【正文】 超常發(fā)展，在較短時(shí)間內(nèi)在亞洲乃至世界上占有更加重要的地位。 年產(chǎn) 10 萬噸 L－乳酸生產(chǎn)線項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 12 項(xiàng)目建設(shè)的必要性 本項(xiàng)目引進(jìn)中科院北京微生物研究所工藝技術(shù)路線，屬于高新技術(shù)，整體技術(shù)水平達(dá)到了國際先進(jìn)水平和國內(nèi)領(lǐng)先水平，對填補(bǔ)我國L－乳酸嚴(yán)重依賴進(jìn)口 現(xiàn)狀 ,具有極大的改善作用，對有機(jī)酸工業(yè)的發(fā)展具有技術(shù)示范意義。 我國 L－ 乳酸 產(chǎn)業(yè)化之路尚在起步階段， 加入 WTO 以來 的全球化開放市場，更給我國業(yè)界帶來了機(jī)遇和挑戰(zhàn)。近幾年來，由于乳酸產(chǎn)品具有廣泛的應(yīng)用范圍和巨大的應(yīng)用市場潛力，尤其在生物可降解材料方面顯示的優(yōu)越功能，引起世界上相關(guān)研究生產(chǎn)機(jī)構(gòu)和應(yīng)用單位的極大興趣 ，因此， L－ 乳酸 的市場需求也相應(yīng)增加，目前世界市場上 L－ 乳酸 的年需求量約 96 萬噸，國內(nèi)市場每年缺口將達(dá) 30 萬 噸 以上 ,國際和國內(nèi)市場的緊缺局面給 L－ 乳酸的生產(chǎn)提供了更加廣闊的市場前景。 L－乳酸 的生產(chǎn) 采用人工誘變和基因工程相結(jié)合，用 紅薯 淀粉直接發(fā)酵法生產(chǎn) L乳酸 ，可有效提高 紅薯 的附加值，為解決糧食銷售難問題提供一條有效途徑 ,對農(nóng)村經(jīng)濟(jì)建設(shè)和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營具有強(qiáng)大的帶動(dòng)作用。 由于對產(chǎn)品的原料從源頭上控制，標(biāo)準(zhǔn)體系、裝備水平與國際接 年產(chǎn) 10 萬噸 L－乳酸生產(chǎn)線項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 13 軌，產(chǎn)品品質(zhì)將達(dá)到出口歐盟和北美的標(biāo)準(zhǔn)，并以其低成本的優(yōu)勢提升國際競爭力，從而擴(kuò)大我國農(nóng)產(chǎn)品和食品出口。 項(xiàng)目承建單位是一家發(fā)展中的公司，是一個(gè)學(xué)習(xí)型的組織，是一個(gè)開放性的企業(yè)。企業(yè)的現(xiàn)有條件 、行業(yè)地位、發(fā)展戰(zhàn)略和重要經(jīng)營者的理念等方面，完全具備建設(shè)本項(xiàng)目的條件。 年產(chǎn) 10 萬噸 L－乳酸生產(chǎn)線項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 14 第三章 市場預(yù)測和建設(shè)規(guī)模 市場需求現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 美國原有兩家乳酸生產(chǎn)公司，即 ADM 和 STERLING化學(xué)，合計(jì)生產(chǎn)能力約 18 萬噸 /年，兩家公司各占一半，發(fā)酵法也占二分之一。荷蘭 PURAC 公司與美國 GARGILL 公司合資在美國已建成 萬噸 /年 L一乳酸生產(chǎn)裝置，并擬進(jìn)一步擴(kuò)大。近年另有４套 萬噸 /年生產(chǎn)裝置在建設(shè)中或投入運(yùn)行。