中国科学院微生物研究所
技术转移转化中心

                                   

                   

生物发酵法生产长链二元酸

长链二元酸是指含有10个以上碳原子的直链二羧酸,是一类用途十分广泛和重要的化工中间体。长链二元酸是生产聚酰胺热熔胶、尼龙高性能材料等特殊用品的主要原料。长链二元酸的生产技术目前只有美国、德国、日本和中国掌握。长链二元酸的生产方法有化学合成法和生物发酵法两种。 目前,国外生产长链二元酸主要利用化学合成法,但其合成条件苛刻,需要200℃以上的高温、100个以上的大气压、10个以上的合成步骤以及催化剂,此外还需防火、防爆、防毒设备,因此,化学合成法生产长链二元酸收率低,成本高,环境污染严重。此外,化学合成法生产长链二元酸目前只能生产到十二碳二元酸。而生物发酵法生产工艺简单,生产条件温和,在28℃~30℃、低于1个大气压下即可生产,其生产成本仅占国外化学生产法成本的2/3,对环境无污染,可以大规模工业化生产并可形成庞大的高技术生物产业链。


微生物所技术转移转化中心的这一项目是中国科学院十三五突破的项目之一,是通过科技创新将技术产业化的典型案例。 经过五年多的创新技术研发,形成了新菌种,新工艺,新产品,低污染,低能耗,低成本,高产率,高收率,的“三新,三低,两高”的全新二元酸生产技术,目前在国际上处于绝对领先的地位。


目前世界上每年以二元酸为原料的下游产品,总产值420亿美元。由于国内长碳链二元酸的生产起步晚,以它为原材料合成的下游高档精细化工类产品目前主要以进口为主。但随着汽车、电子、通信等新兴产业的迅速发展,我国对聚酰胺工程塑料的需求量日益增加,已成为世界上聚酰胺工程塑料的最大进口国。由于双号码长碳链尼龙抗拉耐磨性能好,改造汽车轮胎,能提高轮胎使用寿命510倍。据美国权威专家估计,仅美国改造汽车轮胎,就需要100万吨聚酰胺工程塑料。长链二元酸及其下游产品在国内外有巨大的市场需求,发展前景十分广阔。由于以发酵法生产的长链二元酸工艺路线先进,成本低,产品质量优异,尤其不会造成环境污染,是有巨大市场竞争力的新产品,未来国际市场容量将达到百万吨。据行业预测,近几年国内外市场对长链二元酸的需求量将达到20万~30万吨/年,随着国内下游产品生产能力的提升,其市场空间还将获得更大提升。