北海广西年产五万吨木薯醋酸乙酯等生物质产品的高技术产业化工程资金申请报告(编辑修改稿)

北海广西年产五万吨木薯醋酸乙酯等生物质产品的高技术产业化工程资金申请报告(编辑修改稿)内容摘要：

了汽车配件；富干通公司用玉米淀粉基塑料替代了计算机的塑料外壳；杜邦公司用玉米生产 1， 3丙二醇（ POD）的成本比化学法降低了 25%。 卡杰尔 道氏公司用玉米淀粉发酵生产了聚乳酸（ PLA）和其他多种聚合物塑料后，美国生物工程技术协会宣称： “我们开始看到以玉 米淀粉为原料的 PLA生物材料在制造业的所有部门中得到应用，这可能会彻底改造旧经济。 用转基因作物和家畜改变了农业，现在它正在改造工业。 ” 我国石油资源短缺、供给不足的矛盾日益突出，对国外资源的依存度越来越高。 随着我国经济快速发展和工业化进程加快以及能源、材料结构的调整对石油的需求量不断增加，不得不进口大量的原油以 13 满足国内需求。 20xx 年我国原油进口首次突破 1 亿吨大关，达到创记录的 亿吨，比 20xx 年增长 %。 中国国内市场原油供应依赖进口的比重正逐年上升， 20xx 年的进口依赖程度达到了百分之三十左右。 到 2020 年，中国需要进口 5亿吨原油和 1000 亿立方米天然气，分别占国内消费量的 70%和 50%。 所有这些都意味着在中国石油需求对外依存度增大的同时，我国石油安全风险也相应增大。 石油资源短缺对我国经济发展来说是一个非常急迫的问题，资源问题和能源问题已经严重影响我国经济安全和国家安全，推行能源的多样化、制订生物能源开发计划是我国能源的出路之一。 生物质资源是人类社会发展的物质基础，以可再生的生物质原料替代不可再生的石化原料，是化学工业可持续发展的必然要求，也是人类社会可持续 发展的必然趋势。 到 2020 年，预计将有 50%的有机化学品和材料产自生物质原料。 因此，化学工业的生产模式必须要进行彻底的变革，转向以生物可再生资源为原料，生物可再生能源为能源，环境友好、过程高效的新一代物质加工模式。 生物质产业以农林资源为原料，利用基因、发酵、过滤等技术实现石化能源的代替，形成新的可再生能源的高技术产业。 需要借助大量的先进技术设备，寻求原料科技研发新突破，拓展原料范围和利用率。 随着生物经济时代的来临，生物质产业技术的研究必将成为科技领域的重点。 我国生物质产业的工艺、设备和产业化方面与发达国 家间有较大差距，但在资源和某些技术研究上是有优势和令人鼓舞的，特别是 “三 14 农 ”、能源和环境三股强劲需求的巨大拉力，使几乎在同一起跑线上的这项国际竞赛，中国有可能跑在最前面。 当前最急需的是制定和实施一项推进我国生物质产业的国家重大专项计划，登高一呼，推动全局。 从技术角度讲，我国在生物质工程方面有很强的竞争力。 在生物质工程中，国际公认有三个需要解决的重大工程技术问题。 一是克服木质纤维素分子对生物转化的抗性 ——由多糖降解为可发酵糖，二是通过微生物代谢工程和基因工程研究，高速、高效、高收率的利用可发酵糖生物转化，三 是简捷、高效的下游过程技术 ——产物分离，其中第一步将大分子多糖降解为可生物利用的还原糖是目前最大的技术屏障。 尽管我国生物质技术整体水平较低，但恰恰是在这三个生物质生物利用关键技术难题方面有独到的技术优势。 首先，我国采用分子振动技术与微生物酶法相结合处理木质纤维素，可以提高纤维素水解速度和水解液中还原糖浓度，显著降低可发酵糖成本。 第二，在五碳糖、六碳糖微生物共代谢研究方面，我国不仅构建了可以利用木糖产乙醇的基因工程细菌，提高了用秸秆生产乙醇的经济性，还筛选、诱变得到了共代谢木糖、葡萄糖生产高光学纯度乳酸的真 菌等。 第三，我国开发的一体式膜生物反应器连续发酵技术，不仅解决了产物对菌种生长的抑制问题可以使微生物在高浓度发酵，而且不含细胞和生物高分子杂质的澄清发酵液有利于目标产物的分离纯化，可以简化下游提取过程。 15 我国在生物质利用的关键技术方面如木质纤维素水解、微生物利用、生物反应器和产品提纯技术等方面已取得重大进展，相对美国具有一定优势。 目前，国内利用生物质原料生产生物基化工产品的技术取得了突破，国内已有科研单位及企业掌握了生物质原料制取生物化工产品的关键技术。 这些技术的突破，将率先使我国在世界上有经济效益地生产生 物能源、生物材料、生物化工等生物基产品，降低生产成本，使生物基产品与石油基产品具有竞争的经济性。 我国应发挥国内现有的资源、技术、人才和体制优势， 使我国在新兴的生物质产业领域取得国际领先地位，最终构建起我国的生物质产业。 