O ácido adípico de base biológica consegue um avanço à escala piloto de quilotoneladas; a rota de produção de matéria-prima não alimentar obtém a certificação ISCC PLUS, visando uma cadeia de abastecimento verde de milhões de toneladas para o nylon 66.

2026/01/04 11:36

Num momento crítico em que a cadeia de produção global do nylon 66 procura alternativas às matérias-primas fósseis, a competição entre as tecnologias de produção verde para o seu monómero principal, o ácido adípico, intensificou-se. Recentemente, uma empresa nacional de biotecnologia anunciou a conclusão com sucesso de um projeto de produção de nylon 66.Verificação piloto à escala de quilotonelada para ácido adípico totalmente de base biológicaproduzido viafermentação direta a partir de açúcares renováveisA tecnologia, que também obteve a Certificação Internacional de Sustentabilidade e Carbono (ISCC) PLUS, abandona o processo tradicional de oxidação do ácido nítrico a partir do benzeno, conhecido pela sua elevada poluição e elevado consumo de energia. Pela primeira vez, esta tecnologia aproxima-se do custo e da pureza dos produtos petrolíferos, podendo remodelar a cadeia de abastecimento verde global deste produto químico fundamental, cujo valor de produção anual ultrapassa os 30 mil milhões de dólares.

1. Enquadramento Técnico: Reconstrução da Via Metabólica e Avanço no Processo de Fermentação
O cerne do sucesso deste projeto-piloto reside na "reprogramação" da fábrica microbiana e na obtenção do controlo à escala alargada:

  1. Via de fermentação direta "açúcar-ácido"

  • Reconstrução de CaminhoEngenharia metabólica sistemática deE. coli ou células de chassis de levedura construíram um novo e altamente eficiente caminho para o síntese direta de ácido adípico a partir de glicose ou xilose, evitando a etapa de nitração que gera o potente gás com efeito de estufa N₂O na rota química tradicional.

  • Avanço chaveAo empregar um design de módulo de regulação dinâmica e desintoxicação, a toxicidade do precursor do ácido adípico é inibida.ácido mucónicoA interação com o hospedeiro microbiano foi resolvida com sucesso. A concentração final de ácido adípico no sumo de fermentação estabilizou em>100 g/L, aproximando-se do limiar da viabilidade económica industrial.

  • Tecnologia de separação e cristalização de baixa energia

    • Após filtração por membrana e separação do caldo de fermentação por cromatografia em leito móvel simulado,cristalização reativaA tecnologia é utilizada para obter cristais de alta pureza diretamente. Comparativamente ao processo tradicional, o consumo de energia na etapa de separação é reduzido por60%, sem descarga de águas residuais contendo nitrato.

    • A pureza do produto atinge≥99,8%, com importantes impurezas ácido glutárico e ácido succínico ambos abaixo de 100 ppm, cumprindo plenamente o padrão de qualidade da fibra para a polimerização do nylon 66.

    2. Certificação de Sustentabilidade e Competitividade de Custos
    Os benefícios ambientais e económicos desta rota tecnológica receberam uma validação quantitativa preliminar:

    Dimensão de Certificação e Avaliação Dados Essenciais e Significado
    ISCC PLUS Obtém-se uma rastreabilidade completa do balanço de massa desde a biomassa não alimentar (por exemplo, açúcar do hidrolisado de palha) até ao ácido adípico.
    Pegada de carbono A avaliação preliminar do ciclo de vida indica quepegada de carbono "do berço ao portão"é reduzido pormais de 70%em comparação com a rota baseada no petróleo (aprox.5,2 kg CO₂eq/kg), atingindo <1,5 kg CO₂eq/kg.
    Custo de produção À escala das quilotoneladas, o custo de produção já se aproxima do preço de mercado actual dos produtos petrolíferos. Prevê-se que uma fábrica com uma capacidade de produção de 100.000 toneladas apresente uma vantagem de custos significativa.

    3. Impacto na Indústria: Foco nos Setores Duplos de Nylon 66 e Poliuretano
    O ácido adípico de base biológica está a passar de um "produto conceptual" para uma opção "comercial pronta a usar", com impacto imediato:

    • Para a cadeia de produção do Nylon 66:

      • Oferece aos produtores de chips de nylon 66 a primeira opção de monómero verde em escala. Um dos principais produtores europeus de polímeros assinou um contrato inicial de fornecimento, planeando utilizá-lo na produção de uma série de plásticos de engenharia de alta qualidade com "náilon zero carbono".

      • Resolve o estrangulamento da matéria-prima para o "hexanodinitrilo verde"Como matéria-prima a montante para a produção de hexametilenodiamina (o outro monómero do nylon 66), o ácido adípico de origem biológica completará a cadeia tecnológica completa: "biomassa → ácido adípico → hexanodinitrilo/hexametilenodiamina → nylon 66 verde".

    • Para poliuretano e outros campos:

      • O seu atributo de base biológica é muito procurado em áreas como os materiais para contacto com alimentos e os plásticos biodegradáveis, sendo utilizado como matéria-prima para plastificantes ecológicos e poliésteres polióis.

    4. Modelo de Colaboração e Planeamento de Capacidades
    Para entrar rapidamente no mercado, o fornecedor de tecnologia adotou uma estratégia de colaboração aberta:

    • Licenciamento de Tecnologia e Construção de Fábricas em Joint VentureEstabelece parcerias com gigantes tradicionais da indústria química para expandir rapidamente a capacidade produtiva utilizando a infraestrutura existente, com planos para construir a primeira unidade comercial de 100.000 toneladas em três anos.

    • Estabelecer um "Clube de Matérias-Primas Verdes"Forma alianças com líderes do setor de transformação de nylon 66 e poliuretano para coinvestir e garantir a capacidade de produção de ácido adípico de base biológica a longo prazo, partilhando tecnologia e riscos de mercado.

    • Layout de Produção RegionalizadoPlanos para construir bases descentralizadas de fermentação de precursores em regiões ricas em biomassa, como o Sudeste Asiático e a América do Norte, com refinação centralizada.

    5. Dados verificáveis ​​e prontidão para a industrialização
    Todas as afirmações são baseadas em dados operacionais contínuos da planta piloto:

    • Especificações do produtoA pureza, o ponto de fusão, a cor e outros indicadores estão em total conformidade com as normas.GB/T 29617-2013 e padrões de qualidade de fibras de associações industriais.

    • Testes de polimerizaçãoVerificado pelos laboratórios de clientes subsequentes, o sal de nylon 66 e o ​​polímero sintetizado a partir do mesmo não apresentam diferenças em indicadores-chave, como a viscosidade relativa e a estabilidade térmica, em comparação com os produtos petrolíferos.

    • Maturidade do Pacote de ProcessosO pacote básico de conceção do processo está completo, com a seleção dos principais equipamentos utilizando equipamentos standard da indústria química.

    O sucesso deste projeto-piloto à escala de quilotonelada para ácido adípico de base biológica significa que a descarbonização profunda da cadeia de produção do nylon está a passar de "opcional" para "essencial". Não se trata apenas de um avanço tecnológico para um único produto, mas potencialmente de um futuro promissor para toda a indústria.alavanca para a transformação verde de toda a indústria da poliamida e do poliuretano, obrigando os gigantes químicos globais a reavaliarem a competitividade dos seus vastos activos tradicionais na próxima década e acelerando a mudança estratégica no sentido da biofabricação.


    Produtos Relacionados

    x