2006 में, ओपन सोर्स तकनीक के साथ, यूरोप और संयुक्त राज्य अमेरिका में 3D प्रिंटिंग (एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग) तकनीक का उदय हुआ। उस समय, 3D प्रिंटिंग अभी भी हमारे देश में एक बहुत ही विशिष्ट अनुसंधान क्षेत्र था और विमान निर्माण जैसे औद्योगिक क्षेत्रों में इसका अनुप्रयोग अभी शुरू ही हुआ था।

पॉलीलैक्टिक एसिड (PLA) एक पॉलिएस्टर है जो मक्का, कसावा, गन्ना या चुकंदर के किण्वित पादप स्टार्च से बनाया जाता है। इन नवीकरणीय पदार्थों में मौजूद शर्करा को लैक्टिक एसिड में किण्वित किया जाता है, जिसे बाद में पॉलीलैक्टिक एसिड (PLA) में बदल दिया जाता है।

गुआंगहुआ वेये (ब्रांड "公海赌船710")2002 में स्थापित, यह विशेषज्ञता रखता हैलैक्टेट, पॉलीलैक्टिक एसिड (पीएलए) और पॉलीकैप्रोलैक्टोन (पीसीएल)पाँच वर्षों के अनुसंधान और विकास के बाद, गुआंगहुआ वेई ने 3D प्रिंटिंग सामग्रियों को अपने मुख्य विकास क्षेत्रों में से एक बनाने का निर्णय लिया। 2007 में, इसने व्यावसायिक पॉलीलैक्टिक एसिड 3D प्रिंटिंग उपभोग्य सामग्रियों को लॉन्च करने में दुनिया में अग्रणी भूमिका निभाई और "公海赌船710" ब्रांड की स्थापना की। अब यह 3D प्रिंटिंग उपभोग्य सामग्रियों के दुनिया के जाने-माने ब्रांडों में से एक बन गया है। 2006 में, कंपनी नेपॉलीलैक्टिक एसिड पुनर्प्राप्ति और उच्च मूल्यवर्धित पुन: उपयोगअनुसंधान।

एक ओर, यह उत्पाद अनुप्रयोग क्षेत्रों का क्षैतिज रूप से विस्तार करता है; दूसरी ओर, गुआंगहुआ वेई ऊर्ध्वाधर रूप से विस्तार करना जारी रखता है, तथा पॉलीलैक्टिक एसिड के लिए एक हरित बंद-लूप औद्योगिक श्रृंखला के निर्माण के लिए प्रतिबद्ध है।

2013 में, गुआंगहुआ वेये ने एक की स्थापना की"रासायनिक पुनर्चक्रण लैक्टाइड की 5,000 टन की वार्षिक उत्पादन लाइन", और शुरू में सामग्री संश्लेषण और संशोधन से लेकर अनुप्रयोग, उप-उत्पाद पाचन और बहुलक रासायनिक पुनर्चक्रण और पुन: उपयोग तक एक हरित बंद-लूप प्रौद्योगिकी प्रणाली का गठन किया है।

दिसंबर 2023 में, गुआंगहुआ वेई ने हेंगटियन चांगजियांग बायोमटेरियल्स कंपनी लिमिटेड (जिसे आगे "हेंगटियन चांगजियांग" कहा जाएगा) की 51.265% इक्विटी का अधिग्रहण पूरा कर लिया, जो क्षैतिज अनुप्रयोग परिदृश्यों के विकास और ऊर्ध्वाधर औद्योगिक श्रृंखला के विस्तार में गुआंगहुआ वेई के लिए एक और महत्वपूर्ण मील का पत्थर है।

अब, हेंगटियन चांगजियांग बायोमटेरियल्स कंपनी लिमिटेड, जो मुख्य रूप से पॉलीलैक्टिक एसिड फाइबर और उत्पादों के अनुसंधान और विकास और उत्पादन में संलग्न है, ने आधिकारिक तौर पर अपना नाम बदलकर कर लिया हैयिशेंग न्यू मैटेरियल्स (सूज़ौ) कं, लिमिटेड(इसके बाद "यिशेंग न्यू मटेरियल्स" के रूप में संदर्भित), गुआंगहुआ वेई ने भी अधिग्रहण पूरा कर लियाबायोमेडिसिन, 3डी प्रिंटिंग, इको-फाइबर और पर्यावरण के अनुकूल पैकेजिंगचार प्रमुख अनुप्रयोग लेआउट, और आगे खुल गयापॉलीलैक्टिक एसिड से लैक्टाइड की रासायनिक पुनर्प्राप्ति और पॉलीलैक्टिक एसिड फाइबर का उत्पादन करने के लिए प्रत्यक्ष पिघल कताईएक हरित बंद-लूप औद्योगिक श्रृंखला।

