2022-2026年國內PGA在建、擬建項目產能累計達113.3萬噸

傳統的乙醇酸生產工藝為羥基乙腈酸性水解法，毒性大、成本高，這些因素使得聚乙醇酸作為一種極具價值的可降解塑料，卻一直未能實現大規模生產。中國煤制乙二醇行業的大發展，使草酸二甲酯大規模生產聚乙醇酸成為可行的工藝路線，逾百萬噸在建、擬建項目計劃投產。

聚乙醇酸（PGA）是一種具有良好生物降解性和生物相容性的合成高分子材料，與傳統的性能穩定的高分子材料如塑料、橡膠等不同，PGA作為材料在使用到一定時間后逐漸降解，并最終變成對人體、動植物和自然環境無害的水和二氧化碳，是目前已知的降解性能最好的高分子材料之一。

表1 聚乙醇酸（PGA）性能特點及適用領域

近年來，日本、美國等發達國家積極開發聚乙醇酸（PGA）、脂肪族聚酯（PCL）等新型石油基可降解塑料。國際上主要通過乙醇酸、乙醇酸酯、乙交酯等原料在催化劑作用下縮聚而成，工藝技術路線以乙交酯開環聚合法為主。

據隆眾咨詢統計，截止至2021年末，中國煤制乙二醇總產能在757萬噸/年，2025年中國煤制乙二醇總產能將增至1040萬噸/年，相應DMO產能超過2000萬噸/年，將為PGA提供豐富的原料來源。

圖1 草酸二甲酯（DMO）制聚乙醇酸（PGA）工藝路線簡圖

草酸二甲酯（DMO）加氫制乙醇酸甲酯（MG），進而從乙醇酸甲酯（MG）生產聚乙醇酸（PGA）主要有兩條工藝路線：

1、乙醇酸甲酯（MG）在催化劑的作用下，經加熱脫醇，直接縮聚合成PGA

2、乙醇酸甲酯（MG）水解制乙醇酸，乙醇酸制中間產品乙交酯，乙交酯開環聚合成PGA。

直接縮合聚合法比開環聚合法工藝流程短，操作簡單，合成成本低。開環聚合法國內外均對其研究較多，該法可以使用多種催化劑。開環聚合法所需原料乙交酯制備工藝復雜、提純難度大、成本高、工藝流程長、PGA生產成本高昂、且制品易有重金屬殘留，但開環聚合法可以生產平均分子量較高的PGA。

受限于原料乙醇酸和乙交酯的供應問題，中國PGA長久以來沒有形成有效的產業發展,2010年前中國PGA產品大多屬于科研院所研究水平。2010 年開始，上海浦景化工開始自主研發煤制PGA生產技術，2015年6月上海浦景化工的草酸酯原料生產乙醇酸技術在內蒙古通遼實現工業化生產，此技術可通過合成氣EG路線更換加氫催化劑得到乙醇酸產品，成本低廉，過程安全環保。2018年中國第一套3000噸/年的PGA裝置投產,同年第一套萬噸級裝置開始建設，2020年第一套萬噸級裝置一期投產。

未來五年中國PGA生產規模將迎來跨越式發展。根據項目預報數據來看，2022-2026年國內PGA在建、擬建項目產能累計達113.3萬噸，具體包括：國家能源集團榆林能源化工有限公司5萬噸/年、通遼金煤化工有限公司33萬噸/年（3+30）、中國石油化工股份有限公司湖北化肥分公司5萬噸/年、內蒙古榮信化工有限公司0.3萬噸/年、內蒙古久泰新材料科技股份有限公司20萬噸/年、中國石化長城能源化工（貴州）有限公司50萬噸/年（20+30）。

表2 2022-2030年中國聚乙醇酸（PGA）在建、擬建項目統計表（萬噸）

但是，PGA由千噸級別到萬噸級別的生產技術是否可行，仍需得到工業化驗證。同時，PGA產品的市場應用能否得到下游客戶的認可也是一個問題。