塑料是现代经济、社会生活中常见的、不可或缺的产品,人们天天要接触塑料制品,并加以利用。传统上塑料是由石油和天然气等矿产资源制造的。全世界每年塑料产量是1.5亿吨,其中99%是用石油、天然气等化工原料生产的,消耗量占用全世界年消费总量的7%。
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随着地球矿产燃料的不可再生性,以及对环境污染日益为人们所熟悉和认识,一些生物燃料已经部分替代化石燃料,如甘蔗乙醇、玉米乙醇、生物柴油等。用生物物质替代化石燃料,具有环保、原料成本低廉等优越性,但为实现这些优越性,必须要考虑几个因素,一是生物物质的丰富性,二是易于收集,三是廉价。长期以来,科研技术人员还一直在探讨,能否用可再生的生物物质,来替代化石燃料进行塑料生产。近年来,一些国家的科研工作者在这方面进行了大胆的尝试,并取得很大进展。他们主要利用非食品类生物物质,通过其分解过程中产生的糖制造乙醇,再用乙醇产生聚乙烯。这些非食品类生物物质包括草、速生树林,或者食物和农作物的废弃物。但目前这些实验还仅限于实验室,没有形成规模化生产。原因是原料的丰富性不够或者收集、运输等不太方便。
巴西具有长期发展甘蔗乙醇业的经验,目前全国甘蔗种植面积约800万公顷到850万公顷,占全国可耕地的约2%,年产量约260亿升,不仅可大量替代化石燃料,也为进一步发掘其环保效益提供了丰富的物质基础。巴西BRASKEM石化公司是美洲第三、全球十强石化企业之一,近年来努力开发高新、环保技术,BRASKEM的创新与技术研发人员加强了用甘蔗乙醇生产绿色环保聚乙烯的科学研究。经过长期努力,巴西首家以甘蔗乙醇为原料生产聚乙烯的工厂在南大河州投产。该项目投资5亿雷亚尔,年产聚乙烯20万吨,其原料的100%可再生性获得国际Beta实验室的认证。这是全世界首次以可再生生物物质为原料的商业性塑料生产企业。该企业以甘蔗乙醇为原料,通过加温、脱水、提纯、压缩、清洗、浓缩等工序,生产出的聚乙烯被称作“绿色塑料”,具有巨大的环保效益,生产1吨甘蔗乙醇聚乙烯,相当于消除大气中2.5吨二氧化碳。BRASKEM总裁贝尔纳多·格拉丁说,这种绿色塑料实际上是通过甘蔗的光合作用,使用从大气中捕捉到的碳制造的。生物聚乙烯具有相当于常规聚乙烯的特性,可用于很多种用途,包括制造电影胶片、食品包装材料、玩具、汽车油箱、内饰等,具有广泛的工业用途。
从去年开始,BRASKEM公司与一系列国内外客户建立了供应绿色聚乙烯的关系,这些客户均确立了以可持续发展为主轴的市场战略。产品用于个人卫生用品、家庭保洁用品、食品包装、玩具、家庭器具等。巴西充分发挥其土地资源充足、气候条件适宜、有长期种植甘蔗的历史和开发甘蔗生物能源的经验,在甘蔗乙醇的基础上,开发出可再生的聚乙烯,既填补了科研空白,又保护和促进了环境清洁。(生物谷Bioon.com)