"औद्योगिक श्रृंखला के अग्रभाग में, हमने शियाओगान, हुबेई में 5,000 टन/वर्ष क्षमता वाली लैक्टाइड संश्लेषण उत्पादन सुविधा का निर्माण किया है। लैक्टिक एसिड को कच्चे माल के रूप में उपयोग करने के अलावा, हम लैक्टाइड के उत्पादन के लिए पुनर्चक्रित पॉलीलैक्टिक एसिड का भी कच्चे माल के रूप में उपयोग कर सकते हैं। औद्योगिक श्रृंखला के पश्चभाग में, यिशेंग न्यू मटेरियल्स की तकनीक पॉलीलैक्टिक एसिड फाइबर के उत्पादन के लिए लैक्टाइड को कच्चे माल के रूप में उपयोग करती है। इस प्रकार, हमने औद्योगिक श्रृंखला में एक अपस्ट्रीम और डाउनस्ट्रीम कनेक्शन स्थापित किया है और तकनीकी स्तर पर पूरक लाभ अर्जित किए हैं।" यांग यिहु ने कहा।

यूरोपीय प्लास्टिक के आंकड़ों के अनुसार, 2021 में, बायोडिग्रेडेबल सामग्रियों की वैश्विक कुल उत्पादन क्षमता 1.553 मिलियन टन थी, और इसी अवधि के दौरान, प्लास्टिक उत्पादों का वैश्विक उत्पादन 390 मिलियन टन था।

इस विशाल अंतर का अर्थ है व्यापक बाजार संभावनाएं।

जैसे-जैसे वैश्विक प्लास्टिक प्रतिबंध और प्रतिबंध की समय-सारिणी लगातार आगे बढ़ रही है, पॉलीलैक्टिक एसिड, जो सबसे आशाजनक जैव-निम्नीकरणीय पदार्थ है, हाल के वर्षों में वैश्विक क्षमता विस्तार चक्र में है। 2020 के बाद, टोटलएनर्जीज़ कॉर्बियन और नेचरवर्क्स जैसी विदेशी कंपनियों और फेंगयुआन ग्रुप, हिसुन बायोमटेरियल्स, जिंदन टेक्नोलॉजी, किंगफा टेक्नोलॉजी और वानहुआ केमिकल जैसी घरेलू कंपनियों ने विकास की प्रवृत्ति को भुनाने के लिए नई उत्पादन क्षमताएँ स्थापित की हैं।

यांग यिहु का मानना है कियद्यपि कच्चे माल के मामले में उत्पादन क्षमता विस्तार जोरों पर है, लेकिन नई आपूर्ति का अनुप्रयोग पक्ष अभी पूरी तरह से अवशोषित नहीं हुआ है।

"हमारा मानना है कि पॉलीलैक्टिक एसिड के लिए अपस्ट्रीम कच्चे माल की उत्पादन क्षमता अभी भी तेज़ी से बढ़ रही है, लेकिन अगर डाउनस्ट्रीम अनुप्रयोगों को नहीं खोला गया, तो डाउनस्ट्रीम बाज़ार के लिए इतनी बड़ी मात्रा में कच्चे माल की वृद्धि को सहन करना मुश्किल हो सकता है।" यांग यिहु ने कहा, "वास्तव में, 2006 की शुरुआत में ही, हमने पॉलीलैक्टिक एसिड के लिए डाउनस्ट्रीम अनुप्रयोग परिदृश्यों के विकास और निपटान के बाद टर्मिनल सामग्रियों के रासायनिक पुनर्चक्रण पर ध्यान देना शुरू कर दिया था, जिससे इन दो पहलुओं से पूरे उद्योग के विकास में कमज़ोर कड़ियों को पूरा करने की उम्मीद थी। इसलिए, 3डी प्रिंटिंग के अलावा, हमने बायोमेडिसिन, पारिस्थितिक फाइबर और बायोडिग्रेडेबल उत्पादों के क्षेत्रों को क्रमिक रूप से चार प्रमुख अनुप्रयोग लेआउट बनाते हुए तैयार किया है।"

"हाल के वर्षों में, प्लास्टिक पर वैश्विक प्रतिबंध और बायोमटेरियल, विशेष रूप से पॉलीलैक्टिक एसिड सामग्रियों की बढ़ती परिपक्वता के साथ, पर्यावरण के अनुकूल बायोडिग्रेडेबल सामग्रियों की बाजार क्षमता धीरे-धीरे विस्तारित हुई है, और हमने इस क्षेत्र के अनुप्रयोग का विस्तार करने में अधिक ऊर्जा का निवेश भी किया है। अब, हमारे डिस्पोजेबल बायोडिग्रेडेबल उत्पाद और इको-फाइबर उत्पाद 3डी प्रिंटिंग उपभोग्य सामग्रियों के बाद दूसरे सबसे बड़े विकास चालक बन गए हैं।रासायनिक पुनर्चक्रण के माध्यम से उत्पादित लैक्टिक एसिड एस्टर उत्पादों ने भी तेजी से विकास हासिल कियायांग यिहु ने बताया, "प्रमुख घरेलू फोटोरेसिस्ट कंपनियाँ हमारे इलेक्ट्रॉनिक-ग्रेड लैक्टेट उत्पादों का उपयोग कर रही हैं। वर्तमान मात्रा कम है, लेकिन अनुप्रयोग की संभावनाएँ आशाजनक हैं।"

