资源描述：
《化工过程开发设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、一、项目名称3万吨/年聚乳酸二、项目简介聚乳酸（PLA）是以有机乳酸为原料生产的新型聚酯材料，性能胜于现有塑料聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等材料。被产业界定为新世纪最有发展前途的新型包装材料，是环保包装材料的一颗明星，在未来将有望代替聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等材料用于塑料制品，广泛应用于生物医学材料领域，应用前景十分广阔。三、市场分析及预测整体上看,我国可降解塑料产业现状更是复杂多样,存在着多方面的机遇与挑战。我国生物材料产业取得长足发展。医疗器械的总产值已从2004年的5512亿美元上升到2006年的7023亿美元,增长率高达2
2、8%,所占世界市场份额已增长至34.3%;进口额从2002年的1908亿美元增长至从2458亿美元增长至6871亿美元,增长了17954%,2006年实现顺差3190亿元美元。一些高技术中端产品,如人工髋关节、血管支架等对外出口。与此同时生物材料和植入器械的管理已逐步规范化、国际化。生物医学材料是用于诊断、治疗、修复或替换人体组织或器官,或增进其功能的一类高科技新材料,其管理属医疗器械范畴。它的作用药物不可替代,与药物一样是保障人类健康的必需品。受巨大的临床需求拉动,加之生物医学材料科学与工程的迅速发展为其奠定了基础,一个高科
3、技生物医学材料及其终端产品(介入、骨科产品,外科器械,注射器和导管等一次性耗材等)的产业已经形成。随着人口老龄化、中青年创伤的增加及发展,其需求也将持续增加。国家的大力支持使我国生物医学材料科学与工程得到高速发展,开始跨入国际先进水平。特别是经过近十多年的努力,我国生物材料科学与工程的研究已从较为分散和重复发展成为相对集中于21世纪生物材料科学与工程发展的方向和前沿。全球生物塑料应用市场潜力巨大,在美国召开的塑料工程师学会年会指出,全球生物塑料生产将从2007年的2624万t提高到2011年的9988万t,显示出可再生资源生产
4、聚合物的技术进步,推动了全球生物塑料生产持续升温。但是,截至目前,全球消费的生物塑料仍仅占全部231亿t塑料的07%,应用市场空间潜力较大。据悉,日本政府近期已确定目标,到2020年将使日本消费的所有塑料的20%来自可再生资源;德国已禁止将含有大于5%有机物含量的固体废弃物掩埋地下,这将对德国2012年生物塑料的推行产生很大影响;按照2002年实施的农场安全和农业投资法,美国要求每一个联邦机构都必须制定使用生物基塑料的计划。科技的化学合成生物降解高分子生产情况名称商品名制造企业生产规模聚乳酸(PLA)NatureworksNa
5、tureworksLLC14万吨/年Lacea三井化学与Natureworks合作Ecoplatic丰田自动车0.1万吨/年--德国Inventa-fischer0.3万吨/年中试聚乳酸酯的研究最早始于20世纪30年代。到50年代，美国杜邦公司制得了高分子量的聚乳酸酯。90年代后期，美国卡吉尔（Cargill）公司和道化学（DowChemical）公司在聚乳酸开发方面作出了突出的贡献，目前已建成一套14万吨/年装置，成为世界上唯一实现大规模工业化的厂家。国内聚乳酸研究已开始起步，并在海正等公司建成了500吨中试装置，产品以制成
6、各种终端产品出现在国内展会上，近两年，持续走高的原油价格和日益严重的“白色污染”已促使国家有关部门对聚乳酸等生态塑料的重视，国家将将工业生物技术列入“十一五”计划，力促2011年使用生物材料替代10%－15%的原油消耗，因此我国的生态塑料产业将加快发展步伐。四、投资概算考虑生产成本的原因，目前聚乳酸完全代替普通的塑料包装材料上有一定的困难，本项目的生产规模初步定为3万吨/年。初步分析，建设3万吨聚乳酸生产装置需建设投资2.8亿元，总投资为3.5亿元。项目建成后可实现年销售收入3.9亿元，年均利税和利润分别为9000万元和600
7、0万元，投资利税率和利润率分别为25.7%和17.1%，投资回收期7.8年（含建设期2年）。五、生产工艺PLA的原料是乳酸（2-羟基丙酸），是一种有机酸，可由化学途径或生物途径生产。乳酸分子中有一个不对称碳原子，具有旋光性，因此有两种旋光异构体，命名为L、S或（+）乳酸（左旋的），以及D、R或（—）乳酸（右旋的）。化学合成法只能制备L-乳酸和D-乳酸的混合物或外消旋乳酸，记作DL-乳酸。微生物发酵法可以制备光学纯L-乳酸或D-乳酸。由于L-乳酸较D-乳酸能完全被人体吸收，无任何毒副作用，并且以再生资源为原料，所以在这里我们用玉
8、米，马铃薯为原料发酵制取L-乳酸。①乳酸的制取14．2．1乳酸的生产过程14．2．1．2发酵发酵方法制备商业级乳酸，必须有四个主要的过程。这些过程及其目的列于表14．2。14．2．2．1微生物生产L-乳酸，所以我们采用国内外通用的米根霉NAF-032。（１）制备米根霉孢子；（
