我想知道甘油是如何生產的用什麼材料,裝置和怎麼生產嗎

2022-04-08 15:50:23 字數 5655 閱讀 6805

1樓:匿名使用者

你是說粗甘油提純成95%以上的精甘吧? 先靜置讓甘油和油脂自然分成,蒸餾,要控制溫度的,再用活性炭去色!出來的就是精甘油了!

粗甘的獲取:生產生物柴油的副產品,國內大部分都是進口的!這個具體的裝置和生產我就不知道了!

以上說的是工業甘油!

2樓:

甘油學名丙三醇〔c3h5(oh)3〕,因其具有吸溼性、保溫性、高粘度、水溶性、無毒、有甜味、微生物易分解、有三個羥基可製成一些衍生物等特性,是一種重要的輕化工原料,在塗料、炸藥、塑料、牙膏、化妝品、食品、菸草、化工、醫藥等方面都有著十分廣泛的用途。 目前,國際市場上甘油貨源短缺,歐美國家需求不斷增加,大量購進;亞洲由於化妝品產量直線上升,甘油需求量也年年增加,導致甘油**不斷**。我國甘油市場長期供不應求,每年都要進口部分甘油,供需矛盾突出,市場**也節節攀升。

據《澱協通訊》81期(2023年8月)載:由於甘油供不應求,其**飛速**,每噸由去年的8500~9000元**至目前的15000元左右(目前國際市場上每公斤已**至2.55美元),並有繼續上揚之勢。

1甘油的現狀 甘油作為重要的有機化工原料,通常製取的方法,一是從天然油脂皂化生產肥皂的副產品獲得,還有少部分是從油脂水解的副產品中獲得,即油脂皂化水解法;第二是通過環氧氯丙烷法、丙烯醛法、環氧丙烷過醛酸法合成甘油,即化學合成法;第三就是利用糧食質原料轉化發酵製取甘油,即發酵法。化學合成法生產的為合成甘油,其它為天然甘油。據報道,在2023年世界甘油市場上,87%為天然甘油,13%為合成甘油。

在天然甘油中37%為製造工業的副產品;34%為生產脂肪酸的副產品;13%為脂肪醇的副產品;只有1%的甘油是生產生物柴油(甲酯)產生的副產品。預計到2023年,生產生物柴油(甲酯)和蔗糖聚酯時產生的甘油將佔世界甘油總產量的12%。 我國的甘油主要從生產肥皂的副產品獲得。

從2023年10月以來,由於糧價的不斷上揚,迅速波及到油脂**,導致甘油生產成本上升。同時由於洗衣粉的增加,肥皂的減少,也使甘油生產下降。2023年的全國產量只有3萬噸左右。

我國合成甘油主要是由環氧氯丙烷(ech)水解而得,2023年上半年ech市場**最高達1.6~1.7萬元/噸,**成倒掛之勢,致使生產廠家無積極性。

近年,不少地方利用酒糟生產「複合甘油」,對緩解甘油緊張狀況有一定作用。但專家們提出: ①「複合甘油」是否能完全代替天然甘油使用,目前還說法不一,如果不能,則其用量不會很大; ② 如果複合甘油能出口,則其市場前景樂觀,否則市場前景不妙;③ 生產複合甘油,原料易得,工藝簡單,投資少,見效快,利潤大,各地應根據市場情況建廠,不要盲目發展生產。

《澱粉通訊》73期(2023年12月)載:新一代甘油代替產品——賽甘油,日前由安徽歙縣巨集大化工廠和中國科技大學精細化學品公司共同研製成功,並通過技術鑑定。它的效能和用途與甘油相似,它的抗凍性、塗展性、保溫性、抗粘性、紫外線吸收率、斷裂強度等均優於甘油,可調行也大於甘油。

但未見詳細介紹和應用報告,應是合成類甘油。 為滿足世界感有的需求,近年來國內外利用資源豐富的澱粉原料發酵生產甘油越來越受到重視。這種方法是將糧食轉化為葡萄糖,再發酵產生粗甘油,最後提純為精品甘油,不含砷及重金屬物質,是一種天然甘油,可廣泛應用於醫藥、食品、化妝品及菸草等行業,是合成甘油不可比擬的。

2發酵法生產甘油的發展歷史 發酵法生產甘油,要上溯到第一次世界大戰,當時(2023年)德國嚴重缺乏油脂、油脂皂化生產的甘油遠不能滿足需要,於是開始研究發酵法生產甘油,從而產生了糖類新增壓硫酸鹽發酵生產甘油的技術。由於當時技術落後,成本較高,戰後停產。美國於20年代又開發了糖類新增碳酸鈉的發酵技術。

以後由於種種原因抑制了發酵甘油的發展。近十年來,美國、西德、日本、印度、前蘇聯、瑞典及我國都在積極開展發酵甘油生產的研究,是發酵法生產甘油的技術在國內外得到迅速發展。 2023年原西德明斯特大學bisping和rehm, 應用固定於紹介玻璃臘希格環的釀酒酵母,成功地實現了半連續發酵生產甘油工藝,甘油濃度達26.

