生物技术公司「拜奥迈斯」年产50吨级FDCA中试装置落成,核心产品纯度达99.9%以上 | 早期项目

文|周鑫雨

编纂|苏建勋

如何提高产能以重拾市场信心,是FDCA(2,5-呋喃二甲酸)生产厂商一直面临的难题。

FDCA是制造高性能生物基塑PEF的关键成分,被美国能源部确定为12种最具潜力的生物基化合物之一,也被视为“沉睡中的巨人”。不少研究都表白,相较于石油基PTA,FDCA能减少45%-55%的二氧化碳排放。

然而因生产成本高、提纯难度大等难题,FDCA迟迟未能实现量产。曾被视作FDCA商业化“种子选手”的荷兰顶级生物技术公司Avantium,也迟迟未将许诺下的5000吨年产能FDCA项目落地,直到本年4月才举办了生产厂打桩仪式。

而国内厂商释放出了积极信号。9月14日,在濮阳拜奥迈斯生物技术有限公司(以下简称“拜奥迈斯”)举行的生物基材产业研讨会上,一套年产50吨FDCA的中试装置表态。

成立于2019年,拜奥迈斯母公司安徽中羰碳一工业技术有限责任公司是集化工中间体研发、生产和销售于一体的技术型企业,主要经营含氟聚酰亚胺单体、液晶单体(中间体为主)、FDCA及其下游衍生类生物基化学品。2022年,中羰碳一成立全资子公司拜奥迈斯,将FDCA的研发生产独立办理,以快速实现项目从小试到大生产的中试转化。

拜奥迈斯采用这样一条主流的生产工艺路线:以果糖为起始原,经过脱水得到5-羟甲基糠醛(5-HMF),再氧化得到FDCA。但在果糖脱水的过程中,较容易产生杂质,且5-HMF提纯难度大,也为下一步氧化环节带来较难并吞的技术难题。

为此,拜奥迈斯开发了一套独特的工艺:将脱水后的果糖进行简单处理,将脱溶后得到的粗品5-羟甲基糠醛直接氧化,得到聚合级FDCA,产品纯度能达到99.9%以上。用拜奥迈斯生产的FDCA合成的PEF具有颜色浅、结晶后呈现乳白色的优良特征。此外,拜奥迈斯还开发了多釜串联的连续化HMF合成工艺,得到了更高收率和更高纯度的HMF粗品。

拜奥迈斯产品,从左到右:呋喃二甲酸二甲酯,PEF,呋喃二甲酸。图源:受访者供图

目前,拜奥迈斯5吨/月的FDCA生产线已经落成,在国内处于领先水平。为了压低生产成本,拜奥迈斯与全球最大的果糖生产商达成合作,定制所需要的工业级别果糖。

一旦产能扩大,生物基材就能够获得媲美石油基材的价格。由于设备调试和较为陡峭的学习曲线,拜奥迈斯总经理刘显伟估计,9月份正式运行FDCA的产能只能达到平时的30%,月产量在1.5吨摆布,但本年年内就能按5吨/月的产能正常运营。

但比起融资,对接下游客户对拜奥迈斯来说更为重要。刘显伟告诉,“重拾市场信心很关键”。在FDCA成本依然较高的阶段,刘显伟更希望对接能够快速将FDCA商业化的客户。相较于能够代替PTA制成塑的PEF,尼龙等材对价格的敏感度较低,是刘显伟心目中商业化进程较快的产品。“我们倾向于和有明确应用场景或者商业化进程快的下游客户合作,”刘显伟说,“也愿意把更低的价格给到他们。”

在创立中羰碳一之前,刘显伟具有20年的化学从业经历。拜奥迈斯成立后,中国科学院院士、精细化工国家重点实验室主任彭孝军被聘请为首席技术专家。

本年8月30日,国务院在第十三届全国人民代表大会常务委员会第三十六次会议上重申扎实鞭策绿色低碳转型。研发可降解材和生物基材是目前材产业发展的两个标的目的。但刘显伟认为,可降解材无法解决碳排放这一根本问题,而更为低碳的生物基材在未来将拥有更为广泛的应用场景。

36kr制图

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