佟毅 李義 劉勇 楊凱 武麗達(dá) 崔兆寧

摘? ? ? 要：介紹以乳酸生產(chǎn)丙交酯的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)狀，總結(jié)全球目前商業(yè)規(guī)模丙交酯項(xiàng)目的運(yùn)行現(xiàn)狀，從技術(shù)層面分析丙交酯研究及產(chǎn)業(yè)化過程中的主要技術(shù)難點(diǎn)，并針對(duì)主要技術(shù)難點(diǎn)提出目前研究認(rèn)為可行的一些建議解決方案。指出國內(nèi)丙交酯若想盡快打破國外壟斷，應(yīng)該從選擇合適的反應(yīng)器材質(zhì)、蒸發(fā)器、真空系統(tǒng)、催化劑以及工藝路徑等方面入手，努力提高丙交酯的綜合收率、化學(xué)純度以及光學(xué)純度。

關(guān)? 鍵? 詞：可降解生物材料;丙交酯;產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)狀;技術(shù)難點(diǎn);可行性方案

中圖分類號(hào)：TQ 225? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A? ? ? ?文章編號(hào)： 1671-0460（2020）09-1925-06

Abstract： The situation of research works and industrialization in the world about producing lactide from lactic acid was introduced， and the current operation situation of global lactide projects with business scale was also summarized. Technology research and main technical difficulties for lactide industrialization were analyzed. Suggestions of feasibility plan were introduced to solve the mentioned difficulties. In order to break the foreign monopoly of lactide? in China， it is necessary to choose the appropriate reactor material， evaporator， vacuum system， catalyst and process path， so as to improve the comprehensive yield， chemical and optical purity of lactide.

Key words： Biodegradable; Lactide; Industrialization; Technical difficulties; Feasibility plan

一直以來，白色污染問題嚴(yán)重影響我國生態(tài)環(huán)境，近年來網(wǎng)購及外賣業(yè)興起又加劇了不可降解包裝材料的使用和廢棄，疫情期間我國快遞業(yè)的逆勢增長在緩解民生問題的同時(shí)[1]，增加的環(huán)境污染也再次成為急需解決的難題[2]。聚乳酸又稱聚丙交酯（英文polylactic acid或polylactide，簡稱PLA），是以玉米（或其他纖維素生物質(zhì)來源）為原料加工聚合而成的生物可降解材料，是生物可降解材料中唯一同時(shí)具備“生產(chǎn)成本較低”“生物基”“全降解”以及“終端產(chǎn)品性能較好”4個(gè)優(yōu)勢的產(chǎn)品[3]。其制品可以充分替代當(dāng)前化石基塑料制品，其廢棄物在短期內(nèi)可以完全生物降解。經(jīng)過十多年的發(fā)展，聚乳酸的生產(chǎn)成本已經(jīng)得到大幅優(yōu)化，逼近石油基制品，被譽(yù)為21世紀(jì)最有發(fā)展前途的生物高分子新型綠色環(huán)保安全材料[4]。

丙交酯英文名為Lactide，是乳酸的環(huán)化二聚體，其上游生產(chǎn)原料為乳酸（Lactic acid）。乳酸生產(chǎn)工藝相對(duì)簡單，一般由糖發(fā)酵直接產(chǎn)生。丙交酯是往下游生產(chǎn)聚乳酸的單體和原料，以丙交酯為原料開環(huán)聚合生產(chǎn)聚乳酸，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)聚乳酸相對(duì)分子質(zhì)量的精準(zhǔn)控制，從而得到高品質(zhì)聚乳酸[5]。因此丙交酯是生產(chǎn)聚乳酸最重要的聚合單體，其化學(xué)純度、光學(xué)純度和生產(chǎn)成本決定了下游聚乳酸產(chǎn)品的質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)性[5-6]。

當(dāng)前，國內(nèi)丙交酯合成技術(shù)普遍存在產(chǎn)率低、成本高、光學(xué)純度低的問題，而丙交酯的光學(xué)純度決定著開環(huán)聚合聚乳酸的性能，解決丙交酯合成工藝的問題是擴(kuò)大聚乳酸產(chǎn)業(yè)的前提[7]。近年來，因我國聚乳酸產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，拉動(dòng)了生產(chǎn)聚乳酸的核心原料——丙交酯的市場需求不斷攀升。但因技術(shù)和成本問題，國內(nèi)丙交酯的生產(chǎn)還是一片空白，目前國內(nèi)丙交酯市場被國外公司所壟斷[8]。

