生物技術(shù)：綠色化工的催化劑

生物技術(shù)：綠色化工的催化劑 導(dǎo)讀：在固氮領(lǐng)域，利用生物化工技術(shù)研制生物固氮菌劑，并探索糧食作物自主固氮功能，為減少化學(xué)氮肥，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)綠色革命作出貢獻(xiàn)。發(fā)展生物化工時不我待，生物化工已經(jīng)成為世界化學(xué)公司爭奪的熱點。

在《中國石化（600028）“十二五”科技進(jìn)步規(guī)劃》中，生物化工成為需要重點創(chuàng)新突破的戰(zhàn)略性新技術(shù)。揚(yáng)子石化研究院對生物法制丁二酸進(jìn)行了大量的研究工作，其成果已經(jīng)應(yīng)用到該公司正在建設(shè)的千噸級生物法制丁二酸中試裝置上。

我國生物化工取得了可喜的成就，但與發(fā)達(dá)國家相比仍存在較大差距。專家表示，應(yīng)積極培養(yǎng)一批具有生物、化工和機(jī)電等綜合能力的新型生物技術(shù)研究、開發(fā)人才，將自主研究和引進(jìn)*技術(shù)相結(jié)合，用生物技術(shù)改造傳統(tǒng)的化工技術(shù)，建設(shè)新型生物化工產(chǎn)業(yè)。生物技術(shù)：綠色化工的催化劑

化腐朽為神奇

揚(yáng)子研究院生物化工博士馬江鋒介紹，生物化工與石油化工、煤化工的主要區(qū)別，是后兩者在反應(yīng)中要有催化劑，而生物化工則是在微生物的作用下產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，也就是要進(jìn)行發(fā)酵。“實際上發(fā)酵技術(shù)在我國早就有了，傳統(tǒng)的釀酒、制醬、釀醋都需要發(fā)酵，發(fā)酵控制得如何是這些產(chǎn)品制作是否成功的關(guān)鍵。”他說。

工業(yè)生物技術(shù)與傳統(tǒng)發(fā)酵的區(qū)別，在于發(fā)酵過程從多菌共存發(fā)酵過渡到純菌種發(fā)酵，同時工業(yè)生物技術(shù)中引入了*的定向進(jìn)化、代謝工程、蛋白質(zhì)工程、多參數(shù)發(fā)酵過程調(diào)控等技術(shù)。通過工業(yè)生物技術(shù)轉(zhuǎn)化，生物原料可以制成各種各樣的化工產(chǎn)品。

目前，世界上采用生物制造的丁醇、丙烯酸、乙醇、丙烯酰胺等大宗化學(xué)品年產(chǎn)量已達(dá)1100萬噸，每年可節(jié)省原油1100余萬噸，減排二氧化碳近3300萬噸。

另一方面，我國若能將城市生活垃圾、農(nóng)產(chǎn)品加工剩余物等通過生物技術(shù)生產(chǎn)生物質(zhì)能，則一年可產(chǎn)生1800億立方米生物甲烷，相當(dāng)于節(jié)省1.4億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，減排5億噸二氧化碳。如果能將城市生活污水也通過生物化工技術(shù)善加利用，可節(jié)水182億噸。

生物化工滲透方方面面

生物技術(shù)：綠色化工的催化劑生物化工對促進(jìn)工業(yè)技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)調(diào)整、促進(jìn)綠色化學(xué)工業(yè)的發(fā)展起著至關(guān)重要的作用，是綠色化工的“酵母”。

馬江鋒指出，生物技術(shù)不僅可提供大量廉價的化工原料和產(chǎn)品，而且可改變某些化工產(chǎn)品的傳統(tǒng)工藝，甚至一些性能優(yōu)異的化合物也可以通過生物催化合成。將現(xiàn)代生物技術(shù)引入化工行業(yè)，既可改造傳統(tǒng)化工產(chǎn)品及工藝，又有研制新型化工產(chǎn)品的巨大潛力。

生物化工的發(fā)展將有力地推動生物技術(shù)和化工生產(chǎn)技術(shù)的變革和進(jìn)步，產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。專家預(yù)見，將來化工領(lǐng)域20%~30%的化學(xué)工藝過程會被生物技術(shù)過程所取代。

目前，生物化工應(yīng)用已涉及生活的方方面面，包括農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、原料生產(chǎn)、醫(yī)藥衛(wèi)生、食品、環(huán)境保護(hù)、資源和能源的開發(fā)等領(lǐng)域。

比如，在固氮領(lǐng)域，利用生物化工技術(shù)研制生物固氮菌劑，并探索糧食作物自主固氮功能，為減少化學(xué)氮肥，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)綠色革命作出貢獻(xiàn)；提高微生物生產(chǎn)丙烯酰胺、PHB（聚β-羥丁酸）的工業(yè)化生產(chǎn)水平，既有利于生物可降解塑料產(chǎn)業(yè)化，又有利于保護(hù)生態(tài)環(huán)境；通過細(xì)菌合成纖維素等工程，開發(fā)化工新原料源，使廢棄的有機(jī)物等通過現(xiàn)代微生物技術(shù)手段獲取更多的化工產(chǎn)品，實現(xiàn)廢物資源化。

發(fā)展生物化工時不我待

生物化工已經(jīng)成為世界化學(xué)公司爭奪的熱點。比如，傳統(tǒng)化學(xué)法合成的丙烯酰胺已在日本實現(xiàn)了生物法合成工業(yè)化，成本和產(chǎn)品純度都優(yōu)于化學(xué)法合成的丙烯酰胺；杜邦公司開發(fā)的生物法合成乙醛酸的轉(zhuǎn)化率和選擇性都達(dá)到100%。

發(fā)展生物化工，對我國石化企業(yè)而言，時不我待。

隨著我國現(xiàn)代生物技術(shù)的蓬勃發(fā)展，我國生物化工取得了可喜的成就，并形成了新的發(fā)展特點：以仿照跟蹤為主向自主創(chuàng)新轉(zhuǎn)變、以實驗室研究為主向模式化生產(chǎn)轉(zhuǎn)變；以國內(nèi)市場為主向開拓國外市場轉(zhuǎn)變，并逐漸形成了獨立自主開發(fā)生物化工的初步能力。

但是，與發(fā)達(dá)國家相比，尤其是美國、日本，我國在生物化工研發(fā)和應(yīng)用上仍然存在差距，技術(shù)力量還是相對薄弱，產(chǎn)品種類有待于進(jìn)一步拓展，生物化工產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備也需要不斷發(fā)展。

在中國石化建設(shè)世界*能源化工公司的進(jìn)程中，生物化工是*的一環(huán)。從事這項工作的專家希望，積極培養(yǎng)一批具有生物、化工和機(jī)電等綜合能力的新型生物技術(shù)研究、開發(fā)人才，將自主研究和引進(jìn)*技術(shù)相結(jié)合，優(yōu)先支持、鼓勵研究開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的新產(chǎn)品、新材料、新工藝、新設(shè)備，逐步形成一批中國石化生物化工的優(yōu)勢產(chǎn)品，為生物化工技術(shù)產(chǎn)業(yè)增長方式的轉(zhuǎn)變和可持續(xù)發(fā)展服務(wù)，用生物技術(shù)改造傳統(tǒng)的化工技術(shù)，建設(shè)新型生物化工產(chǎn)業(yè)。