2~29.5g/l。2023年bisping 等人改進了上述工藝,應用間歇流加發酵法,取得初始單位體積產率為28g/ld,甘油最高濃度達85g/l。

2023年bisping等人應用固定於燒結玻璃臘希格環的耐高滲壓畢赤酵母,採用半連續化間隙流加發酵生產甘油工藝,甘油濃度達86g/l,單位體積產率為81g/ld。同年,d.hecker和bisping等人應用固定化釀酒酵母的亞硫酸工藝,在固定床柱式反應器內連續生產甘油,在稀釋為0.

06/h的流速條件下,平均產率為35g/ld時,甘油濃度可達25g/l。在連續9個月的時間內,生產始終保持穩定。 日本日研化學公司以選育出高滲壓酵母,用固定酵母的生物反應器,可用20%~30%葡萄糖液通入空氣,在33~38℃連續生產甘油,收率為80%,此法可與丙烯氧化法生產工藝競爭。

印度也研究選育出一株高滲壓粉狀畢赤酵母,以豆餅為氮源,澱粉水解物為碳源,在40℃溫度下發酵,可免嚴格殺菌,發酵時間短,甘油產率(對糖)達40%~50%。 目前,世界甘油產量最大的兩家大公司為p&g公司和henkel公司。 我國研究發酵法制甘油已有30多年,從60年代興起的耐高滲酵母菌種的研究和應用,使發酵法生產甘油達到新的階段,70年代處於鼎盛時期,進入中間規模的試驗研究工作,近年來開始進入工業性生產。

這方面的研究主要是四川食品發酵工業研究設計院和無錫輕工業學院。我國研究試製的總體技術水平特別是生物發酵部分領先世界一籌,步入先進行列,提製工藝亦是成熟的。目前我國已有無錫發酵甘油廠等為數不多,年產量在2000噸以內的幾個廠採用發酵法生產甘油。

據《澱粉通訊》71期(2023年10月)至81期(2023年8月)報道,近一年的時間裡又有安徽碭山1000噸/年、山東鄒平縣1500噸/年、山東濱州地區孫武發酵總廠2000噸/年、山東惠民縣孫武甘油廠2800噸/年等發酵法甘油生產線投產,另外還有一批在建工程。 3發酵法生產甘油的工藝過程 製糖工業的廢糖蜜可直接用產甘油的酵母菌發酵得甘油,而澱粉質原料必須先經液化、糖化、再經酵母菌發酵得甘油。澱粉發酵制甘油分為澱粉液化、糖化;種母培養及發酵;甘油提取等三個階段,其生產過程如附圖。

先將澱粉或澱粉乳調整濃度,加入α­澱粉酶進行液化,然後加入糖化酶進行糖化,經 過濾取出澱粉渣作飼料,濾液加活性炭脫色,在經過濾,即的甘油發酵的原料——酶法葡萄液,然後配料、滅菌、接種進行發酵。在發酵過程中通入無菌空氣,在約20%含糖量的培養液中,於33~35℃溫度下發酵65h,甘油濃度達8%~10%。在殘糖降到1%左右時,停止發酵。

發酵醪經壓濾(或分離)後,酵母泥乾燥後可作飼料,濾液經壓減濃縮,濃縮液再經初蒸、復蒸得到復蒸甘油(頭油、二油混合)以活性炭脫色、脫臭、再用離子交換柱除雜得到精製甘油。 4發酵法生成甘油的關鍵技術問題 發酵法生成甘油,其生成技術的關鍵是菌種,國內外已知有多種微生物能應用於發酵法生成甘油,其中絕大多數為酵母類。用澱粉原料發酵生成甘油,有亞硫酸鹽法和耐高滲酵母法兩種。

亞硫酸鹽法是在乙醇發酵時,新增乙醛固定劑亞硫酸鈉等,或使用ph7.6的鹼性培養基,以改變酒精酵母的代謝途徑,進行甘油發酵,總糖轉化率可以達到20%~25%,產品有甘油、乙醇、乙醛。採用耐高滲酵母發酵時,發酵過程不用新增亞硫酸鹽,而是利用酵母在高濃度糖液中的生化代謝的特種途徑,即在該菌體內酶的作用下,經糖酵解途徑產生磷酸二羥丙酮,再經還原酶和adp的作用而產生甘油。

由於高滲酵母法有明顯的優越性、先進性,預計最終將取代亞硫酸鹽作誘導劑的工藝路線。現在人們正致力於選育耐高滲酵母及高產菌株以提高甘油產量,我國研究開發的由川甘11號酵母菌種為出發菌,經紫外線、co60 照射誘變得到的p5菌株,具有產甘油量高、殘糖較低、溫度適應性和抗雜菌能力較高、發酵時間短、通氣量小、效能穩定等特點。 發酵法生產甘油工藝過程中,如何從發酵液中提取甘油是十分重要的一環。

這是因為其主要原料是含纖維及澱粉質的酵法水解液及糖蜜,發酵醪除含主要產物甘油10%~11%外,尚含殘糖0.5%~1.3%,酵母(幹計)1.

3%,其它固形物2.0%~4.0%,ph3.

