浅谈生物基化学品.ppt

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1、浅谈生物基化学品 生物基产品生物基产品（Biobasedproducts）：）：以可再生生物资源，如谷物以可再生生物资源，如谷物、豆豆 科科、棉花及秸秆和木质纤维等棉花及秸秆和木质纤维等生物质生物质 为原料生产的化学品。为原料生产的化学品。具体说，具体说，生物基化学品是利用生物基化学品是利用生物质生物质为原料研发为原料研发生产食品添加剂生产食品添加剂、饲料添加剂饲料添加剂、表面活性剂表面活性剂、水处理水处理剂剂、油田化学剂油田化学剂、造纸化学品造纸化学品、酶制剂酶制剂、农药及医药农药及医药中间体中间体、基本有机化工原料基本有机化工原料、可降解生物材料等。可降解生物材料等。生物生物基化学品基化学

2、品即可作为能源，也可加工成化学品即可作为能源，也可加工成化学品，其已其已越来越得到化工工业界的高度重视。以生物基化越来越得到化工工业界的高度重视。以生物基化学品为原料生产环境友好的化工产品和绿色能源是人学品为原料生产环境友好的化工产品和绿色能源是人类实现可持续发展的必由之路。类实现可持续发展的必由之路。常见的生物基常见的生物基化学品化学品分为分为三三类：类：商用化学品商用化学品、特殊化学品特殊化学品、原材料原材料。这些产品有些是直接从纤维素这些产品有些是直接从纤维素、淀粉淀粉、脂脂肪肪、蛋白质蛋白质、木质素等主要生物质化合物直接木质素等主要生物质化合物直接衍生而来，其余产品则是这些生物质化合物

3、通衍生而来，其余产品则是这些生物质化合物通过化学过化学、物理及生物加工过程制得物理及生物加工过程制得。商用化学品商用化学品将生物将生物质转化化为生物生物氢、生物乙醇生物乙醇、生物柴油等生物柴油等生物能源。生物能源。特殊化学品特殊化学品包括包括酶（洗（洗涤剂用用酶）、香料香精香料香精、生物生物杀虫虫剂、增稠增稠剂剂、植物生植物生长促促进剂、基基础氨基酸氨基酸、维生素生素、抗氧化抗氧化剂剂以及其他化学品。以及其他化学品。重要的化工原料重要的化工原料如聚乳酸如聚乳酸、PTT（聚（聚对苯二甲酸丙二醇苯二甲酸丙二醇酯）纤维材料材料、乙乙烯、1,3-丙二醇或高分子聚合物等丙二醇或高分子聚合物等产品。品。由

4、于耕地由于耕地、成本成本、技技术等因素限制，生等因素限制，生物基物基产产品的开品的开发发首先从高价首先从高价值值的化学品及材的化学品及材料市料市场场，替代石油，替代石油产产品。品。近代，生物基近代，生物基产产品要作用是品要作用是进进行精行精炼炼、加氧加氧处处理化学品。生物基理化学品。生物基产产品的研品的研发发重点重点是改善加氧是改善加氧过过程的程的经济经济性。性。在发达地区每年生物基产品可能占据有机在发达地区每年生物基产品可能占据有机化学品的化学品的10左右，用生物基产品取代现有的左右，用生物基产品取代现有的有机化学品是目前研发的焦点。有机化学品是目前研发的焦点。随着新加工技术的发展，从木质纤

5、维素随着新加工技术的发展，从木质纤维素中大规模制取乙醇的加工工艺必将实现。虽中大规模制取乙醇的加工工艺必将实现。虽然这一新兴工艺还需要几十年才能成熟壮大，然这一新兴工艺还需要几十年才能成熟壮大，耗资也十分巨大，但届时得到的乙醇可以直耗资也十分巨大，但届时得到的乙醇可以直接用作燃料和化学原料。接用作燃料和化学原料。2007工工业生物技生物技术发展展报告告总结了了2006年国内外工年国内外工业生物技生物技术的的总体体发展展情况，比情况，比较前面地反映了工前面地反映了工业生物技生物技术领域的整体域的整体发展展态势，并提出了我国在相关，并提出了我国在相关领域的域的发展展战略和略和对策。生物基策。生物基

6、产品品发展展趋势包括包括L-苯丙氨酸苯丙氨酸、丙丙酮丁醇丁醇、聚乳酸聚乳酸、生物乙生物乙烯、维生素生素C的研的研发态势。生物基化学品的研究生物基化学品的研究现状状一一、葡萄糖和蔗糖化学品葡萄糖和蔗糖化学品 葡萄糖和蔗糖化学品目前以糖基表面活葡萄糖和蔗糖化学品目前以糖基表面活性性剂剂的研究，开的研究，开发发和和应应用用为为主。已主。已经经运用于运用于工工业业化生化生产产的糖基表面活性的糖基表面活性剂剂主要有主要有烷烷基多基多苷及其衍生物（如甲基葡萄糖苷脂苷及其衍生物（如甲基葡萄糖苷脂、阴离子阴离子烷烷基多苷衍生物等）葡萄糖基多苷衍生物等）葡萄糖酰酰胺胺、蔗糖蔗糖酯、脱水山梨醇及其乙氧基化衍生物。

