Polymelkzuur (PLA) – Een nieuwe industriële revolutie op het gebied van polymeren
In 2003 besloot eSUN zich te richten op de ontwikkeling van polymelkzuur (PLA) bioplastics. Dit materiaal, afkomstig van biologische bronnen en biologisch afbreekbaar, wordt geprezen als "een nieuwe industriële revolutie op het gebied van polymeermaterialen".
Waarom polymelkzuur (PLA) recyclen?
In 2006 vroeg een klant ons:
"Degradatie is ook een vorm van afval.
Waarom zou je het niet recyclen en hergebruiken?
Dit perspectief sprak ons aan.

Recyclingproces:
A. Voorbehandeling van de grondstof: Plet PLA-kunststof, was met water, filter om onzuiverheden te verwijderen en droog om vocht te verwijderen.
B. Smelten: Gebruik dubbelschroefsextrusie voor ketenscheiding, wat resulteert in PLA-smelt.
C. Kettingsplitsing: Onder bepaalde omstandigheden ondergaat het smeltsel een kettingsplitsingsreactie, waardoor het getalgemiddelde molecuulgewicht daalt tot onder de 5000.
D. Depolymerisatie: Het smeltsel wordt in het depolymerisatiesysteem gepompt, waarbij ruw lactide ontstaat.
E. Zuivering: Het ruwe lactide wordt in het zuiveringsproces gepompt, waar het door smeltkristallisatie wordt gescheiden om gezuiverd lactide te verkrijgen (met een optische zuiverheid van meer dan 99,9%).
F. Tijdens de productie worden de disproportioneringsproducten en polymeren uit de bodem van de depolymerisatiereactor ontkleurd en gezuiverd, waarna ze alcoholyse ondergaan om ethyllactaat te produceren.
G. Oligomeren en meso-lactide die tijdens het lactidezuiveringsproces worden geproduceerd, ondergaan alcoholyse in aanwezigheid van een katalysator om lactaatesters te produceren.
H. L-lactide met een hoge optische zuiverheid wordt gebruikt om polyolen of hun copolymeren te produceren.

Onderzoeks- en industrialisatieresultaten van chemische recycling
Samenvatting van prestaties:
01
1. Eerste onderzoek en pilotproeven:
2009: Start van kleinschalige proeven.
2011: Oprichting van een PLA-chemische recyclingfabriek in Xiaogan.
2011-2013: Circa 2000 ton PLA-folie, -vezels en -pellets gerecycled, goed voor de productie van circa 100 ton lactide (met behulp van een oplosmiddelherkristallisatieproces) en circa 3000 ton ethyllactaat. Succesvolle demonstratie van het recyclingproces van PLA voor de productie van lactide- en lactaatesters, met aanzienlijke economische voordelen.
02
2. Uitbreiding en stabilisatie:
2013: Bouw van een PLA-faciliteit met een capaciteit van 2000 ton/jaar in Xiaogan, die al geruime tijd stabiel functioneert.
03
3. Opschalen en integratie:
2014: Bouw van een lactide-installatie met een capaciteit van 5000 ton/jaar.
2018: Lancering van de fabriek die melkzuur en gerecycled PLA als primaire grondstoffen gebruikt voor de productie van lactide en ethyllactaat. Van 2018 tot 2021 werden proefprojecten in drie fasen uitgevoerd, waarbij in totaal ongeveer 120 ton PLA werd gerecycled en ongeveer 133,5 ton lactide en 40 ton ethyllactaat werd geproduceerd.
04
4. Productontwikkeling en markttoepassingen:
Klanten gebruiken in de praktijk verschillende soorten poly(melkzuur)polyolen, wat zorgt voor een stabiele verkoop.
Heeft een brede toepassing bereikt in downstream-industrieën zoals biobased materiaaladditieven, UV-uitharding en groen schuim.
05
5. Nieuwe productielijn:
2020: Oprichting van een pilotproductielijn voor lactidecopolymeren met een capaciteit van 10 kg/uur in Xiaogan, gericht op hoogwaardige kleine producten, voornamelijk voor medische en andere hoogwaardige toepassingen.
06
6. Octrooien en normen:
Gedurende de uitvoering van het project zijn er een reeks patenten op processen en apparatuur ontwikkeld.
Heeft leiding gegeven aan of deelgenomen aan het opstellen van relevante industriële en nationale normen.
Voordelen van PLA-chemische recycling:
1. Recycling van hulpbronnen: zet afval-PLA-materialen om in herbruikbare grondstoffen, waardoor verspilling van hulpbronnen wordt verminderd.
2. Vermindering van milieuvervuiling: Dit voorkomt vervuiling veroorzaakt door weggegooid PLA en draagt bij aan de bescherming van het milieu.
3. Duurzame ontwikkeling: bevordert het duurzame gebruik van PLA-materialen, in lijn met de doelstellingen voor milieubescherming en duurzame ontwikkeling.
01