近年來，國內(nèi)機(jī)構(gòu)在減壓法和氣流法生產(chǎn)丙交酯這兩大類主流技術(shù)領(lǐng)域取得較快進(jìn)展[9]，有關(guān)丙交酯生產(chǎn)工藝流程、提純精制以及催化劑使用等方面做出了較為豐富的改進(jìn)和創(chuàng)新[10]。但是，現(xiàn)階段我國丙交酯的生產(chǎn)技術(shù)尚存在著路程設(shè)計(jì)存在缺陷、工程化能力較弱、參數(shù)及副反應(yīng)控制較差、丙交酯綜合收率低等短板[5]。

1? 丙交酯發(fā)展現(xiàn)狀

1.1? 國外丙交酯發(fā)展現(xiàn)狀

歐洲生物塑料協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，2019年聚乳酸發(fā)展勢頭較快，產(chǎn)能已達(dá)27萬t，銷量超過20萬t[11]。聚乳酸作為主要的綠色環(huán)保、安全無毒的生物可降解材料，已經(jīng)逐步被社會(huì)接受，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛并逐步擴(kuò)大，產(chǎn)品價(jià)格快速上漲，供不應(yīng)求。

從專利申請量來看，關(guān)于丙交酯和聚乳酸的研究熱度逐年上升，專利申請和公開的數(shù)量也呈現(xiàn)上升趨勢，如圖1所示。全球?qū)Α鞍咨廴尽眴栴}越來越重視，與丙交酯有關(guān)的生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)逐漸成為各科研院所和生產(chǎn)企業(yè)的研究熱點(diǎn)[12]。

美國是世界領(lǐng)先的丙交酯和聚乳酸生產(chǎn)與使用國，對(duì)丙交酯和聚乳酸在政策、資金和研發(fā)方面的投入力度都很大。1997年，美國嘉吉與陶氏化學(xué)合資創(chuàng)立了嘉吉陶氏（Cargill-Dow）公司后于2001年興建了7萬t聚乳酸廠，正式實(shí)現(xiàn)了聚乳酸大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。后來公司名稱由Cargill-Dow更名為NatureWorks。2009年，NatureWorks將原有7萬t的聚乳酸廠擴(kuò)容到14萬t產(chǎn)能;2014年NatureWorks增加了1萬t高光純聚乳酸生產(chǎn)線，擴(kuò)容到15萬t產(chǎn)能[8]。

泰國是丙交酯的重要出口國之一，當(dāng)?shù)厣a(chǎn)的丙交酯主要以甘蔗和白糖為原料。法國石油巨頭道達(dá)爾（Total）和世界最大的乳酸生產(chǎn)商科碧恩公司（一家荷蘭的上市公司）在泰國注冊成立的合資公司：道達(dá)爾-科碧恩公司（Total-Corbion PLA），是泰國首家丙交酯生產(chǎn)工廠，也是全球最大的丙交酯生產(chǎn)廠，年產(chǎn)能7.5萬t[13]。2018年，道達(dá)爾-科碧恩公司完成新建7.5萬t聚乳酸，徹底實(shí)現(xiàn)了由糖-乳酸-丙交酯-聚乳酸的全產(chǎn)業(yè)鏈生產(chǎn)，并規(guī)劃在2020年至2025年間進(jìn)行大規(guī)模擴(kuò)產(chǎn)[14]。由于當(dāng)?shù)亓畠r(jià)蔗糖原料的優(yōu)勢，泰國丙交酯產(chǎn)業(yè)得到健康發(fā)展，因泰國本地的消費(fèi)量有限，產(chǎn)品主要口到包括中國以內(nèi)的塑料消費(fèi)大國[12]。但隨著道達(dá)爾-科碧恩公司自身聚乳酸生產(chǎn)線的投產(chǎn)，該公司的丙交酯產(chǎn)品已經(jīng)較少外銷，并造成了中國國內(nèi)聚乳酸生產(chǎn)企業(yè)的丙交酯原料短缺。

