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龙达厂家：微生物法生产聚丙烯酰胺带来传统化工业革命
更新时间：2016-06-03 13:33 来源:龙达水处理 点击数：
龙达厂家：微生物法生产聚丙烯酰胺带来传统化工业革命
“九五”攻关项目——“万吨级微生物催化法生产聚丙烯酰胺及丙烯酰胺工业化开发”的研究成功，填补了用现代生物技术生产大宗廉价化工原料的空白，给我国传统化工业带来了一次革命。传统的聚丙烯酰胺工业生产经历了硫酸水合法和铜催化法两个发展阶段。它们的缺陷，要么是工艺复杂，三废多，环境污染严重；要么是产品中含有铜离子杂质，影响了质量。由化工部上海生物化学工程研究中心等单位共同承担的“年产10000吨规模微生物法生产丙烯酰胺工业化技术开发及聚合技术的工业化开发研究”项目就是力图使用微生物法生产丙烯酰胺，彻底解决以前生产的局限性。
微生物法生产丙烯酰胺是丙烯酰胺生产的第三代新技术，是采用一种具有特殊功能的微生物细胞产生的丙烯腈水合酶作为催化剂，合成丙烯酰胺。1986年，化工部上海生物化学工程研究中心的科技人员在我国泰山的土壤中筛选得到一株高活性丙烯腈水合酶的生产菌种，从此便开始了攻关研究工作。
科技人员经过“七五”、“八五”的攻关，在菌种、发酵、水合工艺等方面取得了实质性的突破。为了使微生物法生产丙烯酰胺适合大规模工业生产的要求，解决大吨位生产的技术关键，国家计委和科技部又及时组织了微生物法生产丙烯酰胺的“九五”科技攻关。经过科技人员的密切合作，在菌种、分析及大规模生产车间的产酶细胞制备、水合反应、产酶细胞的分离等工艺及工业化生产方面取得了重大科技成果。新研制的微生物法生产技术具有高催化活性，高转化率和高选择性的特点，丙烯腈转化率达99.99％以上，省去了丙烯腈回收工艺，丙烯酰胺产品中无铜离子杂质，省去了产品去铜离子的精制过程。它工艺简单，设备投资少，据介绍，新建一套生产装置，其设备投资费用，比相同规模化学法生产装置费用减少1/3—1/2。并能在常温常压条件下生产，能耗低，几乎无三废。采用这种方法能使生产丙烯酰胺的工厂环境面貌大大改观。2000年，该项目通过了国家科技部和国家石油和化学工业局组织的专家鉴定和现场验收，专家们一致认为这项具有国际领先水平的项目，使我国的丙烯酰胺的生产实现了产业化，总体水平跃居世界前列。
微生物法生产丙烯酰胺的研制成功对我国国民经济发展具有重要意义。丙烯酰胺主要用来生产聚丙烯酰胺。在我国，聚丙烯酰胺主要用于油田的三次采油。油田开发初期，原油依靠油井中的压力自然向外喷出，这一阶段称为一次采油；随着油田的进一步开采，油压下降，就需要向井下注水，依靠水的压力使原油向外喷出，这被称为二次采油；当油田开采进入后期，水压也不能起到作用时，就需要在水中添加粘稠剂，注入地层增加压力，使原油喷出，这就是“三次采油”。而聚丙烯酰胺正是这样一种粘度大、稳定性强的粘稠剂。每使用1吨聚丙烯酰胺可平均增产原油150吨。随着我国多数油田已进入了开采后期，聚丙烯酰胺的需求量将会增加。此外，聚丙烯酰胺还有很多种产品，在污水处理、绿色建材、造纸行业等有着广泛的用途。随着环保意识的增强和对水处理的重视，聚丙烯酰胺在水处理行业中的应用市场将会扩大，作为聚丙烯酰胺的主要原料——丙烯酰胺的市场蕴藏着很大的发展空间。
这项研究成果向人们显示了生物技术改造传统化工原料生产工艺的可能性。为生产抗盐、高分子量的聚丙烯酰胺提供了高质量廉价的原料，并带动了整个聚丙烯酰胺行业的发展，使我国的丙烯酰胺生产进入了采用先进生物技术的时代，为传统化工业的发展注入了新的生命。
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