合作意向

　　项目名称：重大化工产品的先进生物制造

　　项目属性：重大项目

　　项目总投资：

　　预期经济效益：年产值5亿元

　　项目介绍：近年来，全球石油资源日益短缺，在以石油资源支撑的化学工业制造业中正孕育着一场低碳经济的革命，我国也将发展低碳经济纳入了国家总体发展战略，在化学工业制造业中大规模的推进节能、减排、降耗，面对这样的国际和国内形势，对化工多元醇这类大宗化工产品的生产方法和工艺进行革新，将是一项造福子孙后代的伟业。

　　生物炼制是以可再生的生物质资源包括糖质（如淀粉、纤维素和半纤维素等）、油脂和蛋白质等为原料，经过生物、化学、物理方法或这几种方法集成的方法生产各种化学品、功能材料和能源物质（如液体燃料）的一种新型工业模式。化工多元醇是一类来自于石油资源的的重要化工产品，广泛应用于化工、制药、材料与食品等领域，支撑了下游广阔的市场。目前，我国化工多元醇产业直接年生产总值超过700亿元，与之相关的产业超过7000亿元。据估计预测，到2015年左右我国仅2,3-丁二醇、木糖醇、1,2-丙二醇三种主要化工多元醇产品的市场容量将超过100万吨，产值超过百亿元。“十一五”以来，随着我国生物炼制技术的不断发展以及国家科技部等相关部门的日益高度重视，利用可再生的生物质原料生产化工多元醇产品已在技术上可行，并成为石油资源替代的有效途径之一。但目前国内化工多元醇生物炼制的整体技术水平与国外的差距较大，生产工艺整体水平在能耗和污染物排放等方面还具有较大的缺陷，导致该类产品的生产成本偏高，难以与石油基同类产品竞争。

　　本项目重点研究2,3-丁二醇、木糖醇和1,2-丙二醇等化工多元醇生物炼制过程的共性关键技术，主要包括以下主要内容：

　　1、用于生物法生产化工多元醇的高产菌株的筛选、改造及提高工业适应性研究

　　利用代谢工程、适应性进化、合成生物学、传统诱变等手段，达到重组代谢途径、改变代谢流向的目的，筛选具有高产、耐生物有毒因子、转化率高等优良特性的工业适应性菌株，用于2,3-丁二醇和木糖醇的大规模工业生产。

　　2、用于生物法生产化工多元醇的发酵、催化工艺优化

　　通过呼吸熵反馈控制、补料发酵、开放式发酵等发酵工艺优化和催化剂制备、催化加氢条件优化等，进一步提高产量，降低副产物比例。

　　3、用于生物法生产化工多元醇的“节能减排”清洁预处理及提取工艺开发

　　通过气爆、蒸煮、酶解等清洁处理新工艺，降低了秸秆、玉米芯等木质纤维素资源预处理的能耗和废水排放，实现了低成本的原料处理和组分分离与充分利用；通过新型多效蒸发器、精馏新工艺、模拟流动床色谱等分离技术，开发出多元醇的节能降耗减排提取新工艺。

　　4、2,3-丁二醇、木糖醇和1,2-丙二醇万吨级生产线的建设及生产

　　在前期研究基础之上，开展生产线的建设、设备试制、调试，生产工艺优化，实现万吨级生产线建设和生产。

　　5、开发生物法化工多元醇产品相关下游产业链。

　　对生物法化工多元醇的系列衍生物及下游产品进行深入开发，实现产品的高值化，完善产业链，进一步提升它们的市场竞争力，实现上述化工多元醇的规模化开发，形成具有国际市场竞争力的示范产业链，带动整个化工多元醇产业的快速发展。通过本项目的实施，将建立化工多元醇生物炼制技术平台，获得化工醇生物法生产的核心菌种，形成化工原料的生物法制造工艺路线，实现2,3-丁二醇、木糖醇和1,2-丙二醇万吨级生产线建设和生产，相关化工多元醇的生物炼制水平达到世界先进水平，生产工艺符合绿色化工工艺要求。

　　合作意向：相关高校