本项目 ―― 广西年产 五万吨木薯 醋酸乙酯 等生物质产品的高技术产业化工程， 是以广西的优势资源木薯为原料深加工木薯 醋酸乙酯等产品的高技术产业化工程。 该工程 作为生物质产业化工程的重要组成部分，以地方优势资源为原料结合国内领先的工艺技术生产生物基产品。 项目的建设 必将对广西经济、社会的发展，生物质产业链的推进及相关行业的带动，有着重要的意义。 广西年产五万吨木薯 醋酸乙酯 等生物质产品的高技术产业化工程 将有效地拓宽广西的产业链。 广西是一个缺煤少油的省份，除水电工业外的其它能源工业欠发达。 而广西的可再生资源如木薯、甘蔗等十分丰富，所以根据广西的特点，从努力发展生物质产业入手，发展木薯深加工产业，形成产业链，以促进广西化工、轻工、制药、化妆 16 品、食品工业及相关产业的发展， 使广西成为可再生能源大省和建设节约型社会、发展循环经济的典型。 生物质产业既不 是传统意义上的能源工业，又不是传统意义上的农业和农产品加工业，它是跨学科、跨部门、跨行业的一个新兴的新型产业，需要相关部门、行业和学科的联合与协同，如农业、能源、石油化工、生物化工、生物材料等。 随着我国经济强劲发展对石油需求的加大，发展可替代石化能源及石油基化工材料产品的生物质产业，已成为社会发展的必然。 21世纪已经成为生物经济时代， “十一五 ”时期是世界现代生物技术发展进入大规模产业化和国际分工格局快速形成的重要阶段。 要不失时机地利用我国在资源、技术、人才、体制方面的优势建立这一朝阳产业。 因此，大力发展我 国生物质产业，具有深远意义： ① 、 发展生物质产业是跨越式发展的重要支撑 随着工业化进程的不断加快，以石化燃料为主的能源结构加剧了环境的压力。 同时，资源消耗型和环境污染较大的产业正在加速向我国转移，形势更加严峻。 因此，通过发展技术含量高、可循环利用的生物质产业，拓展发展空间，是实现跨越式发展的重要支撑。 ② 、 发展生物质产业是推进城乡和谐发展的重要途径 生物质产业的发展将加大对生物质原料的需求，可以带动工业与农业之间的互动。 随着生物技术的提高，生物质原料加工度提高，原 17 先不宜作为农业用地的土地也可以充分利用起来种 植高油高淀粉的作物，扩大种植面积，走出一条具有中国特色的 “统筹城乡经济社会发展、建设现代农业 ”的发展道路。 ③ 、发展 生物质产业具有破解 “三大瓶颈 ”难题的优势 能源、环境、 “三农 ”问题是制约我国经济社会发展和实现全面建设社会主义小康社会的三大瓶颈。 发展生物质产业项目是利用我国丰富的农林资源，以及非农田为原料和基地，生产出市场前景广阔与环境友好和高附加值的能源及生物化工产品，既解决了我国石油基能源及化工产品供应日趋紧张的现实，又解决了环境污染问题，增加了农民收入，发展了农村经济，是解决制约我国经济社会发展和实 现全面建设社会主义小康社会的三大瓶颈难题的重要途径之一。 ④ 、 发展生物质产业是能源结构调整的现实选择 当今世界石化能源储量正在日益减少，按目前技术水平和开采量计算，石油可开采 40 年，煤炭可开采 200 年，天然气可开采 60 年。 社会的发展对能源需求量不断增加，传统的石化能源已经不能满足现有需求，发展生物质能源等清洁可再生能源日益迫切。 ⑤ 、 发展生物质产业是解决环境污染的有效途径 生物质既是可再生能源，也能生产出上千种的化工产品，且因其主成分为碳水化合物，在生产及使用过程中与环境友好，又胜石化能源一筹。 生物质产业可 以显著地降低温室气体，对改善我国生态环境和社会可持续发展有重要意义。 我国每年消耗燃油 亿吨，造成 18 CO2排放量达 亿吨，导致大气环境 CO2总量的净增加，给环境造成了严重的污染。 但利用绿色植物光合作用产生的生物质制成的生物能源，在使用过程中不会导致大气环境 CO2总量的净增加，是从根本上解决矿物质能源消费导致大气环境温室效应的有效途径，有利于生态环境保护，有利于建设人类与自然的和谐社会。 我国以石化燃料为主的能源结构导致了对环境的严重污染，出于对环境的保护，生物质产业替代石油基能源、化工产品将成为最佳选择。 ⑥ 、 发展生物质产业可促进农产品转化和发展农村经济 目前，我国农产品深加工能力远远落后于世界先进水平，整体而言，发达国家农产品的加工率在 70%以上，有的达到 90%，而我国仅在 30%左右，多数产品属于初级粗加工，其增值只有 20%－ 30%。 