熟度都將取決于成本因素。

　　據(jù)了解，為實現(xiàn)大規(guī)模使用秸稈等生物質，生物質原料前期要進行液化預處理，得到可溶性的秸稈糖，而這一上游原料也尚未實現(xiàn)規(guī)模量產。

　　據(jù)相關企業(yè)技術人員介紹，為準備中試現(xiàn)在已獲得一部分廉價的秸稈糖原料。目前，生產乙二醇的主流路線是使用石油制品乙烯為原料環(huán)氧化水合而成，而近年來煤化工來源乙二醇產品質量與產能也在逐步提高，市場份額也出現(xiàn)增長趨勢。同時，與煤化工合成氣和石油化工競爭，生物質制乙二醇產品成本和質量至少要跟現(xiàn)有路線差不多，要解決的問題首先是需要廉價的催化糖類來源，也要獲取大型裝置工業(yè)數(shù)據(jù)，對技術進行進一步考核。同時，下游產業(yè)的銜接也是要關注的問題。