绿色、低碳、环保已成全球大势所趋,为适应绿色环保和可持续发展的需求,生物基纤维生产技术不断涌现,生物基纤维已经在服装、家纺和产业用纺织品中获得广泛应用。国际国内巨头看准了这一趋势,纷纷下场,斥巨资加码这一赛道。
巴斯夫扩产
5月16日,巴斯夫宣布扩大特定化学中间体的生物质平衡产品组合,包括BMBCert™ 1,4-丁二醇(BDO)、四氢呋喃(THF)、聚四氢呋喃(PolyTHF®)、3-二甲氨基丙胺(DMAPA)。
同日,巴斯夫公告为其氨和尿素产品组合提供首款生物质平衡产品。产品范围包括:包括无水氨BMBcert™、氨溶液24.5%BMBcert™、尿素颗粒BMBcert™、尿素溶液40%BMBcert™、尿素溶液45%BMBcert™。
巴斯夫生物基BDO是多种材料的上游材料,例如:生产聚四氢呋喃,而聚四氢呋喃是生产热塑性聚氨酯(TPU)的上游材料。TPU可用来生产软管、薄膜和电缆护套,主要用于汽车行业。其他应用包括热塑性聚醚酯、聚醚酰胺和铸造弹性体,用于制造滑板滚轮和工业滚轮:聚四氢呋喃也是生产弹性氨纶纤维的重要原料,在2024 CHINAPLAS国际橡塑展上,巴斯夫展出的可回收概念鞋就含有PolyTHF®。
此外,生物基BDO还可用于生产聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、THF和N-甲基吡咯烷酮(NMP)的中间体。PBT是一种工程塑料,应用于汽车、电气和电子行业,而THF和NMP作为必要溶剂,可用于生产药品及锂离子电池正极材料,应用于用于电动汽车。
晓星集团巨资投入
近日,全球最大的氨纶制造商晓星TNC与可持续材料领导者Geno合作,从2026年Q2开始在其越南工厂建设生产生物BDO的设施。
不久前的4月2日,晓星TNC宣布将在越南投资10亿美元,建设年产20万吨的亚洲第一个利用从甘蔗中提取的糖发酵生产BDO的设施,地点位于巴地头顿省南部,然后在胡志明市南部同奈省的附近工厂生产PTMEG,在同奈氨纶工厂大规模生产regen™ BIO氨纶,以此建立越南最大的生物基氨纶工厂,也是全球首个建立从原料到纤维的生物氨纶垂直一体化生产系统。
这很符合晓星集团的战略:“从传统化石原材料转向环保原材料的生物基业务将成为晓星未来100年的核心支柱”。
市场缺口近6000亿美元
伴随着消费市场持续升级,更多消费者对纺织服装产品中的“绿色环保”属性越来越关注。在此背景下,生物基纤维未来的市场发展前景十分广阔。中国化学纤维工业协会相关负责人指出:“生物基纤维从源头上具备可持续发展优势,能够实现全生命周期的绿色低碳发展,是我国化纤行业未来重点发展的一个品类。”
工业和信息化部等六部门2023年1月印发了《加快非粮生物基材料创新发展三年行动方案》,提出“完善材料体系,利用生物发酵、生物合成、化学合成等工艺,打造基于非粮生物质的生物基材料体系”,明确了“乳酸、丁二酸等含碳化学品,以及聚乳酸、聚酰胺等含碳聚合物”等重点发展方向,并提出“力争到2025年,生物基化学品的品种不断丰富,聚合物稳定性显著提高,在塑料制品、纺织纤维等领域实现规模化应用。”
根据经济合作与发展组织(OECD)的预测,未来10年,至少有20%、约8000亿美元的石化产品将被生物基产品替代,而目前的替代率不足5%,市场缺口近6000亿美元。预计到2030年,全球生物基化工产品的占比有望达到35%。生物基材料行业将迎来重大发展机遇,未来增长空间广阔。
国产在建规划产能超百万吨
市场前景如此广阔,国内企业近年来规划在建大量生物基材料产能。
聚乳酸方面,目前全球聚乳酸产能近50万吨/年,表观消费量约为25万吨/年。国内近年来聚乳酸产能也是快速爆发。
据海正生材表示,2023年我国聚乳酸表观消费量约8万吨/年。而据不完全统计,目前国内合计产能已近30万吨/年。其中布局企业主要有安徽丰原生物(10万吨/年已投产,30万吨已建成)、浙江海正生材(6.5万吨/年,15万吨在建)、普立思(5万吨/年)、金发生物(3万吨/年)、吉林中粮生物(1万吨/年)、同杰良(1万吨/年)、金丹生物(1万吨/年,15万吨在建)等等。
此外,PDO方面国产产能也在快速增长。
近日,山东天润和生物工程有限公司利用巴氏梭菌(丁酸发酵芽孢杆菌)发酵制备1,3-丙二醇(PDO)及其衍生物一体化绿色低碳技改项目环评报告书获批。项目建成后年产1,3-丙二醇15000吨。2023年7月4日,浙江省“千项万亿”重大项目集中开工活动举行,宁波巨化15万吨/年特种聚酯切片新材料项目开工。该项目实施内容包括7.2吨/年PDO和15吨/年PTT的主装置及其配套工程,计划2024年底试车。2022年7月,广东清大智兴生物技术有限公司与山西长清生物科技有限公司合力打造的年产2万吨糖法1,3-丙二醇(PDO)生产装置一次开车成功。在已经拥有山东、山西两个生产基地的基础上,清大智兴与中马投控、广弘资产共同投资建设的广西钦州生物法年产2万吨PDO项目正在紧锣密鼓地敲定建设规划。该项目预计2024年初开始筹划建设,预计建设周期18个月。
整体来看,在生物基领域,国产在建产能规划超百万吨。