德國是歐洲率先將丙交酯生產(chǎn)技術(shù)實(shí)現(xiàn)工程化放大的國家之一。德國著名工業(yè)巨頭蒂森克虜伯（ThyssenKrupp）公司旗下的工程技術(shù)公司——Uhde Inventa-Fischer已經(jīng)掌握了從糖-乳酸-丙交? 酯-聚乳酸的全套工程化技術(shù)流程，并受到德國農(nóng)業(yè)部的大力支持，計(jì)劃將丙交酯、聚乳酸可生物降解聚合材料進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)。此外，巴斯夫公司、意大利Snamprogetti公司、荷蘭Hycail公司等也相繼開發(fā)了丙交酯和聚乳酸的生產(chǎn)技術(shù)[8， 15-16]。日本三井化學(xué)公司、島津公司、武藏野化學(xué)研究所以及豐田公司等均建有工業(yè)示范裝置[11， 16]。

1.2? 國內(nèi)丙交酯行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

國內(nèi)雖然上游玉米、秸稈資源儲(chǔ)備豐富，淀粉、淀粉糖和乳酸的產(chǎn)能位居世界前列，但丙交酯的發(fā)展起步較晚，與國外差距較大，且在技術(shù)方面，尤其是工程化、規(guī)?；约吧a(chǎn)成本方面仍存在較多瓶頸問題，因此產(chǎn)業(yè)化過程艱難[5， 7-8， 17]。首先，從國內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)在丙交酯技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)域的參與程度來看，盡管國內(nèi)相關(guān)企業(yè)從2005年起就開始關(guān)注可降解生物材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，可丙交酯專利的申請仍主要集中在科研院所，企業(yè)的參與程度不高[15]。如圖2所示，國內(nèi)機(jī)構(gòu)中，專利申請數(shù)量前六位，除中石化以外都不是生產(chǎn)企業(yè)。

中科院長春應(yīng)化所在丙交酯產(chǎn)品應(yīng)用方面的專利最多，其他科研院所申請專利較多的有山東理工大學(xué)、濟(jì)南大學(xué)、南京工業(yè)大學(xué)與南京大學(xué)等。生產(chǎn)企業(yè)除中石化外，申請專利最多3家企業(yè)——道達(dá)爾-科碧恩公司、NatureWorks LLC.和Futerro公司均為國外生產(chǎn)企業(yè)。這說明即便在中國，國內(nèi)有關(guān)機(jī)構(gòu)在丙交酯領(lǐng)域掌握的創(chuàng)新技術(shù)以實(shí)驗(yàn)室技術(shù)突破為主，工程化實(shí)踐和產(chǎn)業(yè)化方面的創(chuàng)新仍然與國外企業(yè)有一定差距。此外，國內(nèi)機(jī)構(gòu)申請的這些專利中，只有不到10%涉及丙交酯的生產(chǎn)，其余均為丙交酯的應(yīng)用或者提純，這更加說明了丙交酯生產(chǎn)領(lǐng)域的技術(shù)有待進(jìn)一步突破。其次從產(chǎn)業(yè)化進(jìn)度和規(guī)模來看，目前國內(nèi)有4個(gè)建成或計(jì)劃建設(shè)的丙交酯項(xiàng)目，如表1所示，但由于技術(shù)路線尚在探索以及生產(chǎn)線運(yùn)營成本較高，這些裝置目前基本屬于停產(chǎn)狀態(tài)。

從生產(chǎn)丙交酯的原料來看，用玉米、淀粉或甘蔗蔗糖生產(chǎn)丙交酯具備較大的規(guī)模和成本優(yōu)勢，而用結(jié)晶葡萄糖和乳酸生產(chǎn)丙交酯成本較高[17]。國內(nèi)具備以玉米或甘蔗為原料大規(guī)模生產(chǎn)丙交酯潛力的企業(yè)只有中糧集團(tuán)等國有重要骨干企業(yè)。中糧集團(tuán)在生物可降解材料領(lǐng)域，特別是聚乳酸產(chǎn)品已經(jīng)開始布局。2015年中糧集團(tuán)與阜豐集團(tuán)、合肥恒鑫聯(lián)合在長春市建立了3萬t·a-1的聚乳酸示范工程裝置（即“吉林中糧生物材料有限公司”），成功探索出用丙交酯聚合生產(chǎn)聚乳酸的技術(shù)，目前該示范工程生產(chǎn)線運(yùn)行良好，其聚乳酸產(chǎn)品質(zhì)量已經(jīng)達(dá)到了國內(nèi)領(lǐng)先水平[5]。

