【導(dǎo)讀】年產(chǎn)10萬(wàn)噸L－乳酸生產(chǎn)線項(xiàng)目可行性研究報(bào)告

　　

【正文】 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(wàn)噸 L－乳酸生產(chǎn)線項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 22 技術(shù)水平不斷提高，未來(lái)的發(fā)酵有機(jī)酸消費(fèi)市場(chǎng)中乳酸的需求量將超過(guò)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 為其原料為可再生的生物資源，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(chǎng)，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(wàn)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(lái)引起各方的普遍關(guān)注。為了解決這一問(wèn)題，首先就是設(shè)法減少?gòu)U棄塑料的排放，利用新型的具有自然降解能力的材料來(lái)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(guò)多年的研究和篩選，發(fā)現(xiàn)使用乳酸加工的新型聚酯類(lèi)高分子材料聚乳酸 (PLA)，可以用來(lái)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(duì)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(lái)將代替 年產(chǎn) 10 萬(wàn)噸 L－乳酸生產(chǎn)線項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 23 聚乙烯、聚丙烯、 2021 年美國(guó) 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(xiāo)售預(yù)測(cè) 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(duì) L－乳酸的需求量正逐年遞增，上世紀(jì)八十年代僅 10 萬(wàn)噸 ,九十年代為 50 萬(wàn)噸，現(xiàn)在已突破 120 萬(wàn)噸。特別值得注意的是 ,國(guó)外已開(kāi)發(fā)出以 L－乳酸為原料，合成聚乳酸樹(shù)脂。這種可降解的環(huán)保型塑料樹(shù)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(zhuān)家們預(yù)測(cè) ,到 2021 年，全世界對(duì) L－乳酸的需求，將猛增到 500 萬(wàn)噸以上。 目前全世界的 L－乳酸的年產(chǎn)量?jī)H為 120萬(wàn)噸 ,主要集中在美國(guó)和荷蘭，遠(yuǎn)遠(yuǎn)供不應(yīng)求。我國(guó)目前年需求量約為 50 萬(wàn)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(jiàn)影的效果。 銷(xiāo)售定位 本項(xiàng)目產(chǎn)品方案為年產(chǎn) 10 萬(wàn)噸 L－乳酸。目標(biāo)市場(chǎng)定位于國(guó)內(nèi)銷(xiāo)售和部分國(guó)際市場(chǎng)。 因此，實(shí)施本項(xiàng)目市場(chǎng)是可行的。 年產(chǎn) 10 萬(wàn)噸 L－乳酸生產(chǎn)線項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 24 第四章 建設(shè)規(guī)模與產(chǎn)品方案 模 企業(yè)如果沒(méi)有合理的經(jīng)濟(jì)規(guī)模，就不可能有大的技術(shù)投入來(lái)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(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占主動(dòng)地位。