GALASTER - ValBiom
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Sharing together the unlimited potential of nature GALASTER – Une gamme de solvants issus de ressources naturelles durables Guy Bauts Market Development Manager 9ème Rencontres de la Biomasse 14 Novembre 2012 www.lactic.com 1 Galactic around the world in key figures Milwaukee – USA Capacity 15 000 mT Escanaffles – Belgium Capacity 30 000 mT Bengbu - China Capacity 50 000 mT Hong-Kong China Sales Office Curitiba – Brazil Sales Office www.lactic.com Tokyo – Japan Sales Office Founded in : 1994 Production : 95.000mT installed capacity of lactic acid & lactates (20% of global production) People : >335 employees R&D : 10% of our staff Presence : Commercial presence in over 65 countries Joint-Ventures : B&G (with COFCO) and Futerro (with Total Petrochemicals) Shareholders: Finasucre SA Group & Compagnie du Bois Sauvage (CBS) 2 Galaster – Des esters produits au départ d’acide lactique et d’alcools issus de ressources naturelles Les esters sont produits chez Galactic au départ l’acide lactique suivant une réaction classique d’estérification Exemple : Ethyl lactate OH CH3 C H Lactic Acid OH O C + OH CH3-CH2-OH - H20 CH3 C C H Ethanol O O Et Ethyl Lactate Ils peuvent également être produits par des réactions de type trans-estérification au départ d’un autre ester ou du Lactide (dimère de l’acide lactique) Le rendement conditionne le choix du réactif de départ www.lactic.com 3 Galaster – Des esters produits au départ de l’acide lactique issu de la biomasse …. Acide Lactique Procédé et Biomasse 1ère Génération Fermentation bactérienne de Saccharose issu du sucre de betterave (Procédé actuel Galactic Belgique) ou de canne à sucre, … Fermentation du Glucose extrait de l’amidon de maïs (Procédé actuel B&G – JV chinoise Galactic) , de blé , … 2ème Génération Fermentation de sucre extrait de plantes ligno-cellulosiques -bagasse de canne à sucre, paille, reste d’épis, … -déchet de Bois, déchet de végétaux, miscanthus, … Fermentation des résidus de 1ère génération - ex : Mélasse Recyclage : résidu de production de PLA et hydrolyse du PLA 3ème Génération www.lactic.com Production au départ de micro-algues (Projet Européen Eclipse) 4 Remarque : Acide Lactique Une faible empreinte Carbone Homo Fermentation anaérobie Lactic : Galactic C6H12O6 + 2 ADP + 2 Pi 2 C3H6O3 + 2 ATP Naturel, biosourcé et renouvelable, non-toxique & peu impactant sur l’ environnement Biocompatible: naturellement présent dans le corps humain (Cori cycle) Biodegradable : Production ne génèrant pas de CO2 Rendement carbone élevé : > 95% www.lactic.com 5 Remarque : Le sucre de betterave permet un plus haut rendement et un procédé plus facile comparativement à la biomasse ligno-cellulosique Existing process Process still under development www.lactic.com 6 La 3ème www.lactic.com Remarque génération : Micro-algue 7 Remarque : Une technologie de recyclage du PLA: LOOPLA • Une solution industrielle cradle-to-cradle du PLA permettant la production d’acide lactique ou d’ester d’acide lactique Visit us on www.loopla.org 8 Galaster – Des esters produits au départ de l’acide lactique …. et d’alcools issus de la biomasse : l’éthanol Le bio-éthanol est une molécule organique obtenue par fermentation alcoolique d’un substrat sucré, dit fermentescible, par des microorganismes, les levures. C6H12O6 + 2 ADP + 2 Pi 2 C2H5OH + 2 CO2 + 2 ATP Trois grandes filières identiques à celle de l’acide lactique: www.lactic.com • Les plantes saccharifères et les fruits dont le sucre est directement fermentescible : betterave, canne à sucre, … etc. • Les plantes amylacées dont l’amidon est hydrolysé en glucose, sucre