全球興起甘油利用新技術(shù)研發(fā)熱

目前迅速升溫的生物柴油投資熱使生產(chǎn)過程中副產(chǎn)的甘油出現(xiàn)過剩。由于每生產(chǎn)1千克生物柴油約產(chǎn)生1千克甘油，因此為這些甘油尋找新的利用新途徑已引起全球的普遍關(guān)注，各化工公司開發(fā)的新技術(shù)也相繼問世。

　　陶氏化學(xué)公司今年3月底宣布，將采用新的可再生資源技術(shù)，在上海漕涇建設(shè)15萬噸/年環(huán)氧氯丙烷裝置和10萬噸/年環(huán)氧樹脂裝置。該世界規(guī)模級(jí)裝置將是陶氏化學(xué)甘油利用新技術(shù)的首次應(yīng)用，它將以生物柴油的副產(chǎn)物甘油為原料。

　　蘇威公司目前也已開發(fā)出通過甘油與氯化氫反應(yīng)生產(chǎn)環(huán)氧氯丙烷的新工藝。該工藝借助專有催化劑，采用一步法制取中間體二氯丙醇而無需使用氯氣。蘇威公司已在法國的生產(chǎn)基地建設(shè)新的環(huán)氧氯丙烷裝置，將以菜籽油生產(chǎn)生物柴油時(shí)的副產(chǎn)物甘油為原料。裝置初期產(chǎn)能為1萬噸/年，以后可根據(jù)市場需求擴(kuò)能。蘇威已與法國一家生物柴油公司簽署了長期的甘油供應(yīng)合同。

　　與此同時(shí)，戴維過程技術(shù)公司采用新的催化劑體系，開發(fā)成功以生物柴油的副產(chǎn)物甘油為原料生產(chǎn)乙二醇的工藝。該催化劑為均相氫解催化劑，基于貴金屬鹽和有機(jī)膦配合基。反應(yīng)在均一的液相下進(jìn)行，轉(zhuǎn)化率高達(dá)90%。

　　美國密蘇里大學(xué)化學(xué)工程教授和可再生替代資源辦公室的科學(xué)家合作，開發(fā)了利用生物柴油副產(chǎn)物甘油生產(chǎn)丙二醇工藝。據(jù)報(bào)道，該工藝的丙二醇產(chǎn)率可高于73%。

　　此外，ADM、卡吉爾和其他幾家公司也開發(fā)了生物基甘油生產(chǎn)丙二醇的新工藝。目前全球丙二醇供應(yīng)仍較緊缺，新興技術(shù)為丙二醇生產(chǎn)商提供了發(fā)展機(jī)遇。

　　巴西的研究人員也開發(fā)了甘油的新用途。他們借助鉑催化劑，在相對(duì)緩和的條件下，將甘油分解為氫氣和CO。

　　我國目前是全球環(huán)氧樹脂最大的生產(chǎn)基地，對(duì)環(huán)氧氯丙烷產(chǎn)品的需求很大。面對(duì)這一市場契機(jī)，江蘇工業(yè)學(xué)院也開發(fā)成功了甘油直接生產(chǎn)環(huán)氧氯丙烷的技術(shù)。他們開發(fā)的甘油法技術(shù)相對(duì)于丙烯高溫氯化法和乙酸丙烯酯法具有明顯的優(yōu)勢(shì)：資源條件寬松，不消耗丙烯；安全可靠，無需使用氯氣和次氯酸；投資少，僅為丙烯法的四分之一；成本低，比丙烯法低3000元/噸；操作條件緩和，污染大大降低，廢水是丙烯法的十分之一；不需昂貴的催化劑。

　　從可再生資源甘油出發(fā)，采用生物轉(zhuǎn)化技術(shù)生產(chǎn)大宗醫(yī)藥化工原料二羥基丙酮在我國也已成為可能。浙江工業(yè)大學(xué)生物工程研究所開發(fā)的微生物法二羥基丙酮生產(chǎn)工藝，已完成多批次50~100升生物反應(yīng)器實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)正進(jìn)行20~60噸發(fā)酵罐的產(chǎn)業(yè)化前期試驗(yàn)。

　　生物法制取DHA的機(jī)理是利用微生物產(chǎn)生的甘油脫氫酶，將甘油的羥基進(jìn)行脫氫反應(yīng)，生成1，3二羥基丙酮。在整個(gè)工藝過程中，選育高活性甘油脫氫酶的微生物菌株和結(jié)晶工藝是該項(xiàng)目的關(guān)鍵。

　　浙江工業(yè)大學(xué)在生物法DHA的研究中，已篩選到能產(chǎn)生甘油脫氨酶的微生物菌株，并申請(qǐng)了國家發(fā)明專利。據(jù)介紹，DHA是重要的化工原料、醫(yī)藥中間體和食品添加劑，用途廣泛。它既可用于羥醛縮合反應(yīng)制取各種手性化合物，也可制備一些環(huán)狀化合物，同時(shí)還可用作化妝品的著色劑。