根據(jù)乳酸行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)和國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策的要求，結(jié)合公司實(shí)際，以及市場(chǎng)需求狀況等多方面考慮，確定合理的生產(chǎn)規(guī)模。因此，本項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模為年產(chǎn) L－乳酸 10 萬(wàn)噸。 本項(xiàng)目擬生產(chǎn)食品級(jí)含量 85％、 95％和耐熱型 L－乳酸，副產(chǎn)品有蛋白飼料。 產(chǎn)品方案：含量 85%L－乳酸 60000 噸 /年 含量 95%L－乳酸 30000 噸 /年 耐熱 L－乳酸 10000 噸 /年 蛋白飼料 60000 噸 /年 紅薯 3500 噸 /年 下腳料 10500 噸 /年 年產(chǎn) 10 萬(wàn)噸 L－乳酸生產(chǎn)線項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 25 第五章 建設(shè)條件與廠址 境內(nèi)地上地下資源豐富，水資源儲(chǔ)量 30 多億立方米，原煤儲(chǔ)量103 億噸，火電裝機(jī)容量 1513 千瓦，轄區(qū)內(nèi)有平媒集團(tuán) 4 對(duì)現(xiàn)代化大中型礦井，是中南地區(qū)入洗煤能力 最大的洗煤廠，黃河以南最大的冶金焦生產(chǎn)基地。轄區(qū)內(nèi)可供開(kāi)發(fā)的土地約 3 萬(wàn)畝，具有廣闊的發(fā)展空間，是投資開(kāi)發(fā)上項(xiàng)目、辦企業(yè)的理想所在。 全市農(nóng)業(yè)種植以糧食、蔬菜、優(yōu)質(zhì)小麥、瓜果為主，盛產(chǎn)優(yōu)質(zhì)農(nóng)作物，境內(nèi)普遍種植 紅薯 ，近年 紅薯 種植面積不斷擴(kuò)大，畝產(chǎn)也逐年上升，該地區(qū) 紅薯 資源極為豐富。項(xiàng)目主要原料為 紅薯 ，當(dāng)?shù)乜杀ＷC供應(yīng)，其他化學(xué)助劑洛陽(yáng)、鄭州都有供應(yīng)。 交通 XX 區(qū)是平頂山的 東大門(mén)，交通便利。鐵路方面：平頂山東站為全市主要客流物流中心，漯寶鐵路橫貫全區(qū)，溝通京廣、焦枝兩大 干線；公路方面：國(guó)家二級(jí)干線 —— 311 國(guó)道貫穿南北，近鄰南石線 500 米，與鐵路相互交織，漯 平 洛 高速公路入口處在我轄區(qū)與京珠高速公路接通。使我區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具備了良好的交通優(yōu)勢(shì)。 年產(chǎn) 10 萬(wàn)噸 L－乳酸生產(chǎn)線項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 26 供電 平頂山市電網(wǎng) 現(xiàn)有 10KV 架空線路一條接至廠區(qū)，公司 自備電廠 可保證本項(xiàng)目用電。 供水 項(xiàng)目最大用水量 585 立方米 /時(shí)，全年用水量 1000000 噸。區(qū)內(nèi)地下水豐富，廠區(qū)擬打深水井 6 眼，井深 100 米，單井出水量 100 噸 /時(shí)，可以滿足供水要求。 蒸汽 本項(xiàng)目生產(chǎn)過(guò)程所需汽量最大為 117 噸 /時(shí)，由公司熱力站 供應(yīng)。 廠址位置 本項(xiàng)目廠址位于 平頂山 XX 區(qū)，廠區(qū) 北靠南石線 500 米、焦枝鐵路、311 國(guó)道貫穿平頂山南北， 區(qū)內(nèi)地勢(shì)平坦，四周交通便利，條件良好。 項(xiàng)目總體布局力求做到因地制宜，分區(qū)明確，設(shè)計(jì)合理，努力減少人流、物流不必要的交叉，盡量做到生產(chǎn)線路簡(jiǎn)捷、流暢。并根據(jù)廠區(qū)特點(diǎn)加大綠化力度，美化環(huán)境。 