因此，美國已擁有乳酸生 產(chǎn)能力近 50 萬噸 /年。在傳統(tǒng)消費(fèi)領(lǐng)域中，美國乳酸約 60％用于食品工業(yè)，有 26％的乳酸直接用于食品工業(yè)中，其他則為乳酸鹽和乳酸酯類。其他消費(fèi)領(lǐng)域主要有醫(yī)藥、化妝品和其他工業(yè)部門。 在生物降解材料方面，美國對乳酸的利用處于世界領(lǐng)先水平。美國道化學(xué)和 GARGILL公司組成的合資公司 GARGILL DOW POLYME 公司在 1994 年建成 4000 噸 /年聚乳酸生產(chǎn)裝置，并于 20xx 年將生產(chǎn)能力擴(kuò)至 34000 噸 /年，計(jì)劃 20xx 年增至 萬噸。預(yù)期聚乳酸在３ － ５年內(nèi)可達(dá)到 145萬噸 /年。另外， GARGILL 公司已完成開環(huán)聚合高分子量聚乳酸裝置，生產(chǎn)規(guī)模達(dá)萬噸級。美國聚乳酸產(chǎn)品已大規(guī)模地推向市場。 西歐有荷蘭 PURAC 公司從事乳酸生產(chǎn)，分別在荷蘭和西班牙建設(shè)有生產(chǎn)裝置，均采用發(fā)酵法，總生產(chǎn)能力約 4萬噸 /年。據(jù)資料報(bào) 年產(chǎn) 10 萬噸 L－乳酸生產(chǎn)線項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 15 道，西歐傳統(tǒng)乳酸消費(fèi)中約 70％用于食品工業(yè)。 日本只有武藏野化學(xué)研究所采用合成法生產(chǎn)乳酸。據(jù) 20xx年日刊資料報(bào)道， 20xx 年日本乳酸產(chǎn)量 36500 噸，同年進(jìn)口 520xx 噸，總消費(fèi)量達(dá) 88500 噸 /年。其中出口乳酸 14500 噸，主要銷往歐洲和東南亞地區(qū)。日本乳酸廠生產(chǎn)的乳酸大部分自用于 生產(chǎn)乳酸酯和鹽。直接作商品消費(fèi)的乳酸量約 11000 噸 /年。日本乳酸消費(fèi)構(gòu)成為：食品工業(yè) 60％，工業(yè)用 30％，醫(yī)藥和化妝品 10％。在食品方面，以清涼飲料、酒類、腌漬物、面條類用量為主，其他多以鈣鹽形式用作鈣的強(qiáng)化劑。在工業(yè)方面，如在纖維工業(yè)用作 PH 調(diào)節(jié)劑、溶劑、羊毛含鉻染料的污水生化分解；皮革中高級皮革的脫石灰（與甲酸配合使用）；印染漿料的凈洗溶劑；金屬除銹劑；防凍液防腐劑；醫(yī)藥和化妝品方面：鈉鹽以輸液用為主，也用于腸內(nèi)消毒、洗漱劑、膀胱注入劑，替代甘油作保濕劑。其他如牧草催熟劑、飼料添加劑（防止飼料在動(dòng)物腸 內(nèi)異常發(fā)酵）。引人注目的是，日本目前乳酸生產(chǎn)量不大，而且在很大程度上依靠進(jìn)口，但在聚乳酸應(yīng)用開發(fā)和市場推廣方面已進(jìn)行了大量工作。 我國生產(chǎn)乳酸的歷史較長，解放前即有小規(guī)模生產(chǎn)。 上世紀(jì) 7080年代，經(jīng)歷了較長的技術(shù)開發(fā)和市場開拓歷程 ， 90 年代以來，我國乳酸生產(chǎn)技術(shù)和消費(fèi)得到快速的發(fā)展，已成為世界重要的乳酸生產(chǎn)國。 我國現(xiàn)有乳酸生產(chǎn)能力約 42 萬噸 /年，但由于技術(shù)水平參差不齊，各廠生產(chǎn)能力發(fā)揮有很大差別。技術(shù)先進(jìn)的企業(yè)感到供不應(yīng)求，而有些老企業(yè)只能半負(fù)荷生產(chǎn)，更有幾家新建工 廠開工率很低，甚至 年產(chǎn) 10 萬噸 L－乳酸生產(chǎn)線項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 16 無法開車。