生物甘油供应增长、转化技术日趋成熟

越来越多的生物柴油副产品怎么办？化学公司转化甘油各出新招。利用生物质燃料副产品生产大宗化学品及精细化学品渐成潮流，并成为目前正在全球强劲发展的生物燃料工业的一个重要分支，越来越多的精细化学品公司已投身其中。生物柴油生产主要是将动植物油脂转化为甲基酯的过程。在此过程中每生产10份生物柴油就会产生1份甘油。全球各地越来越多的生物柴油厂的投产，不可避免地造成了市场上廉价甘油的过剩。为解决这一问题，业界兴起以甘油为原料生产其他化学品的热潮，甘油制备环氧氯丙烷就是其中之一。      生物甘油利用技术是发展生物柴油清洁能源无法回避的关键技术。开发高附加值产品，有效地降低生物柴油生产成本、提高资源利用率、延伸产业链，是建立高效、经济的生物质能源综合利用产业的重要措施。实现生物甘油的高效转化，将大大提升生物柴油产业的整体技术水平和循环效益。 　　据估计，2009～2010年甘油市场将超过45.4万吨/年。当今甘油价格已很低，如果生物柴油生产商加大投资将其加工成有用产品，将突破这一瓶颈。因为从生物柴油副产的甘油市场供过于求，陶氏化学公司已于2006年1月底关闭了在美国得克萨斯州的甘油装置，宝洁化学公司在英国的天然甘油生产厂也于3月底停产。寻求甘油利用的新途径已引起人们的普遍关注。生产环氧氯丙烷虽然甘油有许多直接用途，但这些公司现均致力于将它作为原材料以生产其他产品。     甘油生产环氧氯丙烷在国际上正在推广。苏威公司开发了通过甘油与硫化氢反应，较直接地生产环氧氯丙烷的epicerol工艺，该工艺借助于专有催化剂，用一步法制取中间体二氯丙醇、无需使用氯气，该工艺现己申请了22项专利。陶氏化学环氧公司于今年3月底宣布，将采用其甘油制环氧氯丙烷新工艺在上海漕泾建设15万吨/年装置，投资也包括10万吨/年环氧树脂装置。该世界规模级装置将是陶氏化学公司专有的gte技术的首次应用。中国目前是全球环氧树脂最大生产基地，对环氧氯丙烷产品的需求很大。     面对这一市场契机，国内高校、厂家纷纷加快技术研发。江苏工业学院、江南大学都已开发成功了甘油直接生产环氧氯丙烷的技术。扬州化工集团自主研发的甘油法技术，已成功应用于其2套3万吨/年环氧氯丙烷；江西飓风化工有限公司与香港上市的港资企业建滔化工集团，签订了金额达1600万元的技术转让合同，转让甘油催化氯代法合成环氧氯丙烷新技术，自身也在建设规模装置；广西壮族自治区田东石化工业园区计划建设甘油法环氧氯丙烷项目。我国目前是全球环氧树脂最大的生产基地，对环氧氯丙烷产品的需求很大。甘油法生产环氧氯丙烷技术具有明显的优势：资源条件宽松，不消耗丙烯；安全可靠，无需使用氯气和次氯酸；投资少，仅为丙烯法的四分之一；成本低，比丙烯法低3000元/吨；操作条件缓和，污染大大降低，废水是丙烯法的十分之一；不需昂贵的催化剂。     生产乙二醇戴维过程技术公司开发了一种独特的加工方法，可将生产生物柴油副产物甘油用于生产乙二醇。新的催化剂体系使用可再生的、由糖衍生的进料，并将其转化为乙二醇。该催化剂为均相氢解催化剂，基于贵金属盐和有机膦配合基。原料包括糖醇(丙三醇)、醛式糖(葡萄糖)和醛式糖的聚合物(纤维素、淀粉等)。生产丙二醇据称，全球丙二醇年生产量超过140万吨，需求的年增长率为3～7%。丙二醇是生产各种树脂、润滑剂、化妆品、涂料、洗涤剂和防冻剂的组分。迄今，丙二醇由石油基中间体环氧丙烷来生产。美国密苏里大学化学工程教授和可再生替代资源办公室首席科学家以及senergy化学品公司合作，将采用其开发的生物基丙二醇(pg)技术建设工业规模级装置。据称，该工艺对pg的选择性高，可在低压和低温下操作，投资费用低于其他工艺。     陶氏化学公司已于2007年3月底开始，不从环氧丙烷而是从可再生原材料生产丙二醇。可再生原材料来自大豆和其他含油籽生产生物柴油产生的甘油副产物，陶氏化学公司已将位于休斯敦的丙二醇生产装置组合到其陶氏客户加工业务中。亨斯曼公司也在开发从甘油生产化学品，公司将于2008年从甘油商业化生产生物基丙二醇，该公司将在美国得克萨斯州的工厂生产生物基丙二醇。中国科学院兰州化学物理研究所羰基合成与选择氧化国家重点实验室近年来开展了以生物基多元醇为原料，催化合成大宗基础化石产品的技术研发。目前通过新催化剂和工艺开发，他们已分别实现了生物甘油定向转化为1,2-丙二醇和甲乙醇技术。生产甲醇帝人公司于2006年11月收购了德国生物甲醇化学公司25%股份，以获取技术从生物柴油生产的副产物甘油生产甲醇。生物甲醇公司已于2006年在荷兰将一套常规的甲醇装置转而生产2.64亿加仑生物甲醇。     生产乙醇美国莱斯大学的研究人员提出可用细菌使甘油发酵生产生物燃料乙醇。研究人员已鉴定了新陈代谢过程和条件，而且这一过程颇为高效。据估计，该操作成本比从谷物生产乙醇的方法要低约40%。生产乳酸日本东北电力公司8月底宣布开发成功用生物柴油副产物甘油制取生产生物可再生塑料聚乳酸用乳酸的新技术。东北电力公司已与日立zosen公司签署合同，开发乳酸生产系统，提高反应效率，并将大量甘油转化为乳酸。生产精细化学品甘油的化学结构和市场上越来越多的供应使其成为一个极好的平台化学物，对甘油的应用开发无疑将为公司带来丰厚的回报。从可再生资源甘油出发，采用生物转化技术生产大宗医药化工原料二羟基丙酮(dha)在我国也已成为可能。浙江工业大学生物工程研究所开发的微生物法二羟基丙酮生产工艺，已完成多批次50～100升生物反应器实验，现正进行20～60吨发酵罐的产业化前期试验。

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