廠址自然條件 工廠所在位置地勢(shì)平坦，地耐力為 12 噸 /平方米，地震烈度按 7級(jí)設(shè)防。 （ 1）自然條件 平頂山 市于淮河流域，屬暖溫帶南部，亞熱帶向暖溫帶過(guò)渡區(qū)。全年溫度適宜，四季分明。春季干 旱少雨，夏季雨熱集中，秋季光足溫差大，冬季干冷季節(jié)長(zhǎng)。 年產(chǎn) 10 萬(wàn)噸 L－乳酸生產(chǎn)線項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 27 （ 2）氣候 年平均日照 ； 年平均氣溫 ℃； 極端最高氣溫 ℃； 極端最低氣溫 ℃； 年平均無(wú)霜期 226 天； 年平均降雨量 ； 歷年最高降雨量 ； 歷年最小降雨量 ； 歷年最大風(fēng)速 24m/s； 歷年最大風(fēng)力 10 級(jí)。 廠址評(píng)述 本項(xiàng)目廠址交通便利，氣象條件適宜，地質(zhì)情況良好，水資源豐富，電力、通訊設(shè)施齊全，建設(shè)條件非常理想。 年產(chǎn) 10 萬(wàn)噸 L－乳酸生產(chǎn)線項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 28 第六章 工程建設(shè)方案 成 本工程為利用當(dāng)?shù)刭Y源和 河南 省 XX 新 能源 科技 開(kāi)發(fā)有限公司的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，建設(shè)年產(chǎn) 10 萬(wàn)噸 L乳酸項(xiàng)目。項(xiàng)目主要組成為淀粉車(chē)間、發(fā)酵車(chē)間、提取車(chē)間、原料庫(kù)、成品庫(kù)、生產(chǎn)輔助設(shè)施、生活設(shè)施等土建工程，以及各個(gè)設(shè)施的生產(chǎn)線建設(shè)，供電、給排水、熱力、通風(fēng)、環(huán)保工程、檢測(cè)中心和總圖工程等。 項(xiàng)目組成表 序號(hào) 工程類(lèi)別 工程 (車(chē)間 )名稱 規(guī)模 備注 一 主要生產(chǎn)工程 淀粉生產(chǎn)車(chē)間 160000噸 /年 糖化車(chē)間 150000噸 /年 發(fā)酵車(chē)間 150000噸 /年 提取車(chē)間 100000噸 /年 二 輔助生產(chǎn)工程 控制室 配套 原輔料包裝材料庫(kù) 1260平方米 質(zhì)量檢測(cè)中心 化驗(yàn)、檢驗(yàn) 三 公用工程 供熱工程 120噸 /時(shí) 供電工程 11500千伏安 供水工程 420立方米 /時(shí) 四 其他工程 環(huán)保工程 污水處理 2021噸 /日 年產(chǎn) 10 萬(wàn)噸 L－乳酸生產(chǎn)線項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 29 總圖工程 大門(mén)、道路、圍墻 門(mén)衛(wèi) 48平方米 產(chǎn)品采用的標(biāo)準(zhǔn) （ 1）原料 本項(xiàng)目原料 紅薯 來(lái)自本地的種植基地，原料品質(zhì)達(dá)到國(guó)標(biāo)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。 （ 2）產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（中國(guó)藥典 2021 版） 指標(biāo) 藥品級(jí) CP95 食品級(jí) GB2320－ 80 食品級(jí) FCC（ IV） 工業(yè)級(jí) 含量％ 85－ 90(g/g) ≥ 80(g/g) － （標(biāo)簽濃度） 40－ 90(g/g) 鑒別 合格 合格 合格 合格 氯化物％ ≤ ≤ ≤ －－－ 硫酸鹽％ ≤ ≤ ≤ －－－ 鐵鹽％ ≤ ≤ ≤ －－－ 灼 燒殘?jiān)? ≤ ≤ ≤ －－－ 重金屬％ ≤ ≤ ≤ －－－ 砷％ ≤ ≤ ≤ －－－ 枸櫞酸、草酸、磷酸或酒石酸 合格 －－－ 合格 －－－ 易炭化物 合格 －－－ －－－ －－－ 還原糖 合格 －－－ －－－ －－－ 鈣鹽 合格 －－－ －－－ －－－ 鉛 －－－ －－－ ≤ －－－ 氰化物 －－－ －－－ ≤ －－－ 年產(chǎn) 10 萬(wàn)噸 L－乳酸生產(chǎn)線項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 30 光學(xué)純度％ ≥ 95 ≥ 95 ≥ 95 80－ 95 （ 3）副 產(chǎn)品 蛋白飼料 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 項(xiàng)目 符號(hào) DDGS 感觀性狀 色澤呈黃色或棕黃色、無(wú)霉變、結(jié)塊及異味、粉狀 水份 % 10 粗蛋白質(zhì) % = 20 粗脂肪 % = 8 粗纖維 % = 56 粗灰分 % = 5 （ 4）副產(chǎn)品 紅薯 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（ GB191112021） 質(zhì)量指標(biāo) 一級(jí)（原色拉油） 二級(jí)（原高烹油） 備注 色澤 (比色槽 ) Y30 R3 Y35 R4 氣味、滋味 無(wú)氣味、口感好 氣味、口感良好 透明度 澄清、透明 澄清、透明 水分及揮發(fā)物（ %）≤ 不溶性雜質(zhì)（ %）≤ 酸價(jià)（ mgKOH/g）≤ 過(guò)氧化值（ mmol/kg）≤ 煙點(diǎn) (℃ ) ≥ 215 205 冷凍實(shí)驗(yàn)（ 0℃儲(chǔ)藏 澄清、透明 溶劑殘留（ mg/kg） 不得檢出 不得檢出 生產(chǎn)技術(shù)方案的選擇 L乳酸的生產(chǎn)方法有化學(xué)合成法、酶法和發(fā)酵法。 乳酸的工業(yè)生產(chǎn)主要有淀粉發(fā)酵法和化學(xué)合成法。我國(guó)以發(fā)酵法為主 ,國(guó)外以合成法為主?；瘜W(xué)合成法以乙醛和氫氰酸為原料 ,生產(chǎn)無(wú)旋光性的 DL－乳酸。美國(guó)斯特 林化學(xué)公司和日本武藏野化學(xué)公司均采用化學(xué)合成法。由于原料有毒性 ,其生產(chǎn)受到限制。發(fā)酵法采用 紅薯 、 年產(chǎn) 10 萬(wàn)噸 L－乳酸生產(chǎn)線項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 31 小麥等淀粉為原料 ,先將淀粉糖化 ,再由微生物將糖轉(zhuǎn)化為 L 乳酸。傳統(tǒng)工藝發(fā)酵時(shí)間長(zhǎng)、產(chǎn)品收率低 ,各國(guó)都在設(shè)法改進(jìn)、開(kāi)發(fā)新的方法。 化學(xué)合成法由于利用的原料是乙醛和劇毒物質(zhì)氫氰酸，因而合成法生產(chǎn)乳酸大大受到限制，其生產(chǎn)成本也較高。酶法生產(chǎn)乳酸雖然可以得到專(zhuān)一性的 L 乳酸，但工藝比較復(fù)雜，在工業(yè)上的應(yīng)用有待進(jìn)一步的研究。微生物發(fā)酵法生產(chǎn)乳酸，可以通過(guò)菌種和培養(yǎng)條件的選擇而得到具有專(zhuān)一性的 L 乳酸。乳酸菌發(fā)酵 溫度高，產(chǎn)酸率相對(duì)較高，對(duì)糖的利用率高，且發(fā)酵時(shí)不需要氧氣。利用米根霉菌種進(jìn)行發(fā)酵，它的營(yíng)養(yǎng)要求簡(jiǎn)單，菌絲體比細(xì)菌大，易于分離，有利于制得高質(zhì)量和高純度的乳酸產(chǎn)品，這對(duì)進(jìn)一步生產(chǎn)乳酸聚合物極為重要。 目前世界上只有荷蘭 purac 和比利時(shí) giactic 兩家公司在 L－乳酸發(fā)酵工藝上具有領(lǐng)先技術(shù)優(yōu)勢(shì)，其他國(guó)家則都存在發(fā)酵水平低，雜酸含量高， L 型純度低的技術(shù)問(wèn)題。我國(guó)九十年代初就有采用米根霉發(fā)酵法生產(chǎn)。但其工藝同樣存在產(chǎn)菌低，轉(zhuǎn)化率低，純度低的問(wèn)題。而且產(chǎn)物為 DL－乳酸，按世界衛(wèi)生組織 (WHO)的要求，不能作為藥 用和食用，只能作為一般工業(yè)用。 本項(xiàng)目是用細(xì)菌利用淀粉轉(zhuǎn)化為葡萄糖發(fā)酵