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甘氨酸广泛应用于农药、医药、食品、饲料等工业领域，特别是自草甘膦除草剂问世以来，甘氨酸在农药行业应用快速增长。但由于目前国内生产企业工艺落后、产品质量差、装置规模小，已严重制约了甘氨酸下游产品的应用与发展，因此只有加快国内甘氨酸生产技术的突破，才能进一步提高国产产品的市场竞争力和占有率。 资源丰富应用广阔 我国是丙烯腈生产大国，副产品氢氰酸丰富。另外，氢氰酸法生产甘氨酸所需要的其他原料，如甲醇、甲醛、乌洛托品等供应充足。这为甘氨酸生产和发展提供了充足的资源。甘氨酸的应用领域广阔，能改善食品的风味和品质，并具有抗氧化和防腐作用，可以延长食品保质期，在发达国家需求量预计每年增加10％～15％。医药方面可作为复方氨基酸输液和口服氨基酸制剂的重要原料，单方甘氨酸可治疗重症肌无力等营养失调症、促进脂肪代谢等。除作为生产农药除草剂草甘膦的主要原料外，甘氨酸还用于增甘膦的生产。甘氨酸可作为饲料添加剂以降低饲料成本，我国是饲料生产大国，因此甘氨酸在该行业应用前景非常广阔。甘氨酸还可在化肥生产中用作溶剂,可作为家庭杀菌剂和消毒剂，并是生产高效洗涤剂的有效成分等。 产品质量制约发展 甘氨酸世界年产量已达23万吨，生产与消费主要集中在工业发达国家和地区。我国甘氨酸始产于20世纪80年代，大部分依托氯碱厂建设，以氯气延伸产品氯乙酸为主要原料，目前年产量近7万吨，已有40多个生产厂家。 据统计，目前我国甘氨酸80%用于合成草甘膦。我国草甘膦生产发展较快，但是由于工艺技术落后，产品质量差，不仅纯度低，而且其中的氯化物含量严重超标，要达到国外同等质量标准，需经过二次结晶，成本较高，严重影响了我国草甘膦的质量和市场竞争力。随着国外草甘膦产品大量进入中国市场，导致我国许多规模较小的甘氨酸和草甘膦企业处于难以维系的状态。另外，因为产品质量不过关，我国企业生产的甘氨酸无法满足医药和食品等行业的需求，致使我国医药和食品行业所需甘氨酸只能依靠进口，直接影响了其在食品、医药、饲料等领域的应用及其下游产品的发展。 国内技术普遍落后 甘氨酸化学合成工艺主要有氯乙酸氨解法、氰化钠法和氢氰酸法。 氯乙酸氨解法生产甘氨酸反应时间较长，副产物氯化胺等无机盐类物质难以除去，产品质量差，精制成本高；作为催化剂的乌洛托品无法回收，造成原料的极大浪费，生产成本增加；工艺路线较长，设备投资较大。甘氨酸的制备工艺和产品的纯度可分为食品级、医药级、饲料级和工业级四种规格产品。国内企业普遍采用国外已淘汰的氯乙酸氨解法技术，生产成本高，产品质量差，所生产的甘氨酸大多为工业级，纯度一般在95％左右。 氰化钠法生产甘氨酸，产品易精制，生产成本低，约为氯乙酸氨解法的一半，适合大规模工业化生产。但是原料氰化钠为剧毒物，操作条件苛刻，反应后的脱盐操作较繁杂，反应路线较长。 氢氰酸法以丙烯腈副产物氢氰酸代替氰化钠，生产成本更低。由于反应步骤少，工艺过程缩短，操作步骤简化，设备投资减少，生产成本也大大降低，同时无三废处理，所得甘氨酸产品质量明显优于氯乙酸氨解法。世界发达国家生产厂商多利用丙烯腈副产物氢氰酸为原料生产甘氨酸，该法生产成本低，产品质量好，一般纯度可达99％。 近年来，国外又相继开发了更为先进的催化脱氢氧化法、生物合成法和辐射合成法。据悉，中科院大连化物所曾经开发利用氢氰酸为原料合成甘氨酸工艺并获得成功，但尚未工业化应用。 据此，业内专家建议应从原料、催化剂、溶剂等方面对现有的氯乙酸氨解法生产装置进行技术改造，优化产品质量，降低物耗、能耗。另外，可充分利用原料优势，加快科研开发或技术引进力度，建设规模级氢氰酸法甘氨酸生产装置，从而打破目前我国甘氨酸在市场上所处的被动局面，在市场中形成具有竞争力的新“拐点”。 | 