अपशिष्ट पॉलीलैक्टिक एसिड को रासायनिक पुनर्चक्रण या यांत्रिक पुनर्चक्रण के माध्यम से पुनर्चक्रित किया जा सकता है।अपशिष्ट में प्रदूषक हो सकते हैं, लेकिन पॉलीलैक्टिक एसिडमोनोमर्स के उत्पादन के लिए थर्मल डीपॉलीमराइजेशन या हाइड्रोलिसिस द्वारा रासायनिक पुनर्प्राप्तिफिर इसे नए पॉलीलैक्टिक एसिड में बदला जाता है। पॉलीलैक्टिक एसिड कोमिथाइल लैक्टेट के उत्पादन के लिए ट्रांसएस्टरीफिकेशन अभिक्रिया, जिससे रासायनिक पुनर्प्राप्ति हो सके।

"हमारा मूल एक्स-कॉन्फ़िगरेशन संयुक्त उत्पादन नवाचार प्रौद्योगिकी मॉडल हमें कच्चे माल के स्रोतों और अंतिम उत्पादों की विविधता प्राप्त करने में मदद कर सकता है, जिससे उत्पादन लाइन के कार्यों को समृद्ध किया जा सकता है, उत्पादन प्रणाली की दक्षता में प्रभावी रूप से सुधार किया जा सकता है, और ऊर्जा की खपत और लागत को कम किया जा सकता है। हम लैक्टिक एसिड या पुनर्नवीनीकरण पॉलीलैक्टिक एसिड से लैक्टाइड का उत्पादन कर सकते हैं, और फिर विभिन्न बायोमटेरियल का उत्पादन करने के लिए इसे आगे पॉलीमराइज़ कर सकते हैं।पॉलीलैक्टिक एसिड कच्चे माल के पुनर्चक्रण को एक उदाहरण के रूप में लेते हुए,शुद्ध लैक्टाइड का उपयोग अगले बहुलकीकरण के लिए पॉलीलैक्टिक एसिड, पॉलीकैप्रोलैक्टोन या पॉलीओल्स के उत्पादन हेतु किया जा सकता है।खराब शुद्धिकरण वाले उप-उत्पादों को इथेनॉल के साथ प्रतिक्रिया करके रासायनिक रूप से शुद्ध लैक्टिक एसिड एस्टर का उत्पादन किया जा सकता है, या उच्च शुद्धता वाले लैक्टाइड को सीधे उच्च शुद्धता वाले लैक्टिक एसिड एस्टर का उत्पादन करने के लिए कच्चे माल के रूप में उपयोग किया जा सकता है।"यांग यिहु ने कहा।

2006 में, जब बाजार ने पॉलीलैक्टिक एसिड के बायोडिग्रेडेबल गुणों पर ध्यान केंद्रित किया और डिस्पोजेबल उत्पादों के क्षेत्र में इसके अनुप्रयोग लाभों की वकालत की, तो गुआंगुआ वेई ने पॉलीलैक्टिक एसिड सामग्रियों के रासायनिक पुनर्चक्रण के अनुसंधान में कदम रखा।

एक विघटनीय पदार्थ के रूप में, क्या पॉलीलैक्टिक एसिड का रासायनिक पुनर्चक्रण उचित है?

यांग यिहू ने कहा:अवक्रमण का अर्थ एक निश्चित सीमा तक अपव्यय भी है。”

2012 में, 6 साल के तकनीकी अनुसंधान के बाद, गुआंगहुआ वेई ने आधिकारिक तौर पर "परिष्कृत-ग्रेड लैक्टाइड तैयार करने के लिए पॉलीलैक्टिक एसिड को पुनः प्राप्त करने की एक विधि"पेटेंट आवेदन, और2014 में सफलतापूर्वक प्राधिकरण प्राप्त किया गयायह विश्व की पहली तकनीक पॉलीलैक्टिक एसिड को पुनर्चक्रित करके उच्च शुद्धता वाला लैक्टाइड प्राप्त कर सकती है, और उप-उत्पाद का उपयोग विभिन्न प्रकार के लैक्टिक एसिड एस्टर का उत्पादन करने के लिए भी किया जा सकता है, जिससे जैव-आधारित विघटनीय सामग्रियों के पुनर्चक्रण और पुन: उपयोग की दुनिया की कठिन समस्या का समाधान हो सकता है, औद्योगिक श्रृंखला के बंद लूप को खोला जा सकता है और एक "हरित परिपत्र" अर्थव्यवस्था का निर्माण किया जा सकता है।