以可再生生物质原料替代不可再生石化原料，生产生物基高分子材料和化学品替代石油基高分子材料和化学品，是化学工业和材料工业可持续发展的必然要求。 基于生物基高分子材料和化学品制造的化学工业和材料工业将为人类现代新文明提供充裕的物质财富，必将成为是现代新文明的支柱之一。 ⑦ 、 生物 质技术可推进我国传统农业向现代农业转变 生物质技术发展可推进我国传统农业向现代农业转变。 生物基高分子材料和化学品制造的原料主要来自生物质。 石油基高分子材料的生物替代有着重要社会效益，最突出的是有利于解决三农问题。 几千年来，传统农业一直从事着稻麦棉、猪牛羊等初级农产品的生产，满 19 足人类生活的基本需要。 工业化社会里，农业在提供初级农产品的同时，又以棉毛麻丝、烟酒茶糖、果菜皮革等农产品向着食品和轻工业方向延伸。 进入 21 世纪，生物质产业则从原料到产品再为农业开创了第三战场。 种植业不再是粮、经、饲三元结构，而是粮、经、 饲、能四元结构。 醋酸乙酯又名乙酸乙酯，是应用范围最广的脂肪酸脂之一。 可用于制造乙酰胺、乙酰醋酸酯、甲基庚烯酮等，并在香料、油漆、医药、高级油墨、火胶棉、硝化纤维、人造革、染料等行业广泛应用，还可用作萃取剂和脱水剂，亦可用于食品工业。 醋酸乙酯是一种快干性溶剂，具有优异的溶解能力，是极好的工业溶剂，可用于硝酸纤维、乙基纤维、氯化橡胶、乙烯基树脂、乙酸纤维素酯、合成橡胶等的生产过程。 醋酸乙酯 的主要用途体现在溶剂方面的应用，特别是在制药、粘合剂、涂料及油墨方面的应 用。 醋酸乙酯市场分析 20xx 年世界 醋酸乙酯 消费量约为 万吨，其消费结构大致为表面涂料 ％，油墨 ％，工艺 /萃取溶剂 ％，粘合剂 ％，其他行业 ％。 预计 20xx20xx 年间，世界 醋酸乙酯 将以年均 ％的速度增长， 20xx 年世界 醋酸乙酯 需求量预计将达到 160 万吨， 20xx 20 年需求量将达到 200 万吨左右。 世界 醋酸乙酯 主要的生产厂家有： Bp（英国）公司（生产能力为 万吨 /年）、 Celanese（美国）公司（生产能力为 万吨 /年）、Aliachem（捷克）公司（生产能力为 万吨 /年）、 Dwory（波兰）公司（生产能力为 万吨 /年）、 Eastman（美国）公司（生产能力为 万吨 /年）、 EVM（匈牙利）公司（生产能力为 万吨 /年）、西班牙 Erkimia 公司（生产能力为 6 万吨 /年）、韩国 Internation Ester 公司（生产能力为 万吨 /年）、韩国乙醇产业公司（生产能力为 万吨 /年）、印度 Laxmi Organic 公司（生产能力为 万吨 /年）、 Lonza瑞士公司（生产能力为 万吨 /年）、印度尼西亚 PT Inb Acidatama化学工业公司（生产能力为 万吨 /年）、南非 Sasal 公司（生产能力为 万吨 /年）、日本昭和电工公司（生产能力为 万吨 /年）、印度尼西亚 Showa Esterindo 公司（生产能力为 万吨 /年）、比利时Solutia 公司（生产能力为 万吨 /年）、美国 Solutia 公司（生产能力为 万吨 /年）、瑞典 Svensk Etanolkemc 公司（生产能力为 万吨/年）、比利时 Solutia 公司（生产能力为 万吨 /年）等。 美国 醋酸 乙酯主要用于溶剂，其消费结构为： 60%用作油漆和涂料溶剂， 16%用作油墨溶剂， 15%用作工艺溶剂， 9%用于其他领域。 日本 醋酸 乙酯消费结构为： 40%用作涂料溶剂， 30%用作油墨溶剂，15%用作粘合剂， 15%用于医药和农药领域。 醋酸乙酯市场分析 近年来，我国 醋酸乙酯 消费量迅速增长。 20xx 年 我国 醋酸乙酯 21 消费量约 万吨，其中制药占 34%，粘合剂占 33%, 涂料占 9%, 油墨占 10%，其它占 4%。 我国 20xx 年 醋酸乙酯 进口量高达 万吨。 据预测，我国 醋酸乙酯 消费以每年 9%的速度增长，预计到 20xx 年，我国消费量将达到 85 万吨。 国内醋酸乙酯的需求量随着其应用领域的不断拓宽而迅速增长的同时，其供需矛盾亦日益尖锐，由于国内部分下游行业受技术水平和相关法律法规的影响，国内消费结构与国外有所不同，国内醋酸乙酯主要用于医药、涂料、油墨、粘合剂等领域。 医药行业：主要用于青霉素类、乙酰螺旋霉素、维生素类等药物的生产中，用作反应萃取溶剂。 20xx 年国内醋酸乙酯在医药消费领域的消费量约 15 万吨，占总消费量的 ％。 预计 20xx20xx 年期间。