生物技術生產化工產品前景廣闊

□ 朱峰王領民

隨著生物技術的發展，利用生物技術生產化工產品已經逐步被應用到工業生產之中，并逐漸成為化工領域研究的熱點。長鏈二元酸是一種重要的精細化工中間體，被廣泛應用于高級工程塑料、特種尼龍、香料、高級潤滑油、服裝用聚酰胺熱熔膠和高級油漆涂料等一系列高附加值的特殊化學品中。目前，利用生物法生產長鏈二元酸下游產品的技術，已經成熟并實現工業化。

□ 圖為撫順石油化工研究院中國石化生物燃料及生物化工重點實驗室。朱峰 攝

長鏈二元酸下游產品市場看好

長鏈二元酸二丁醇酯、二己醇酯、二辛醇酯可以替代現有的鄰苯二甲酸酯和脂肪族二元酸酯等，用于PVC增塑劑。長鏈二元酸雙酯潤滑油，可用于燃氣渦輪發動機的潤滑劑壓縮機油，汽車發動機潤滑油，合成纖維的潤滑劑等。而聚酰胺工程塑料因優異的綜合性能和加工性能，可廣泛應用于汽車和電子電氣領域。

撫順石油化工研究院中國石化生物燃料及生物化工重點實驗室目前正利用中國石化相關聚酯研發和生產平臺與中國石化清江石化公司合作，以長鏈二元酸為單體原料與1,4-丁二醇和1,3-丙二醇等生產可降解聚酯，通過聯合攻關建設工業生物技術生產轉化平臺，為中國石化生物化工產品和生物能源開發建立產業示范基地。

生物技術生產長鏈二元酸技術成熟

隨著生物技術生產長鏈二元酸產品產業的發展，長鏈二元酸的生產成本進一步下降，新型的下游產品開發具有越來越突出的市場優勢。撫順石油化工研究院在生物法生產長鏈二元酸產品領域，經過多年的研究，開發出較為成熟的技術，所開發的發酵生產長鏈二元酸技術成功實現了工業應用，并獲得國家“九五”攻關優秀成果及中國石化科技進步二等獎。

發酵法生產長鏈二元酸技術，是利用微生物胞內酶特異的氧化能力，在常溫常壓下將正構烷烴氧化，轉化為相應碳數的二元羧酸。其中生產菌種培養、烷烴氧化、產品分離提純工藝，涉及微生物育種、發酵工程、生化分離等技術。撫研院開發的發酵生產長鏈二元酸技術具有菌種產酸水平高，菌種培養過程工藝簡單，菌體培養與生產周期短，發酵過程產品提取純化過程簡便，工藝過程環保等特點。目前，撫研院正在開展第二代烷烴發酵生產長鏈二元酸技術，并積極開展二元酸下游產品技術研究工作。

生物技術推動長鏈二元酸下游產品開發

撫研院在下游產品應用開發方面具備一定的基礎，目前已經開發出十三碳二元酸合成麝香-T香料技術和十二碳二元酸合成聚酰胺熱熔膠技術。兩項技術均已完成中試，并通過了中國石化組織的技術鑒定。

麝香-T合成技術，以生物發酵生產的十三烷二酸為原料合成麝香-T，該項目曾被列入國家“九五” 攻關項目。通過該項目的開發，撫研院研制出高活性的復合型解聚催化劑及獨特的工藝技術，成功地實現了工業化生產，產品總收率達到87.1%。

撫研院通過深入研究，開發了以尼龍613、尼龍1013、尼龍1313為主要原料的三元共聚熱熔膠合成技術，建立了配方與測定值之間模型，可利用模型根據用戶要求調整不同性能的熱熔膠配方。

生物技術發展潛力巨大

長鏈二元酸下游產品的開發潛力廣闊，到2015年全球二元酸需求量估計將超過15萬噸/年，被廣泛應用于生產航天及軍工用特殊潤滑油、石油管道用特殊材料、車用材料、高檔塑料增塑劑、輪胎耐磨劑、高級油漆涂料等領域，并形成一系列具有高附加值的產品。

為進一步開拓長鏈二元酸市場，做大做強長鏈二元酸產業，開發下游產品生產技術，擴大二元酸應用領域，重點需做好以下幾個方面的工作：整合資源，提升生產工藝技術水平，生產符合市場需求的低成本高品質的聚合級長鏈二元酸產品。根據目前二元酸下游產品應用情況，分析長鏈二元酸下游產品與10碳以下二元酸下游產品的競爭優勢，優先開發具有競爭優勢的深加工產品開拓市場。充分利用中國石化技術研發、生產和市場等資源，研發并生產滿足中國石化需求的長鏈二元酸原料及下游產品。