生物化工技术发展现状和趋势.pdfVIP

维普资讯 第32卷第3期 江 办 化 工 V01．32N0．3 2O04年 6月 JiangsuChemica]．Industry Jun．20[)4 迢、 生物化工技术发展现状和趋势 钱伯章 (上海金秋石化科技传播工作室，上海 200127) 摘要：阐述了生物技术在化工和石油领域的发展现状，包括在 甲醇、醋酸、1，3一丙二醇、生物降解塑料、精细化学 品、药物、燃料以及生物脱硫方面研究和应用取得的成就，并展望生物化工产业的美好前景。 关键词 ：生物技术；化工 ；石油；现状 中图分类号：TQ9 文献标识码：C 文章编号：1002—1116(2004)03—0001一o4 随着社会发展和科学技术的进步，生物技术已 近年来，德固萨公司、SNF公司等也推出生物法 突破在食品、医药等方面的传统应用，逐步扩展到化 生产丙烯酰胺技术，并向外输出技术产品。德固萨 工和石油行业，以更有效的、经济的生物化学过程代 公司在俄罗斯 Penn拥有年产数千吨的生物催化法 替传统的化工过程。目前，生物技术在化工领域研 生产丙烯酰胺装置，产品用于水处理。法 国SNF 究开发十分活跃，许多公司不断加大生物技术的研 Floerger公司是世界领先的聚丙烯酰胺生产商，正在 发投资，强化生物技术在化学、医药、动物饲料和作 印度扩增水溶性聚丙烯酰胺能力 ，在法国、美国和中 物改良方面的研发和应用步伐，尤其集中于精细生 国的新建装置于2002年投产。该公司采用生物催 物化工的研发和应用，包括医药和农业化学品中间 化技术在中国泰兴的2万t，a丙烯酰胺装置已开工， 体、氨基酸和维他命、酶催化工艺等领域。 在美国Andreziettx的2套聚丙烯酰胺生产线也将投 产。该公司在印度投资 1500万美元建设 的 1套 1 生物化工制品 2万 t／a丙烯酰胺装置和2套 1万 t，a聚丙烯酰胺装 1．1 丙烯腈酶催化生产丙烯酰胺 置将于2005年投运。生物法生产丙烯酰胺为水处 生物法制取丙烯酰胺，系将丙烯腈、原料水和固 理行业需求的聚丙烯酰胺提供了低费用的生产途 定化生物催化剂调配成水合溶液，催化反应后分离 径。 出废催化剂就可得到丙烯酰胺产品。其特点是：在 1．2 生物法生产甲醇、醋酸 常温常压下反应，设备简单，操作安全；单程转化率 2000年，雪佛龙研究和技术公司与 Maxygen公 极高，无需分离回收未反应丙烯腈；酶的特异性能使 司签署了为期 3年的生物法生产特种石化产品合 选择性极高，无副反应。采用 J一1菌种时，反应温 同，一个重点领域是将甲烷生物转化为甲醇，将采用 度为5 15℃，pH值为7 8，反应区丙烯腈质量分 更廉价的、环境更友好的生物过程代替高费用的化 数为 1％一2％。丙烯腈转化率为99．99％，丙烯酰 学加工过程。塞拉尼斯公司与Diversa公司合作，正 胺选择性为99．98％，反应器出口丙烯酰胺质量分 在开发生物催化途径生产醋酸工艺。该公司确信， 数接近50％；失活的酶催化剂排出系统外的量小于 生物催化工艺可节减生产醋酸的能耗和催化剂费 产品的0．1％；无需离子交换处理，使分离精制操作 用。美国俄克拉何马州立大学正在研究利用厌氧菌 大为简化；产品浓度高，无需提浓操作；整个过程操 种(新棱菌)将合成气(CO、co2、H2)转化成液体产品 作简便，利于小规模生产。 如乙醇、丁醇