साथ ही, हाल के वर्षों में, उद्योग जगत ने बायोडिग्रेडेबल प्लास्टिक के अपूर्ण अंतिम निपटान की समस्या को तेज़ी से पहचाना है। सिंघुआ विश्वविद्यालय और सिनोपेक द्वारा संयुक्त रूप से जारी "बायोडिग्रेडेबल प्लास्टिक के लिए पर्यावरणीय प्रभाव आकलन और नीति समर्थन पर शोध रिपोर्ट" के अनुसार, चीन के 96.77% बायोडिग्रेडेबल प्लास्टिक को जलाकर लैंडफिल में डाल दिया जाता है, 3.1% पर्यावरण में रिस जाता है, और केवल 0.007% ही बैक-एंड जैविक निपटान सुविधाओं में प्रवेश करता है और पूरी तरह से विघटित हो जाता है।

2021 में यूरोपीय आयोग द्वारा जारी एसयूपी दिशानिर्देशों ने डिस्पोजेबल प्लास्टिक उत्पादों में ऑक्सो-डिग्रेडेबल प्लास्टिक, बायोडिग्रेडेबल प्लास्टिक और कम्पोस्टेबल प्लास्टिक के उपयोग पर प्रतिबंध का प्रस्ताव दिया; 2022 में प्रकाशित पीपीडब्ल्यू निर्देश के अनुसार 2030 तक सभी पैकेजिंग को पुनर्चक्रण योग्य या पुन: प्रयोज्य होना चाहिए; 2023 में जारी एंड-ऑफ-लाइफ व्हीकल्स (ईएलवी) विनियम प्रस्ताव ने नई कारों में पुनर्नवीनीकरण सामग्री के उपयोग को बढ़ाने का प्रस्ताव दिया और स्पष्ट रूप से कहा कि नई कारों में कम से कम 25% पुनर्नवीनीकरण प्लास्टिक होना चाहिए।

इन नीतियों का मतलब है कि यूरोपीय संघ प्लास्टिक में कमी, पुनर्चक्रण और पुन: उपयोग की अवधारणा को बढ़ावा दे रहा है, लेकिन नीतियों की इस श्रृंखला के कार्यान्वयन से उत्पादन क्षमता का विस्तार करने में बायोडिग्रेडेबल प्लास्टिक कंपनियों की लेआउट भी सीमित हो जाएगी, जिससे लोगों को आश्चर्य होता है: क्या बायोडिग्रेडेबल प्लास्टिक का अभी भी कोई भविष्य है?

यांग यिहु का मानना है कि कार्बन तटस्थता के संदर्भ में, पॉलीलैक्टिक एसिड के जैव-आधारित स्रोत सार्थक और मूल्यवान हैं। इसलिए, हमें पॉलीलैक्टिक एसिड के जैव-आधारित कार्बन स्थिरीकरण और पर्यावरण संरक्षण के लाभों का अधिक से अधिक उपयोग करना चाहिए। एक ओर, हमें पॉलीलैक्टिक एसिड से बने टिकाऊ उत्पादों, जैसे कि लंबे समय तक इस्तेमाल की जा सकने वाली पॉलीलैक्टिक एसिड स्टेशनरी, और उच्च-चमक वाले पॉलीलैक्टिक एसिड से बने उच्च-नकली सिरेमिक कप आदि का विकास और प्रचार करना चाहिए; दूसरी ओर,उपयोग के बाद पुनर्चक्रण पर जोर दिया जाना चाहिए。

तकनीकी दृष्टिकोण से, पॉलीलैक्टिक एसिड के रासायनिक पुनर्चक्रण में पीईटी और टीपीयू जैसे अन्य प्लास्टिक की तुलना में लाभ हैं।क्योंकि पॉलीलैक्टिक एसिड में केवल एक मोनोमर, लैक्टाइड होता हैपुनर्चक्रण के बाद, लैक्टाइड शुद्धिकरण प्रक्रिया का पुन: उपयोग करके उच्च-शुद्धता वाला लैक्टाइड प्राप्त किया जा सकता है। आर्थिक दृष्टिकोण से,पुनर्नवीनीकृत पॉलीलैक्टिक एसिड स्टार्च और चीनी कच्चे माल के कुछ भाग को प्रतिस्थापित कर सकता हैकुछ हद तक, यह भविष्य में भोजन के लिए पॉलीलैक्टिक एसिड कच्चे माल और लोगों के बीच प्रतिस्पर्धा की समस्या को कम कर सकता है।"