7、脱水山梨醇及其乙氧基化衍生物。烷基糖苷适合用于个人保护用品的洗涤烷基糖苷适合用于个人保护用品的洗涤剂；糖脂更适合用于个人保护用品剂；糖脂更适合用于个人保护用品、食品和食品和制药业。制药业。可以预见可以预见，随着应用研究的不断深入，随着应用研究的不断深入，糖基表面活性剂的应用潜力与市场是巨大糖基表面活性剂的应用潜力与市场是巨大的。的。二二、淀粉化学品淀粉化学品 淀粉丰富易得淀粉丰富易得、价廉且能分散于冷水中，价廉且能分散于冷水中，比其他多糖具有更高的反应性能，可以经过比其他多糖具有更高的反应性能，可以经过物理物理、化学或生物等方法，将其用作工业材化学或生物等方法，将其用作工业材料。料。我国的变性

8、淀粉研究始于我国的变性淀粉研究始于20世纪世纪80年代，年代，至今已得到很大的发展。现已在纺织至今已得到很大的发展。现已在纺织、造纸造纸、食品。饲料食品。饲料、铸造铸造、医药医药、建筑建筑、石油钻井石油钻井等领域中应用。等领域中应用。三三、纤维素化学品素化学品 纤维纤维素是一种多素是一种多羟羟基聚合物，因而可以基聚合物，因而可以进进行一系列行一系列类类似似 醇醇类类化合物的化学反化合物的化学反应应，生成完，生成完全不同于全不同于纤维纤维素性素性质质的衍生物，如的衍生物，如纤维纤维素素酯酯、醚等。等。此外，另一此外，另一类类相当重要的相当重要的纤维纤维素改性素改性产产物物纤维素接枝共聚物是一素接

9、枝共聚物是一类以以纤维素素为主主链，合成高分子合成高分子为侧链的梳状聚合物。的梳状聚合物。四、木质素化学品 木质素是一种芳香类生物聚合物，分 子结构中含有多种微生物稳定的键型，不易受到微生物降解，使植物具有一定的耐久性。木质素可以经催化氢化木质素可以经催化氢化、催化氧化催化氧化、高高温加热及多种化学反应降解而得道酚温加热及多种化学反应降解而得道酚、苯苯、香兰素香兰素、苯甲酯苯甲酯、苯甲酸苯甲酸、甲基亚砜及不甲基亚砜及不同的低分子量芳香和杂志化合物。木质素同的低分子量芳香和杂志化合物。木质素可能成为有机化学工业的重要资源。可能成为有机化学工业的重要资源。五五、油脂基化合物油脂基化合物 2000年

10、，全球的油和脂肪的年，全球的油和脂肪的产量量约为1.08亿t，其中，其中85作作为食品工食品工业和家庭用和家庭用油被消耗掉，油被消耗掉，1050万万t用于油脂基化学品的用于油脂基化学品的制造，其余用来制造肥皂盒制造，其余用来制造肥皂盒动物物饲料。料。近几年，在近几年，在东南南亚投投资新建的数个油脂加新建的数个油脂加工厂将工厂将进一步加大油脂化学品的一步加大油脂化学品的产能。能。目前在世界市目前在世界市场上，由油脂基和石油基制上，由油脂基和石油基制备的脂肪醇各占的脂肪醇各占50.生物基化学品使用案例：生物基化学品使用案例：HIS化学公司运用生物基原料制成化学化学公司运用生物基原料制成化学品，截止

11、品，截止2012年年6月投月投资40亿美元，利用淀美元，利用淀粉和棕粉和棕榈仁油等原料制造洗仁油等原料制造洗涤剂醇和氨基酸，醇和氨基酸，最近新一最近新一轮的投的投资不不仅仅是考是考虑低成本的可低成本的可用性而且是出于用性而且是出于对石化石化产品的替代的考品的替代的考虑。宝洁（宝洁（PG）公司）公司2012年用可持续原年用可持续原料取代料取代25的石油基材料（与的石油基材料（与2010年水平年水平相比）。相比）。宝洁公司的宝洁公司的长远的愿景是其产品长远的愿景是其产品和包装要完全使用可再生或被回收的材料。和包装要完全使用可再生或被回收的材料。可口可乐公司是世界上可口可乐公司是世界上PET瓶消耗商，瓶消耗商，2010年消耗量超过年消耗量超过2.5亿只，其原料是使亿只，其原料是使用来自生物基乙烯制取的乙二醇。用来自生物基乙烯制取的乙二醇。随着工随着工业业生物技生物技术术的的进进步步和和石油价格的上石油价格的上扬，生物基化学品，生物基化学品在生在生产有有经济价价值的化学品和燃的化学品和燃料方面有料方面有强大的大的竞争力。争力。The end Thank you!