從各方面匯集的信息，我國乳酸產(chǎn)量約為 /年。 國內(nèi)近幾年乳酸消費(fèi)市場增長相當(dāng)快，主要應(yīng)用領(lǐng)域分析如下： １ 、 香精香料行業(yè) 據(jù)初步了解，這是目前乳酸最大消費(fèi)市場，約占總消費(fèi)的４０％。主要是用于生產(chǎn)乳酸乙酯，作為香料，用于調(diào)制各種酒類。 ２ 、 啤酒 我國近年來啤酒發(fā)展很快， 20xx 年實(shí)際產(chǎn)量達(dá) 3889 萬噸。由于企業(yè)眾多，合資企業(yè)也不斷出現(xiàn)，所以啤酒行業(yè)競爭十分激烈。乳酸在啤酒生產(chǎn)中的應(yīng)用主要是在糖化過程中調(diào)節(jié)ｐＨ值。傳統(tǒng)方法是使用磷酸， 但有影響啤酒口味等問題。乳酸其酸性弱，酸味強(qiáng)，調(diào)節(jié)幅度小，安全可靠，尤其對啤酒口味有益，缺點(diǎn)是成本相對較高。但啤酒行業(yè)的競爭質(zhì)量是最重要的因素，因而原則上必須用乳酸，但為了降低成本，有些廠現(xiàn)采用添加一定磷酸另輔加一定量乳酸的辦法。全國現(xiàn)有約 35％的啤酒廠 已 在使用乳酸，目前全國年消費(fèi)量約 41000多噸。 ３ 、 制藥工業(yè) 我國制藥工業(yè)消費(fèi)乳酸的領(lǐng)域包括紅霉素林格氏液（平衡液）輸液、乳酸羅氟沙星、乳酸鈣、乳酸鋅等，年用量約 50000噸。 ４ 、 食品工業(yè) 我國食品工業(yè)應(yīng)用乳酸基本處于起步 階段，但近年發(fā)展也較快。其使用包括乳酸直接使用，乳酸鈣等鹽類添加使用。使用的重點(diǎn)企業(yè)和領(lǐng)域如娃哈哈、樂百氏、喜之郎等。目前消費(fèi)量在 165000 噸 / 年產(chǎn) 10 萬噸 L－乳酸生產(chǎn)線項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 17 年左右。 ５ 、 溶劑 乳酸乙酯、乳酸丁酯用作溶劑，主要用于各類高檔漆，具有漆光亮等特點(diǎn)。另外，作為溶劑的一個(gè)重要用途是油田管道清洗，某些油田已在推廣使用。我國乳酸酯類（溶劑用）消費(fèi)已近 420xx 噸 /年。 ６ 、 其他 乳酸的其他用途包括皮革脫灰，是制取高檔皮革所必須的。另外，用于煙草工業(yè)和紡織印染業(yè)等，一般估計(jì)用量在 25000 噸 /年左右。 ７ 、 出口 我國已成為重要的乳酸及衍生產(chǎn)品出口國，歷年出口量如下：我國乳酸出口有巨大的潛力。以日本為例， 20xx 年進(jìn)口乳酸 55000 噸，基本與其國內(nèi)產(chǎn)量相當(dāng)，說明日本由于采用合成法等因素，其生產(chǎn)成本缺乏國際競爭力。至少說明周邊地區(qū)有較大市場。隨著世界經(jīng)濟(jì)一體化進(jìn)程和我國加入 WTO，將為我國乳酸出口開拓更好的前景。 我國的發(fā)酵有機(jī)酸工業(yè)中，檸檬酸一直是一枝獨(dú)秀，其他有機(jī)酸，雖經(jīng)多年發(fā)展，始終不成氣候。近幾年，情況有了可喜的變化。乳酸工業(yè)發(fā)展很快，效益也不錯(cuò)。特別是 L－乳酸， 越來越引起大家的關(guān)注。這不僅是它廣泛用于食品工業(yè)，更因?yàn)樗强山到馑芰系脑希瑵摲薮蟮纳虣C(jī)。近年來，國際上許多研究表明，聚乳酸在空氣、水和普通細(xì)菌存在下，可完全分解為水和二氧化碳，形成良好的生態(tài) 年產(chǎn) 10 萬噸 L－乳酸生產(chǎn)線項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 18 循環(huán)，是一種很好的綠色材料。