近期“2023年度IUPAC化学领域十大新兴技术”

正式发布

 

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啥是PET的生物回收?有什么过人之处?

今天咱们就来聊一聊~

PET,大家应该很熟悉

最常见的就是各种饮料瓶了吧~

 

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▲图摄于CHINAPLAS 2023 国际橡塑展
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PET,全称PolyEthylene Terephthalate,化学名称是聚对苯二甲酸乙二醇酯,是由对苯二甲酸(terephthalic acid)和乙二醇(ethylene glycol)化合形成的聚合物。 

这是一种应用最广泛的塑料之一,具有良好的延展性、透明度高,耐酸碱能力强,很稳定,安全性好,广泛应用于包装业、电子电器、医疗卫生、建筑、汽车等领域。

 

目前,废塑料主要的四种回收方式是:机械回收造粒、化学回收燃油、焚烧回收热能以及生物回收化学品。 

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前边三种或许大家比较熟知了

那么,什么是生物回收?

 

生物法利用微生物或酶将塑料聚合物解聚为小分子单体,并作为碳源供微生物生长或化学品合成。
 
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相比于前三种废塑料的回收方式,生物回收过程环境友好,且产物价值性高,是一种“升级”回收过程

 

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这样

PET的生物回收是不是就好理解多了~

 

生物催化剂具有在温和的工艺条件下高选择性的优势,通过生物催化剂将PET回收到其单体并进行再聚合,被广泛认为是PET回收处理的理想且环保的解决方案。

 

在2021年6月,雀巢百事可乐欧莱雅三得利欧洲公司宣布,首次成功地制造出由酶回收技术生产的食品级rPET塑料瓶。这项技术是法国绿色生物技术公司Carbios研发的。

 

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 PET的生物回收最近有哪些进展?

 

Carbios
全球首家PET生物回收工厂将落地!

 

近期,总部位于法国的Carbios已经获得世界上首家PET生物回收工厂建设许可和运营许可证,将在法国朗拉维尔开始建设。 

这个先进的设施将拥有每年5万吨消费后PET废弃物的处理能力。这个数字相当于可处理20亿个彩色PET瓶或25亿个PET食品托盘

Carbios 

该公司专注于研发应用于塑料和纺织聚合物的酶促生物工艺。 

Carbios的专利酶可以分解彩色PET塑料,并制造食品级的透明PET瓶,其性能与传统方法制造的PET完全相同。这种高效的PET水解酶,在72℃的条件下,能在10小时内将1吨的废旧塑料瓶分解近90%

 

将新建的工厂为PET废弃物提供工业规模的酶回收解决方案。占地13.7公顷,建设预计在2023年底前开始,2025年开始调试。总投资估计约为2.3亿欧元。 

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▲CarbiosPET生物回收工厂的模型

 
 
源天生物
PET生物回收新工艺将发酵产酶成本降低47.9%

 

源天生物综合利用酶工程、发酵工程、化学工程等多重技术,研发出高效、专一的PET降解酶,可在常温常压的条件下分解各类废弃PET物料(涤纶织物、饮料瓶等),单体产物对苯二甲酸(PTA)和乙二醇(EG)再经聚合,即可获得全新的重生PET塑料(reborn-PET,rb-PET)。 

重生PET塑料可进一步用于生产食品包装、纺织纤维、工程材料及光学器件,真正实现PET的升级回收和无限循环利用。

 

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▲工艺亮点:原材料来源广、反应条件温和、直接得到单体、单体产量高

 

近期,源天生物科技公司天津大学酶工程课题组联合研发基于底盘细胞筛选和副产物循环再利用,设计了一种新型的PET生物回收工艺。

 

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▲基于宿主筛选和副产物循环

 

新工艺在预处理和发酵步骤中,选择快速生长的嗜盐V. natriegens作为底盘细胞。一方面,V. natriegens在高盐环境中培养可以有效地防止其他微生物污染,从而减省了高压灭菌环节。 

该工艺通过海水代替淡水资源作为培养基成分,并在无菌条件下进行发酵,协同新型底盘的高蛋白表达能力。从节能和降本的角度,分别实现了能耗降低2.48倍发酵产酶成本降低47.9%

 

在产品纯化步骤中,TPA纯化产生的含盐废水被重新用于培养V. natriegens,避免了副产品浪费,并最大限度地减少了二次污染。

 

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▲传统PET生物降解工艺及新工艺的流程图
 
新工艺基于宿主筛选和副产物回收,具有高效、经济、节能、环保的优点,适用于实现工业规模的PET生物降解。
▲上下滑动查看

 

 

Samsara Eco
酶分解技术可快速分解聚酯和尼龙66!

 

5月19日,总部位于悉尼的澳大利亚初创公司Samsara Eco宣布与加拿大运动服装巨头Lululemon(露露乐蒙)建立重要合作伙伴关系,协力打造世界上第一种从服装废料中提取的、可以无限回收的尼龙和聚酯材料

Samsara Eco开发了一项酶分解技术,将废弃服装中的塑料分解成分子,用于生产新的服装。这些新的服装在被丢弃后又可以进行新一轮的回收加工,理想状态下可以实现“无限回收”

 

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▲图源:截自企业官网

 

尼龙和聚酯目前占服装生产材料的60%左右,Samsara Eco通过与Lululemon合作扩大了回收规模,构建了规模巨大的酶库以回收聚酯和尼龙66

 

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今天就先介绍到这里啦~

你对这个技术有了解嘛?

欢迎在评论区说一说~

你知道的可能正是别人想了解的!

 

END

 

来源:国际橡塑展 

 

原文始发于微信公众号(艾邦高分子):“PET的生物回收”入选化学领域十大新兴技术,TA有什么来头?

作者 808, ab

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