近年來，隨著居民環(huán)保意識(shí)的提高，聚乳酸產(chǎn)業(yè)在國內(nèi)外蓬勃發(fā)展，全球市場預(yù)計(jì)每年以20%～30%的速度增長[8]。到2025年，中國聚乳酸市場需求預(yù)計(jì)將突破40萬t。2019年以來，聚乳酸國內(nèi)外市場需求增長勢頭強(qiáng)勁，主要廠商的產(chǎn)品供不應(yīng)求，逐漸面臨原料缺乏的問題，新建聚乳酸產(chǎn)能均需要丙交酯原料，如果國內(nèi)丙交酯規(guī)模化生產(chǎn)技術(shù)無法實(shí)現(xiàn)突破，可以預(yù)見這些新建產(chǎn)能仍然面臨原材料短缺或者依賴進(jìn)口等難題，這對(duì)于國內(nèi)剛有起色的聚乳酸產(chǎn)業(yè)是一個(gè)嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)[4]。

2? 丙交酯關(guān)鍵過程技術(shù)難點(diǎn)

2.1? 丙交酯生產(chǎn)關(guān)鍵過程

用乳酸原料生產(chǎn)丙交酯，主要是利用乳酸先縮聚生成乳酸寡聚體，而后乳酸寡聚體再解聚環(huán)化生成丙交酯。整個(gè)過程需要在高溫、負(fù)壓以及催化的條件下進(jìn)行，期間為了提高整體收率，未反應(yīng)物要回流重復(fù)利用，最后通過一定的提純手段獲得合格的丙交酯產(chǎn)品。丙交酯生產(chǎn)工藝主要包括縮聚、解聚環(huán)化和提純幾個(gè)單元，如圖3所示[18-19]。

2.2? 丙交酯生產(chǎn)技術(shù)難點(diǎn)

2.2.1? 反應(yīng)器材質(zhì)要求苛刻

目前用于丙交酯的生產(chǎn)溫度為140～210 ℃之間，過程中會(huì)產(chǎn)生高濃度乳酸，其反應(yīng)物腐蝕性很強(qiáng)，需要在縮聚、解聚反應(yīng)器以及物料輸送泵和管道等關(guān)鍵單元用上耐高溫、耐腐蝕的特殊材質(zhì)，且在負(fù)壓環(huán)境下材質(zhì)要有一定的耐久度。同時(shí)因?yàn)楫a(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)要求控制成本，材質(zhì)的成本不宜過高[20-21]。

2.2.2? 反應(yīng)體系黏度過大

無論是縮聚反應(yīng)過程中的寡聚乳酸體系，還是解聚反應(yīng)中的寡聚乳酸體系，在反應(yīng)過程中流量逐漸減小，黏度逐漸增大，這個(gè)過程會(huì)顯著阻礙體系生成物的揮發(fā)，從而抑制反應(yīng)向正向進(jìn)行。而且體系會(huì)形成黏度更大的釜?dú)垼獨(dú)堅(jiān)跍囟冉档椭蠛茈y采用泵連續(xù)排料的方式排出，容易堵塞管道，使整個(gè)連續(xù)化生產(chǎn)失敗。需要采用具有特殊功能的蒸發(fā)反應(yīng)器和泵裝置，克服體系黏度大，反應(yīng)產(chǎn)物無法及時(shí)揮出的障礙[17， 20， 22]。

2.2.3? 反應(yīng)條件難以控制

整個(gè)反應(yīng)須在負(fù)壓環(huán)境下進(jìn)行。由于設(shè)備較多，系統(tǒng)與外界的接口也多，從而導(dǎo)致系統(tǒng)密封難的特點(diǎn)，須要借助系統(tǒng)真空度較高的真空泵，但真空泵負(fù)荷過高容易造成設(shè)備老化，故需要經(jīng)過改良的真空系統(tǒng)來維持整個(gè)體系的負(fù)壓。此外，體系的熱交換方式也要經(jīng)過慎重選擇，高壓蒸汽熱交換無法達(dá)到較高的溫度，而導(dǎo)熱油或電加熱方式又成本較高，且對(duì)缸體材料有更高的要求。故該體系的反應(yīng)條件需要多種設(shè)備協(xié)調(diào)配合或者巧妙設(shè)計(jì)真空系統(tǒng)[24]。

2.2.4? 催化劑難以選擇

目前，生產(chǎn)丙交酯主流采用金屬催化劑，主要是鋅和錫的化合物，如氧化鋅、辛酸亞錫、氯化亞錫等[22， 25-26]，南京大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)最新發(fā)現(xiàn)有機(jī)胍類催化劑和堿金屬催化劑也可以用于丙交酯和聚乳酸的生產(chǎn)[27-28]。當(dāng)前使用的催化劑主要有以下幾個(gè)問題：