聚乳酸的出現(xiàn)，為目前規(guī)模巨大的塑料工業(yè)難以克服的資源不可再生性和日益嚴(yán)重的白色污染問題，提供了一條較為圓滿的解決途徑。石油是不可再生的資源，盡管新的油田也在不斷被發(fā)現(xiàn)，但遠(yuǎn)跟不上人類社會(huì)需求的飛速增長。尋找可以替代石油的新能源、新原料成為人類面臨的一大課題。另一方面，隨著農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì) 的發(fā)展，我國整個(gè)農(nóng)產(chǎn)品供求關(guān)系已發(fā)生根本性變化，加入 WTO以來，中國農(nóng)業(yè)面臨新的挑戰(zhàn)，我國農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)的基礎(chǔ)比較薄弱，加工增值鏈條短，農(nóng)產(chǎn)品加工轉(zhuǎn)化能力滯后，不僅難以滿足市場需求，而且制約了農(nóng)產(chǎn)品市場的開拓，不利于提高農(nóng)業(yè)的競爭力。如何拓展糧食深加工工業(yè)，為 紅薯 、小麥、大豆等尋找新的出路，加快農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)的發(fā)展，事關(guān)我國農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的全局，為各級政府所高度重視。再者，石油資源既不能再生，其塑料制品也極難降解，因而造成的白色污染日趨嚴(yán)重。據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局統(tǒng)計(jì)，我國年產(chǎn)發(fā)泡餐具 120 億只，約 12 萬噸。若 50％用可 降解塑料代替，就有 6 萬噸的市場。我國地膜市場為 100 萬噸，包裝塑料 250 萬噸，其中若有 20％以 L－乳酸聚合物來代替，則有 70 萬噸的市場。故發(fā)展 L－乳酸工業(yè)，以聚乳酸塑料逐步取代石油為原料的塑料制品，是一舉三得的事，其前景不可限量，很可能超過檸檬酸，成為產(chǎn)量最大的發(fā)酵有機(jī)酸?，F(xiàn)在的問題，一是技術(shù)水平。要生產(chǎn)聚合級的 L－乳酸，成本太高，難以與普通塑料競爭，目前國內(nèi)聚乳酸塑料應(yīng)用范圍僅限于醫(yī)藥，如手術(shù)縫合線、創(chuàng)傷夾、植入物、骨板等。二是我國還沒有成熟的聚合技術(shù)和聚乳酸生產(chǎn)線，用作塑料原料的 L－乳酸產(chǎn)品，全依賴進(jìn) 口。我們期望 L－乳酸工業(yè)將有大的發(fā)展 , 由于乳酸的用途日益擴(kuò)大，生產(chǎn) 年產(chǎn) 10 萬噸 L－乳酸生產(chǎn)線項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 19 技術(shù)水平不斷提高，未來的發(fā)酵有機(jī)酸消費(fèi)市場中乳酸的需求量將超過現(xiàn)有的檸檬酸，而躍居第一位。 目前世界的新型材料、環(huán)保行業(yè)的明星是利用乳酸生產(chǎn)的聚酯材料 － 聚乳酸 (PLA)，該材料不僅具有良好的機(jī)械性能，使其能夠勝任其他合成塑料的用途，而且具有良好的生物可降解性能，且因?yàn)槠湓蠟榭稍偕纳镔Y源，所以被產(chǎn)業(yè)界認(rèn)定為新世紀(jì)最有發(fā)展前途的新型材料。醫(yī)療器材方面由于 PLA比起其他常用高分子材料，具有獨(dú)特的生物兼容性和生物降解性，因而能作人造骨折內(nèi)固定 物 (代替金屬固定物，免除二次手術(shù) )、緩釋材料、手術(shù)縫合線、組織修復(fù)材料等方面使用。