fermentescible : céréales (blé, maïs,…), ... • Les plantes ligno-cellulosiques dont la cellulose peut être dégradée en sucres fermentescibles : bois, taillis, déchets végétaux, miscanthus et autres cultures énergétiques, paille, etc. 9 Galaster – Des esters produits au départ de l’acide lactique …. et d’alcools issus de la biomasse : l’éthanol Mais aussi Alcool Industries Matières premières Technologie Méthanol BIOMCN (NL) Glycérine issue d’huiles végétales de production de biodiesel Bio Syngas Méthanol Chemrec (Suède) Déchet Biomasse Gazeification Méthanol Syntec Biofuel Déchet Biomasse Thermochemical process B2A (Biosyngas) Isobutanol Cathay Industrial Biotech (China) Glucose de maïs ABE Fermentation Clostridium acetobutylicum n-butanol Butamac (BP-Dupont) Glucose de maïs, déchet biomasse, amidon Fermentation (Levure modifié génétiquement) n-butanol Gevo(Cargill) Glucose de maïs, betterave, biomasse de maïs Fermentation (Souche E.Coli modifiée) n-butanol Syntec Biofuel Déchet Biomasse Thermochemical process B2A (Biosyngas) n-propanol Syntec Biofuel Déchet Biomasse Thermochemical process B2A (Biosyngas) n-propanol Zeachem Déchet Biomasse Hydrolyse et Fermentation Isopropanol Projet Glusose de Maïs Fermentation (Souche E.Coli modifiée TA 76) Isoamyl alcool Oxiteno www.lactic.com Glucose de canne à sucre Fermentation 10 Focus sur la gamme des solvants GalasterTM Esters C1 à C8 de l’acide lactique www.lactic.com 11 Propriétés Physiques de la gamme des solvants GalasterTM Solvent MW Hansen Solubility parameters Hilde brand (MPa)1/2 g/mol δd δp δh δ Density Flash Point Boiling Point Vapor Pressure Partition coefficient Log P Water Solubility Sustainable g/cm³ C C KPa (20 C) Log ([Octanol]/ [Water]) g/100 ml % GALASTER ML97 104.1 17.6 8.59 12.95 23.48 1.090 57 144 0.34 -0.53 Miscible 100 GALASTER EL98 118.1 16.7 6.45 11.6 21.33 1.030 60.5 153 0.22 0.06 Miscible 100 GALASTER NPL98.5 132.2 16.3 6.80 10.77 20.68 1.024 69 170 0.11 0.39 Soluble 100 GALASTER IPL98 132.2 15.8 6.81 10.77 20.30 0.991 60 157 0.17 0.39 Soluble 49 GALASTER BL97 146.2 15.9 4.60 10.49 19.60 0.980 79 187 0.03 1.10 4.5 49 or 100 GALASTER IBL98 146,2 15,64 4.4 10.55 19.37 0.979 76 182 0,05 1.10 5.1 49 or 100 160 15.8 3.70 9.9 19.01 0.961 85 202 0.02 1.62 0.3 100 GALASTER EHL95 202.3 16.0 2.15 8.27 18.14 0.940 113 246 0.002 3.17 0.03 36 GALASOLV NF 62 118.7 16.7 6.41 11.58 21.31 1.030 61.5 unknown 0.18 unknown Miscible 100 GALASTER IAL 98,5 (*) Currently being developed www.lactic.com 12 Propriétés clés de la gamme de solvants GalasterTM Vu la Structure moléculaire Les GalasterTM sont des solvants OH CH3 O C C H O Et 1. Organique 2. Protique and Polaire : (un atome d’hydrogène lié à un atome d’oxygène) 3. Une fonction OH libre pouvant former des ponts hydrogènes Polarité : Plus l’alcool utilisé pour la synthèse aura une chaîne longue, moins le solvant sera polaire. Expliquant les différences de solubilité dans l’eau des Galasters Oxygéné (Contenant au moins un atome d’oxygène – ester hydroxylé) Ester alcool www.lactic.com 13 Propriétés clés de la gamme de solvants GalasterTM Les GalasterTM : des solvants 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Faiblement volatile (Haut point d’ébullition) Difficilement inflammable ou ininflammable (Haut flash point) Soluble, partiellement soluble ou non soluble dans l’eau Soluble ou miscible avec tous les solvants traditionnels Low VOC ou Non VOC (à faible pression de vapeur) Avec des capacités de mouillage Basse viscosité Mais aussi 1. Non-toxique pour l’homme 2. Faible impact environnemental 1. Sur la couche d’ozone 2. Sur l’environnement aquatique 3. Biodégradable www.lactic.com 14 Le positionnement