上周，贵州能化与上海浦景化工技术股份有限公司在贵阳举行一期20万吨/年聚乙醇酸（PGA）技术许可合同签约仪式。

该项目作为中国石化推进煤化工前沿技术向工业化进军的示范性项目，规划50万吨/年PGA，其中一期计划2024年建成，PGA规模20万吨/年，总投资123.32亿元；二期计划2026年建成，PGA规模30万吨/年，总投资114.36亿元。

2020年11月25日

中石化和贵州省签订《全面推进高质量发展战略合作框架协议》，提出中国石化在贵州织金县规划建设50万吨/年PGA项目。

2021年7月6日

中国石化贵州50万吨/年PGA项目一期工程开工仪式在毕节市织金县举行。

PGA：集多种优势于一身

PGA是一种单元碳数最少、具有可完全分解的酯结构、降解速度最快的脂肪族聚酯类高分子材料，是目前已知的降解性能最好的高分子材料之一，也是少数几种在海洋环境中快速降解的高分子材料，其降解的产物为水和CO2，对环境无害，对于解决目前严峻的白色污染问题具有重大意义。

另外，PGA还是理想的生物降解诱发剂，通常将PGA与其他材料配合使用，可提升整体的综合性能。比如利用PGA与PLA共混改性材料制备的一次吸管，不但具有耐水，耐油脂，耐高温的特点，其降解性能比纯的PLA产品更优异。

同时，PGA在人体内可降解，可广泛应用于医疗领域。PGA具备良好的生物相容性，它在人体内可降解成水和二氧化碳，因此广泛被应用于医疗外科手术缝合线、骨折内固定、组织工程修复材料及药物控制释放体系等。这是当前生物医药高分子的一个重要分支，而且全球医疗费用支出不断增长，也促进了PGA需求的增加。

图1.PGA的应用领域

煤制乙二醇大发展促工艺革新

传统乙醇酸生产工艺为羟基乙腈酸性水解法，毒性大、成本高，这些因素使得PGA作为一种极具价值的可降解塑料，却一直未能实现大规模生产。

据了解，中国煤制乙二醇行业的大发展，使草酸二甲酯（DMO）大规模生产PGA成为可行的工艺路线。

草酸二甲酯（DMO）加氢制乙醇酸甲酯（MG），进而从乙醇酸甲酯（MG）生产聚乙醇酸（PGA）主要有两条工艺路线：

1、MG在催化剂的作用下，经加热脱醇，直接缩聚合成PGA；

2、MG水解制乙醇酸，乙醇酸制中间产品乙交酯，乙交酯开环聚合成PGA。

据预测，2022年中国煤制乙二醇总产能将增至1368万吨/年，相应DMO产能超过2000万吨/年，将为PGA提供丰富的原料来源。

国内多家企业入局

相对于市场上主流的PBAT/PLA等可降解塑料来说，目前PGA材料价格比较高，市场供应量也较小。在这些可降解塑料主流品种中，聚乳酸技术难度高，国内产能不足，价格高企；PBAT虽然规划产能巨大，但严重受制于上游原料BDO供应不足；而PBS则同时受制于上游原料BDO和丁二酸。在此背景下，原料供应充足，拥有巨大产能潜力的聚乙醇酸（PGA）成为行业关注的热点。除了贵州能化之外，国内多家企业也相继宣布在该领域布局。

其中，通辽金煤和上海浦景都有工业化装置试产。

1.通辽金煤

通辽金煤化工有限公司由中科院、上海金煤控股、丹化科技投资建立，首期投资22亿元，以褐煤为原料生产乙二醇的现代化高新技术企业。采用通辽金煤子公司江苏金聚合金材料有限公司自主研发的煤基合成气羰基法制备PGA技术。

2017年

项目开工，未来规划30万吨/年生产线。

2018年12月

通辽金煤3000吨/年PGA的第一批产品下线。

2.上海浦景

2010年

煤基合成气制取PGA技术取得突破，上海浦景化工独立开发 “合成气制乙醇酸技术”，制备出99.6%以上的高纯度乙醇酸晶体产品。

2018年

全资子公司——内蒙古浦景聚合材料科技有限公司投资5.5亿元在九原区建厂，以神华包头煤化工有限责任公司的煤制合成气为原料，通过酯化、羰化、精馏、聚合等8道工序制作PGA。

2020年7月中旬

内蒙古浦景正式在九原工业园区投入试生产，一期实现1500吨/年PGA生产能力，等二期项目全部建成后，将达到1万吨/年聚乙醇酸生产规模。

3.国家能源集团

2020年3月

国家能源集团神华榆林能源化工有限公司5万吨/年PGA示范项目备案审核通过。

2020年9月

项目进行二次环评公示，11月9日，项目环评通过技术审评。

2020年11月

项目召开第一次工地例会。

2020年12月10日至11日

国家能源集团榆林能化公司5万吨/年PGA项目工艺包开工会在内蒙古浦景聚合材料科技有限公司举行。

2021年4月14日

国家能源集团在深圳举办2021年煤基新材料产品推介会，通报了该公司全球首套榆林5万吨/年生物可降解塑料聚乙醇酸(PGA)示范项目的建设进展与投产计划。

4.久泰新材

2021年3月15日，内蒙久泰公司举行PGA环保降解材料科研试验车间开工仪式。

PGA科研试验项目是依托久泰自主研发的技术，利用现有项目丰富的中间产物乙醇酸，建设由煤经乙醇酸制备PGA树脂生产线。

5.湖北化肥

2020年8月11日

中国石化与湖北省人民政府签署战略合作框架协议，明确支持湖北化肥就地改造，建设中国石化首个PGA新材料项目。

2021年3月25日

湖北化肥5万吨/年PGA新材料项目基础设计开工会召开，重点讨论项目建设基础设计、进度计划，进一步优化工艺包，对接“三同时”中安全预评价、环境影响评价中部分基础数据等。

工业化面临的瓶颈

日本吴羽是PGA工业化应用的第一人，其2002年在日本建成了100吨/年的工业试验装置，2008年与美国杜邦合作，在美国西弗吉利亚州的杜邦工厂内，建立了4000吨/年的生产装置。但目前国内已经开车的项目，缺少后续的报道，可见国内工业化技术仍面临一些瓶颈。PGA的聚合难度很大，其过短的脂肪链段无法对酯基起到有效的屏蔽作用，导致在聚合后期，容易出现“酯基断链”情况。尤其是在大生产装置上，其反应初期大量的反应热，更是容易导致解聚反应的产生。这需要在聚合工艺细节上，对反应装置进行不断改进，才能解决上述问题。而国内关于PGA聚合的研究，大都停留在固相开环聚合的水平上，而熔融开环聚合的研究未见报道。缺少这些研究基础，将会影响规模化生产PGA的聚合度，进而导致其力学性能不高。虽然PGA的性能优异，但是加工性能差，高结晶度导致其加工温度高，高加工温度也会造成材料过度降解，从而影响材料的性能，因此其对加工设备要求高。