技術(shù)附加值高，因而是目前的市場，也是醫(yī)療行業(yè)應(yīng)用廣泛，最有發(fā)展前景的高分子材料。 當(dāng)今世界上每年從石油等礦物資源生產(chǎn)約 億噸的聚合物，同時(shí)每年產(chǎn)生約 8000萬噸的塑料廢棄物。由于這些物質(zhì)在自然界難以自然降解，從而造成廢舊塑料在自然界的堆積，形成所謂的 “ 白色污染 ” 。這不但影響了環(huán)境，而且影響到包括農(nóng)業(yè)等重要行業(yè)，近年來引起各方的普遍關(guān)注。為了解決這一問題，首先就是設(shè)法減少廢棄塑料的排放，利用新型的具有自然降解能力的 材料來取代現(xiàn)有的石油制品，從而達(dá)到節(jié)省寶貴的不可再生的資源和減輕環(huán)境污染的雙重目的。經(jīng)過多年的研究和篩選，發(fā)現(xiàn)使用乳酸加工的新型聚酯類高分子材料聚乳酸 (PLA)，可以用來加工從工業(yè)用途到民用制品在內(nèi)的眾多塑料制品，而且在廢棄后能被自然界 的 微生物完全降解，最終生成二氧化碳和水，對環(huán)境不產(chǎn)生污染，同時(shí) PLA 還具有現(xiàn)有塑料的物理性能，適于吹塑、熱塑等各種加工方法，加工方便等優(yōu)點(diǎn)。因此在未來將代替 年產(chǎn) 10 萬噸 L－乳酸生產(chǎn)線項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 20 聚乙烯、聚丙烯、 20xx 年美國 Cargill和 Dow化學(xué)在明尼蘇達(dá)州合建了世界上年產(chǎn) 聚 乳酸 用于塑料制品， L乳 酸的前景也將隨 PLA的發(fā)展而興旺 銷售預(yù)測 由于 L－乳酸品質(zhì)優(yōu)良，用途廣泛，所以正逐步取代 DL－乳酸。全世界對 L－乳酸的需求量正逐年遞增，上世紀(jì)八十年代僅 10 萬噸 ,九十年代為 50 萬噸，現(xiàn)在已突破 120 萬噸。特別值得注意的是 ,國外已開發(fā)出以 L－乳酸為原料，合成聚乳酸樹脂。這種可降解的環(huán)保型塑料樹脂，即將投入大規(guī)模推廣階段。這將是 L－乳酸產(chǎn)業(yè)的強(qiáng)大推動(dòng)力，業(yè)內(nèi)專家們預(yù)測 ,到 20xx 年，全世界對 L－乳酸的需求，將猛增到 500 萬噸以上。 目前全世界的 L－乳酸的年產(chǎn)量僅為 120 萬噸 ,主要集中在美國和荷蘭，遠(yuǎn)遠(yuǎn)供不應(yīng)求。我國目前年需求量約為 50 萬噸，需大量進(jìn)口。為此，適當(dāng)規(guī)模地建設(shè)生產(chǎn) L－乳酸線，一定能收到立竿見影的效果。 本項(xiàng)目產(chǎn)品方案為年產(chǎn) 10 萬噸 L－乳酸。目標(biāo)市場定位于國內(nèi)銷售和部分國際市場。 因此，實(shí)施本項(xiàng)目市場是可行的。 年產(chǎn) 10 萬噸 L－乳酸生產(chǎn)線項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 21 第四章 建設(shè)規(guī)模與產(chǎn)品方案 建設(shè)規(guī)模 企業(yè)如果沒有合理的經(jīng)濟(jì)規(guī)模，就不可能有大的技術(shù)投入來保證技術(shù)的進(jìn)步，也不可能發(fā)揮生產(chǎn)力各要素的作用，保持較高的勞動(dòng)生產(chǎn)率，在市場競爭中占主動(dòng)地位。根據(jù)乳酸行業(yè)發(fā)展趨勢和國家產(chǎn) 業(yè)政策的要求，結(jié)合公司實(shí)際，以及市場需求狀況等多