①部分催化劑由于是粉末狀固體，與乳酸難以完全互溶且很難直接加入真空系統(tǒng)，最終影響丙交酯收率[29]。

②金屬類催化劑易在丙交酯內(nèi)形成殘留，不利于綠色環(huán)保的理念，必須嚴(yán)格控制金屬殘留量。

③有機(jī)胍類催化劑不含金屬元素，是未來極具發(fā)展?jié)摿Φ木G色催化劑，但此類催化劑尚未在世界范圍內(nèi)廣泛使用，其化學(xué)性能和經(jīng)濟(jì)性還有待于在工程放大實(shí)驗(yàn)中進(jìn)一步驗(yàn)證。

2.2.5? 綜合收率難以提高，工藝路徑需優(yōu)化設(shè)計(jì)

要顯著提高丙交酯綜合收率，須對(duì)整個(gè)丙交酯工藝路徑進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，識(shí)別每個(gè)環(huán)節(jié)的設(shè)備參數(shù)對(duì)產(chǎn)物綜合收率的影響，從而妥善選擇每個(gè)步驟的反應(yīng)器和反應(yīng)條件[10]。目前，用乳酸生產(chǎn)丙交酯主要有以下幾個(gè)環(huán)節(jié)影響綜合收率：

①縮聚反應(yīng)中難以控制產(chǎn)生5～10個(gè)乳酸的寡聚體，一般反應(yīng)條件下，乳酸傾向于縮聚生成二三乳酸聚合體，而如果水分不能及時(shí)蒸出，反應(yīng)就停留在二三聚體，并使后續(xù)解聚反應(yīng)出現(xiàn)爆濺;而如果水分能夠順利蒸出，又很難控制反應(yīng)停留在產(chǎn)物為5～10個(gè)乳酸寡聚體階段，極易繼續(xù)反應(yīng)生成超過5 000 Da的乳酸多聚體。

②各個(gè)環(huán)節(jié)產(chǎn)生的乳酸、低聚乳酸以及高聚乳酸難以回收利用。這些反應(yīng)物產(chǎn)生于反應(yīng)器的各個(gè)環(huán)節(jié)，并且沸點(diǎn)不一，所處的壓力環(huán)境不一，難以充分回流。而如果浪費(fèi)掉這些反應(yīng)物，則丙交酯的綜合收率勢必會(huì)受到影響[30-31]。

③縮聚反應(yīng)和解聚反應(yīng)的產(chǎn)物難以分離出反應(yīng)體系。無論是縮聚反應(yīng)產(chǎn)生的水，還是解聚反應(yīng)產(chǎn)生的丙交酯，均難以及時(shí)分離出反應(yīng)體系，從而造成反應(yīng)難以持續(xù)向正向進(jìn)行，進(jìn)而影響丙交酯綜合收率。

④單一的提純方法難以分離出所有餾分，且難以在化學(xué)純度、光學(xué)純度以及產(chǎn)物收率方面做到平衡[32]。

L-丙交酯與D-丙交酯的沸點(diǎn)差異不大，用精餾的方式很難分離出所有餾分;重結(jié)晶的工序在工業(yè)上太過冗長，且重結(jié)晶母液的處理較難，尋找除常規(guī)乙酸乙酯以外合適的有機(jī)共沸物很有必要[33-34];而熔融結(jié)晶的方法有助于顯著提高丙交酯的化學(xué)純度，同時(shí)可以分離L-丙交酯與內(nèi)消旋丙交酯，但該方法的丙交酯綜合收率仍然較低[35-36]。

2.2.6? 生產(chǎn)綜合成本較高，須建立規(guī)模優(yōu)勢

無論是前文提到的缸體材料、真空系統(tǒng)、蒸發(fā)器、催化劑還是重新設(shè)計(jì)高效的工藝流程，成本均要比現(xiàn)有工藝路線有顯著的提高[7]，如表2中所示，尤其是縮聚和解聚生產(chǎn)流程的成本居高不下，導(dǎo)致投資建設(shè)一條綜合收率較高的丙交酯生產(chǎn)線需要有較大的資金投入，同時(shí)具有一定的投資風(fēng)險(xiǎn)[12]。如果投資產(chǎn)能不具備一定的規(guī)模，或者產(chǎn)品下游需求相對(duì)不足，產(chǎn)能負(fù)荷無法提高，將會(huì)導(dǎo)致丙交酯的單位生產(chǎn)成本急劇上升，從而失去對(duì)投資者的吸引力。因此，國內(nèi)新建丙交酯或聚乳酸生產(chǎn)線若要提高國際競爭力，必須在選擇合適的產(chǎn)能規(guī)模、提高工業(yè)自動(dòng)化水平、攤薄設(shè)備投資和運(yùn)營成本等方面做出努力。