de la gamme de solvants GalasterTM vis–à–vis des solvants issus du pétrole GALASTER’ s www.lactic.com 15 Le positionnement de la gamme de solvants GalasterTM vis –à – vis des solvants issus du pétrole ZOOM GALASTER’s www.lactic.com 16 Directive Européenne : Pression de vapeur et Classification VOC • La classification VOC d’un solvant est basée sur la Directive 1999/13/EC • La pression de vapeur à 20°C est la propriété utilisée pour la classification • Un solvant est déclaré non VOC si sa pression de vapeur est inférieure à 0,01 Kpa 2 Ethyl hexyl Lactate (Galaster EHL 95) est le solvant NON-VOC de la gamme. www.lactic.com 17 Mouillage et angle de contact Définition • L’angle de contact montre la capacité d’un liquide à mouiller une surface • La méthode consiste à mesurer l’angle fait entre la tangente au profil de la goutte et le substrat • faible Standard Excellent La mouillabilité est bonne quand l’angle est inférieur à 90°° www.lactic.com 18 Certains solvants GalasterTM montrent des propriétés mouillantes intéressantes similaires à des surfactants Concentration (ppm) www.lactic.com 19 Les Solvants GalasterTM peuvent être utilisés dans les secteurs industriels les plus variés Alimentation Agrochimie Industrie des métaux et aciers Electronique Plastiques Peintures et Vernis Encres www.lactic.com Adhésifs Industrie chimique Cosmétique Détergents … 20 Galactic se positionne sur le marché suivant 4 thèmes Our Green chemical solutions are: Green Clean label • Bio-sourced • Replacement of substances such as: • Biodegradable • Cyclohexanone • Cresols • Glycol ether acetates • Ester alcohols • Chlorinated solvents • HCFC’s • Etc. • Low CO2 footprint Readily available solutions: Safe Gala4ResinsTM Custom made solvents for specific resins. Ex: phenoxy resins. www.lactic.com Performing • Safe for people (Users & Workers) • Safe for the environment • Safe from crude-oil cycles • Performance in line or better than traditional alternatives • Easy to use, at no additional costs • Co-developed or tested by world leaders in the field Gala4PaintsTM Gala4CleanTM Solutions for paint formulations. Ex: coalescing aids. Solutions for surface cleaning of, for example: metal parts. 21 Quelques applications reconnues des solvants GalasterTM • Alimentation Exhausteur de goût Galaster EL 98,5 considéré comme un arôme , labellisé FDA, Jefca, FCC • Cosmétique Vernis à Ongle et dissolvant Galaster EL 98 en remplacement de l’acétate de butyl ou de l’acétone pour dissoudre la résine Nitrocellulose (Ecocertifiable) Crème anti-acnée, shampoing, … 22 Quelques applications reconnues des solvants GalasterTM • Traitement et finition des métaux et aciers Nettoyage et dégraissage des métaux En remplacement des solvants chlorés, hydrocarbures, ou autres solvants oxygénés … pour solubiliser les contaminants (non- soluble dans l’eau) comme les huiles, graisses, cires, encres , fluides de coupes et d’alésages, … mais aussi les résidus de métaux (soudure, …) Indice kauri butanol élevé, polarité élevé 23 Quelques applications reconnues des solvants GalasterTM • Electronique Le Galaster EL 98 (grade électronique) Solvant de résines photosensibles pour la production de composants microélectroniques par photolithographie Solvant de nettoyage dans le procédé de photolithographie Nettoyage de précision de circuits imprimés ou semi-conducteurs • Industrie chimique Synthon pour la synthèse • Agrochimie Le Galaster EHL 95 comme solvant et adjuvants de principes actifs dans les formulations (pesticides , herbicides, … ) Amélioration du mouillage et de l’efficacité (stick and stay) 24 Quelques applications reconnues des solvants GalasterTM • Plastiques, Coatings, Peintures, vernis , encres et adhésifs : Les Galasters peuvent servir comme solvants de résines (Nitrocellulose, acétate de cellulose, acétobutyrate de cellulose, époxy, phénolique, phenoxy, Copolymère de VC/VA, VA homopolymère, acrylique, …) pour des applications diverses Exemple 1 : Remplacement du crésol dans le coating de fils de cuivre pour l’isolation de premier niveau pour les bobinages (moteurs, transformateurs, ….) 