日本研制生物乙醇基通用树脂开启石化工业新大门
宋玉春
　　JCII工程是日本工业界-学术界-政府共同开发的一项旨在推动生物聚烯烃产业发展的综合工程。该工程也是应
日本汽车、家用电器和电子工业企业的迫切要求而进行的。这些企业要求市场提供生物聚烯烃，从而应用在他们的
产品中。公认为新兴市场的4个国家巴西、俄罗斯、印度和中国，由于经济的飞速发展也对生物基合成树脂产生了
极大的需求。由于国际原油价格居高不下，石化企业也迫切要求原料多元化。这些因素综合起来共同推动了日本JCII
工程快速启动。共有5所大学和19家来自化工、工程建设、发酵、造纸和信息等工业领域的企业以及终端用户联合
起来一起与日本的科研机构共同促进JCII工程的开发。
　　生物乙醇原来只是作为一种交通替代燃料而研究开发的，但是日本研究人员却独辟蹊径，将生物乙醇作为生产
通用塑料的原料。一个由工业界和学术界联合组成的攻关小组已经成立，主要是为了寻找一种合适的催化剂，并弄
清催化机理。制备合适的催化剂是生物乙醇制备乙烯和乙醇商业化的核心技术。该公关小组的研发重点是将一种发
酵工艺用于以生物乙醇为原料生产乙烯和丙烯。
    JCII工程生产的乙烯和丙烯价格预计为60～70日元/kg。根据JCII工程的研究成果，使用该工艺在100万t/a
的规模下生产乙烯和丙烯的成本，大约与40～45美元/桶原油的价格下裂解乙烯的成本相同，而目前国际原油价格
约为65美元/桶，因此使用生物乙醇生产乙烯和丙烯的成本低于以化石原料生产乙烯和丙烯的成本。另外，从二氧
化碳排放的角度看，常规聚乙烯的使用——从生产化石原料、乙烯、聚乙烯树脂到最终的废物处理——平均每100
万t聚乙烯释放出315万t的二氧化碳。而生物乙醇工艺则大幅降低二氧化碳的排放量，仅为使用常规工艺的1/10。
除此之外，生物乙醇工艺还有一个重大优点，即原料生物乙醇中包含的二氧化碳在材料生产过程中是没有增加的。
JCII工程生产的生物质乙烯和丙烯的规格完全符合现有基础设施的要求，现有工厂和工艺设备可以直接使用生物质
乙烯和丙烯生产合成树脂或其他产品，而无需再为此建造新工厂。目前生产的可再生降解塑料均需新建设备或者对
原有设备进行改进。
　　日本化工创新研究所近期计划建成100万t/a的生物乙醇基乙烯和丙烯生产装置，利用生产的生物乙醇基乙烯
和丙烯制备生物聚烯烃。未来，该研究所还计划开发丙烯中间体生产技术，该技术利用糖化和发酵法从木材生物质
中提出的纤维素制成丙烯中间体。木材生物质是下一代着力开发的资源。可以预见，在这些新技术成功开发的基础
上，可以生产出丙醇和丁醇，从而可以获得高效低成本的丙烯，这无疑将为石化工业开启另一扇通往未来的大门。