3? 丙交酯發(fā)展建議

3.1? 進(jìn)一步限制石油基不可降解塑料的使用

針對(duì)塑料帶來的環(huán)境問題，各國在傳統(tǒng)石油基材料所造成的環(huán)保問題上已經(jīng)達(dá)成共識(shí)。截至目前，全球已經(jīng)有80多個(gè)國家都相繼制定了“限塑令”或“禁塑令”。以“綠色、環(huán)保、可再生、易降解”著稱的生物塑料顯得更為重要，迎來發(fā)展的黃金期。星巴克、百事可樂、達(dá)能、雀巢、肯德基、德克士、喜茶等企業(yè)，均開始倡導(dǎo)抵制一次性塑料管、塑料餐具以及飲料杯塑料內(nèi)襯薄膜。

3.2? 實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)引領(lǐng)，建立全過程追溯體系

京津冀、長三角、珠三角、東南沿海等城市群是中國城市最密集、人口密度最大、經(jīng)濟(jì)最發(fā)達(dá)的區(qū)域，也是塑料用量最大、環(huán)保壓力最大的幾個(gè)區(qū)域。以上述區(qū)域?yàn)橹攸c(diǎn)示范區(qū)，發(fā)揮經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)的帶頭示范作用，先行試點(diǎn)，積累經(jīng)驗(yàn)，再行推廣。同時(shí)應(yīng)對(duì)禁塑試點(diǎn)地區(qū)替代材料供應(yīng)采取白名單制度，對(duì)生物可降解材料供應(yīng)商予以規(guī)范，并部署和運(yùn)行禁塑工作管理信息平臺(tái)，引導(dǎo)替代品生產(chǎn)銷售企業(yè)依托管理平臺(tái)，逐步建成與市場監(jiān)管執(zhí)法相結(jié)合的生物可降解材料全過程追溯體系。

3.3? 探索非糧原料的丙交酯生產(chǎn)工藝

我國每年可生成7億多噸秸稈，大量秸稈在田間滯留，而秸稈焚燒會(huì)產(chǎn)生大量濃重的煙霧，不但浪費(fèi)了寶貴的生物質(zhì)資源，還造成了巨大的環(huán)境污染。未來要積極探索利用農(nóng)作物秸稈等非糧原料，進(jìn)行酶解糖化與發(fā)酵得到低成本乳酸，經(jīng)結(jié)晶、精餾等工藝實(shí)現(xiàn)聚合級(jí)丙交酯的生產(chǎn)工藝，在低強(qiáng)度汽爆預(yù)處理以及五碳糖/六碳糖共發(fā)酵等關(guān)鍵環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破，降低生產(chǎn)成本。

3.4? 扶持丙交酯和聚乳酸等戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展

建議將鼓勵(lì)包括丙交酯和聚乳酸在內(nèi)的生物可降解材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展納入國家總體戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃和國家戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)。在生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃中安排丙交酯和聚乳酸的產(chǎn)能建設(shè)計(jì)劃，遴選產(chǎn)業(yè)條件好、行業(yè)影響力大的企業(yè)建設(shè)重點(diǎn)示范項(xiàng)目，納入中央預(yù)算資金項(xiàng)目支持范圍，給予科技創(chuàng)新專項(xiàng)扶持資金。

4? 結(jié)束語

以丙交酯和聚乳酸為代表的可降解生物材料產(chǎn)業(yè)屬于國家的戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，具有原料可再生、產(chǎn)品可降解、性能有保證、成本可控制等獨(dú)特優(yōu)勢，必將會(huì)發(fā)展成我國的朝陽產(chǎn)業(yè)。

國內(nèi)丙交酯生產(chǎn)企業(yè)要依托我國豐富的玉米、秸稈、淀粉、淀粉糖以及乳酸等原料資源，增強(qiáng)企業(yè)的創(chuàng)新能力，與科研院所積極合作，努力發(fā)展和完善具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型缸體材料、新型蒸發(fā)器、新型催化劑以及新型生產(chǎn)工藝路線，突破國外壟斷，助力國家打贏“藍(lán)天、碧水、凈土”保衛(wèi)戰(zhàn)。