25 Quelques applications reconnues des solvants GalasterTM Exemple 2 : Solvants de résines pour encres et vernis Dissolution de résines traditionnellement utilisées dans les encres et vernis www.lactic.com 26 Quelques applications reconnues des solvants GalasterTM • Plastiques, Coatings, Peintures, vernis , encres et adhésifs : Les Galasters peuvent servir comme additifs dans les formulations Augmenter le temps ouvert, contrôler la vitesse d’évapoaration Augmenter le pouvoir mouillant Agents de coalescence dans les peintures aqueuses décoratives Les Galasters BL 97 et EHL 95 comme remplaçant des ethers glycols BG , DB, et autres : Texanol, …) 27 Les Galasters présentent les mêmes propriétés de séchage que le Texanol Une étude du MFFT réalisée par le CORI montre que le GalasterTM BL97 and GalasterTM EHL95 présentent les mêmes performances de séchage que la référence du marché Minimal Formation Film Temperature Study Temperature Reference Galaster BLTM Galaster EHLTM 20° 4° *: Minimal Formation Film Temperature – derived from norm ASTM D1640 95 www.lactic.com 28 Quelques applications reconnues des solvants GalasterTM • Plastiques, Coatings, Peintures, vernis , encres et adhésifs : Les Galasters peuvent également entrer dans des compositions de décapant peinture et vernis , nettoyant antigraffiti comme alternative au NMP ou au chlorure de méthylène. comme nettoyant dans l’industrie de l’imprimerie pour le nettoyage des presses offset et autres 29 Conclusions Les Galasters trouvent de plus en plus d’applications et une place dans le monde industriel. Cependant , le changement des mentalités reste difficile dans ce secteur. De nombreux facteurs influencent encore le choix dont les performances et le prix. Tous les alcools n’étant pas encore biosourcables ou disponibles industriellement à prix compétitifs Néanmoins, si tous nos esters ne sont pas actuellement 100 % biosourcables, ils sont déjà une première étape à la demande croissante de produits issus de ressources naturelles durables. La multiplication des projets nous amènera progressivement vers une meilleure compétitivité sans pour autant toucher à nos ressources alimentaires www.lactic.com 30 GALASTER – Une gamme de solvants issus de ressources naturelles durables Merci pour votre attention Questions et réponses www.lactic.com 31 Contact us NORTH AMERICA Galactic Inc. 2700 W. Silver Spring Drive Milwaukee - WI 53209 USA Tel : +1 414 462 1990 [email protected] http://www.lactic-us.com LATIN AMERICA Galactic Bioquímicos Ltda. Batel Business Center Av. Batel, nº 1230 Cj. 405 Torre BBC Curitiba - PR – Brazil Tel : + 55 41 3042-7113 [email protected] http://www.lactic-us.com www.lactic.com EUROPE & AFRICA Sales office Rue Egide Van Ophem 40c 1180 Brussels - Belgium Tel : +32 2 332 14 00 Fax : +32 2 332 16 11 [email protected] http://www.lactic.com Production plant Place d'Escanaffles 23 7760 Escanaffles - Belgium Tel: +32 69 45 49 21 ASIA & OCEANIA B&G 73 Daqing Road. Bengbu 233010 Anhui Province - China Tel : +86 552 2081 288 [email protected] http://www.bglactic.com JAPAN B&G Japan Co., Ltd. AIOS Meguroekimae, 15-19, Kami-osaki 2-chome, Shinagawa-ku Tokyo 141-0021 Japan Tel : +81 3 6459 3646 [email protected] http://www.b-gjapan.com 32