周口市产业创新研究中心

生物质催化转化制乙二醇

• 成果类型

  新质生产力

• 成果简介

  乙二醇、丙二醇是重要的大宗能源化学品,主要用于 PET 等聚酯合成(涤纶纤维、饮料瓶)和化学中间体等。2020 年全世界乙二醇的消费量大约为 3000 万吨,市场需求量十分巨大。我国乙二醇的消费量占世界总量的一半以上。目前乙二醇主要由石油乙烯或煤化工技术生产,而化石资源的不可再生性和二氧化碳排放问题为经济可持续性发展带来严重挑战。利用可再生的生物质资源制备乙二醇等大宗化学品日益受到国际产业界的高度关注。生物质催化制乙二醇技术(DLEG)是以纤维素或秸秆糖等生物质为原料,在水相条件下经过一步法催化加氢高收率获得乙二醇或 1,2-丙二醇产品。该技术为中国科学院大连化学物理研究所的国际首创科研成果,具有独立自主的知识产权,已经申请国内外专利 60 余件并获得中国、美国、加拿大、巴西、日本、韩国、欧洲多个国家获得授权。大连化物所的 DLEG 技术在世界上处于领先地位,适用于多种生物质碳水化合物原料,且主产物可在乙二醇、 1,2-丙二醇之间调变。技术的基本特征如下:(1)采用连续式反应工艺,以葡萄糖、木糖等秸秆糖为原料催化转化,可获得接近 80%的乙二醇和丙二醇收率。(2)通过催化剂调变,或者以菊芋等果糖基生物质为原料,可以获得 1,2-丙二醇主产物,二醇总收率~70%。(3)以农林业秸秆为原料,经预处理后得到纤维素,进一步在 240°C水热加氢条件下进行催化转化,可获得>50%的乙二醇收率。对比于传统的石油化工及煤化工制乙二醇的技术路线,DLEG 技术可减少温室气体排放,降低化石能源依赖,对治理环境污染、缓解资源紧张发挥积极作用,符合国家经济可持续发展和降低二氧化碳排放的战略目标,具有重要的社会价值和广阔的发展前景。

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