以二氧化碳为原料的化学品来了,也许就是你的下一张床垫!

文章来源:PROCESS《流程工业》公众号 发布时间:2016-12-19

 

“我们必须改变对二氧化碳的看法,我们也将做出改变。对于这个时代面临的一些重大挑战而言,用二氧化碳作为原材料代替现有资源是一种解决方案。”——唐佩德,科思创公司首席执行官。

温室气体作为海绵床垫的原料

塑料市场的创新产品:材料制造商科思创开始交付使用二氧化碳做为基础原料制成的新型产品。首辆油罐车于本周二驶出德国科隆附近的多马根工厂。今年夏天,科思创在多马根举行了工厂开工典礼,如今工厂已正式开始生产。该工厂使用二氧化碳这一温室气体作为原料,生产出泡沫塑料的一种核心成分,应用于床垫和软垫家具。

二氧化碳作为一种新型原材料,取代了前体物质中通常使用的一部分石油原料。该技术促进可持续发展,是开创性的科学成就,现在已经开始工业化生产。

取得划时代的发展

“我们取得了又一个划时代的发展。工厂运作顺利,基于二氧化碳的第一批新型聚氨酯软泡组份已经发往客户,”项目经理Karsten Malsch说道,“从几年前我们首次进行研究开始,我们一直在朝着这一时刻不断努力。这一时刻的实现,我们感到万分激动,这也成为我们继续在这一领域不断奋斗的动力。”

科思创正在努力将更多的二氧化碳整合到其产品中。多马根工厂生产的前体是一种“多元醇”,其中的二氧化碳含量大致在20%。实验室其它项目的含量已经能达到40%以上。除了软质泡沫以外,科思创还致力于使用二氧化碳来生产其它产品。已经经过实验的潜在产品包括制造硬质泡沫和弹性体前体。科思创有意提供技术许可。这样,整个行业中有限的石油资源能够得以保护,同时减少能源密集型和排放密集型的精炼工艺。

背景信息

在德国Dormagen,科思创的新型泡沫原料厂生产出一种特殊的“聚醚多元醇”,其中有20%来自二氧化碳。二氧化碳先是变成多元醇,然后化合成为聚氨酯泡沫,进而制造各种塑料。有了这项技术,就可以减少化石原料的用量。二氧化碳制造出的聚氨酯材料,最终被装在床垫和家具上。未来,它还会用于轿车、跑鞋、冷链和临时住房。有趣的是,科思创透露,二氧化碳制成的超轻聚氨酯泡沫保温材料,已被用在环球航行的“阳光动力号”飞机上,为驾驶员座舱提供所需强度,并隔绝外界的极端温度。

长期以来,“从烟尘里获得化学产品”一直被认为是一种科学幻想,但科思创公司致力于通过“梦想制造”计划将幻想变为现实。

早在科思创公司还隶属于拜耳集团时,他们就开始了二氧化碳利用的研究并积累了一定的经验。经过成功的测试后,科思创公司于2014年在多马根投资了1500万欧元,建造了年产能5000吨的生产设备。所使用的二氧化碳是来自相邻化学公司的工业废料。

这些工艺技术有多“绿”?

现在的工业生产是碳中性的吗?不全是。虽然借助于二氧化碳的利用可以帮助我们少用一些石油,但要完全放弃使用化石燃料是不可能的。那么,面对德国化工企业每年从烟囱中排出的总量约7000万吨的二氧化碳,绿色工业又能做些什么呢?

德国工业的“梦想制造”

项目名称:梦想制造- 环氧丙烷与二氧化碳合成多元醇

生产能力:每年5000吨

合同发包方:科思创公司,2015年9月1日

建造时间:2014年至2016年

投产日期:2016年6月17日

投资总额:1500万欧元

工程设计:拜耳技术服务公司

工艺技术:反应釜中的催化反应(产品名称:Cardyon)

亚琛鲁尔工业大学的计算得出了积极的结果,在整个寿命周期内,“梦想制造”生产过程中所消耗的能源比传统的石油生产过程更加环保。得益于催化剂和其剩余的石化原料所含的巨大能量,不需要消耗额外的能量,就能使具有低反应性的二氧化碳发生化学反应。年产5000吨并不是较多的产量,但它却是前进道路上最重要的一步。

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