4,色澤淺灰。與肥皂液廢液提取甘油相比,具有成分多元化和複雜化的特點,尤其是殘餘糖份粘度大、流動性差、給甘油提取帶來很大困難,影響提取的**率和產品質量。再者,甘油在常壓下沸點為290℃,但在204℃時便開始分解、聚合,若有鹽類存在時更為嚴重。

此技術問題在國內外都存在,可以說是個長期未能解決的技術難題。 發酵法生產甘油,發酵醪的初蒸是影響甘油總收率和產品質量的關鍵環節,發酵醪過濾濃縮後,甘油含量一般在50%以上(達不到皂化法粗甘油的含量),雜質濃度高、料液粘度大、流動性差,加之甘油是高沸點物質,給蒸餾操作和提高**率帶來很大困難,糖被焦化還直接影響產品質量。初蒸收率低,其主要原因是發酵醪殘糖和膠體物質較多,將部分甘油裹在中間,粘結在一起,無法蒸出,同時也給清洗蒸餾殘渣帶來困難。

為此,近年來我國又在減壓蒸餾法基礎上,對工藝和裝置進行了改進,其中主要是使用了一種助蒸劑b以降低粘度,改善流動性(最佳新增量為4%),使初蒸收率由66%提高到82.85%,即蒸餾效率提高24%。 據《澱粉通訊》62期(2023年1月)載:

華東理工大學「甘油發酵分離技術」的研究達到了國際先進水平。採用新方法生產的發酵甘油,使受益單位無錫發酵甘油廠的收率由70%提高到95%以上,每年可淨增利潤300萬元。不僅可解決原發酵甘油生產過程中甘油蒸餾提取時的嚴重結焦和易起泡的問題,而且工藝簡單,生產成本低,最大程度地利用了原裝置能力。

5市場前景 我國甘油市場長期以來產銷不平衡。1970~2023年甘油產量年平均增長率為5.3%,同期消費量年平均增長為7%。

1983~2023年我國共進口甘油5.24萬噸,平均年進口1.31萬噸,佔消費量的1/4。

2023年我國肥皂產量120萬噸,甘油3.9萬噸,創歷史最好水平,比2023年也僅增加了200噸,以後逐年下降。近幾年,我國甘油年產量約在3.

5~3.7萬噸,其中皂化甘油3.5萬噸,合成甘油為0.

1萬噸左右,但年需求量卻在5.5~6.5萬噸,缺口2萬多噸。

據《吉林澱協簡報》2023年第三期載來自海關的資料,2023年我國進口甘油(粗)、甘油水及甘油鹼液1151.239噸,耗71.7955萬美元;進口其它甘油(包括合成甘油)6630.

252噸,耗681.224萬美元。由於我國主要是從肥皂生產中**獲得天然甘油,隨著洗衣機的普及,洗衣粉的用量增加,肥皂產量的下降,甘油產量還會進一步下降。

再則,由於我國合成甘油生產成本高,裝置腐蝕性大,產量上不去,故產需矛盾短期內很難解決。而甘油的市場需求卻逐年上升,應用領域不斷擴大,特別是發酵甘油作為天然甘油在醫藥、食品、化妝品、菸草等行業具有的優勢和用量上的增加,也使甘油市場**逐年**。從2023年我國甘油緊俏開始,10年後許多化工產品需求矛盾已得到緩解,唯有甘油需求矛盾卻越演越烈。

筆者有心查閱了《澱協通訊》1期(2023年)至83期(2023年10月)載甘油資訊及發展情況全是緊缺、供不應求。甘油的市場**也由2023年以前的每噸3000~4000元,上升到目前的18000~20000元。2023年國內耗甘油約3萬噸,2023年達4.

5萬噸,2023年達5萬噸,主要是塗料生產發展,需求甘油2.45萬噸,其次是牙膏需求1.35萬噸,其它醫藥、菸草、化妝品、造紙、紡織品需求1.

2萬噸。估計2023年全國甘油仍將缺口2~3萬噸。到2023年全國甘油產量也只能達到6~7萬噸,而甘油需求量將突破10萬噸,製品3~5萬噸,產需矛盾將越來越大,**越來越堅挺,行家們分析,其主要原因是:

第一, 皂化甘油的生產成本上升。2023年10月以來的糧價上揚,迅速反映在油脂**上,牽動甘油成本上升,甘油銷價也相應提高。 第二, 合成甘油產量不會增加(或增加不大)。

合成甘油是通過環氧氯丙烷(ech)水解而得,現在ech**高達1.6~1.7萬元/噸,原料**與產品價呈倒掛,生產廠家無積極性。

另外,天然甘油的「天然」優越性也影響合成甘油的發展。 第三,市場需求量的增加。基建擴大使塗料需求不斷增加,捲菸、醫藥、化妝品、造紙、橡膠等工業的需求也在不斷擴大。

第四, 國際市場甘油貨源短缺****。我國目前還需要進口甘油,進口成本的增加必然以銷價的提高而反映出來。 綜上,甘油貨緊價揚的局面還要維持一個相當長的時期才會好轉。

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