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探求蛋氨酸產(chǎn)業(yè)自主突圍之路——記山東省科技進(jìn)步一等獎高品質(zhì)D,L-蛋氨酸綠色合成關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化

文章來源：中國化工報更新時間：2025-07-28 15:08:21

　近日，由山東新和成氨基酸有限公司、浙江大學(xué)、天津大學(xué)等單位合作開發(fā)的高品質(zhì)D,L-蛋氨酸綠色合成關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項目獲得山東省科技進(jìn)步一等獎。研究團隊開發(fā)出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高品質(zhì)D,L-蛋氨酸綠色合成關(guān)鍵技術(shù)，并建成了年產(chǎn)能30萬噸的生產(chǎn)線，打破了國外企業(yè)對蛋氨酸市場的長期壟斷。

　　開展自主研發(fā)　15年攻關(guān)突破傳統(tǒng)工藝

　　D,L-蛋氨酸作為一種關(guān)鍵的限制性氨基酸，是禽畜飼料必需的添加劑。它是禽畜體內(nèi)蛋白質(zhì)合成的重要原料，并為禽畜體內(nèi)許多重要物質(zhì)的合成提供甲基，可以促進(jìn)動物生長，提高動物的免疫功能。

　　隨著我國養(yǎng)殖業(yè)的蓬勃發(fā)展，市場對蛋氨酸的需求量持續(xù)攀升。然而，一直以來，蛋氨酸的生產(chǎn)技術(shù)被國外企業(yè)壟斷，其生產(chǎn)工藝復(fù)雜、技術(shù)門檻高。

　　面對重重挑戰(zhàn)，新和成公司攜手浙江大學(xué)、天津大學(xué)等科研力量，共同踏上了產(chǎn)學(xué)研合作自主研發(fā)之路。他們組建了一支由浙江大學(xué)教授陳志榮為核心的專業(yè)研發(fā)團隊，經(jīng)過近15年的不懈努力，完成對傳統(tǒng)海因法合成蛋氨酸工藝的優(yōu)化改進(jìn)。

　　突破技術(shù)難題　構(gòu)建成套生產(chǎn)技術(shù)體系

　　“D,L-蛋氨酸的主流生產(chǎn)技術(shù)為海因水解法，海因水解法又分為鈉鹽工藝和鉀鹽工藝。鈉鹽工藝的副產(chǎn)物量大且難以處理，其原子利用率低，后續(xù)分離工藝復(fù)雜；鉀鹽工藝與之相比更具競爭力，但存在技術(shù)缺陷，比如存在含氮、硫母液大量排放，環(huán)保壓力大等一系列問題。”陳志榮介紹說。

　　面對以上難題，研究團隊以工藝綠色化、生產(chǎn)連續(xù)化、控制自動化、品質(zhì)高端化為目標(biāo)展開系統(tǒng)研究。針對含氮、硫母液排放量大的問題，團隊開發(fā)蛋氨酸綠色合成全循環(huán)技術(shù)，實現(xiàn)了母液的高效循環(huán)利用；針對產(chǎn)品晶型不穩(wěn)定的問題，團隊通過研究反應(yīng)結(jié)晶機理、優(yōu)化酸化反應(yīng)過程的中和方式，提高生產(chǎn)穩(wěn)定性，并有效控制結(jié)晶成核過程；在能量消耗方面，團隊充分利用工藝反應(yīng)熱和集成過程中的熱量，降低能量總消耗；在“三廢”處理與綜合利用方面，團隊實現(xiàn)工藝水全部循環(huán)使用，水解過程產(chǎn)生的氨氣和二氧化碳經(jīng)過吸收，又重新參與海因合成，基本無廢氣產(chǎn)生。此外，團隊還對關(guān)鍵中間體系列催化劑進(jìn)行開發(fā)，大幅提高了中間體的合成效率和選擇性，減少了能源消耗和副產(chǎn)物的生成。

　　通過一系列關(guān)鍵技術(shù)的突破，新和成公司構(gòu)建了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高品質(zhì)D,L-蛋氨酸制造成套技術(shù)體系，打破了國外企業(yè)對蛋氨酸市場的長期壟斷，為我國養(yǎng)殖業(yè)的健康發(fā)展提供了有力保障。

　　重塑市場格局　規(guī)模化生產(chǎn)高品質(zhì)產(chǎn)品

　　“技術(shù)突破只是第一步，將先進(jìn)的技術(shù)轉(zhuǎn)化為實際的生產(chǎn)力，實現(xiàn)高品質(zhì)D,L-蛋氨酸的大規(guī)模生產(chǎn)，才是項目團隊的最終目標(biāo)。”陳志榮說。

　　新和成公司迅速啟動了產(chǎn)業(yè)化落地計劃。蛋氨酸合成技術(shù)中易腐蝕、有毒有氣味的原料居多，在產(chǎn)業(yè)化過程中防腐蝕問題和氣味控制十分重要。2014年，新和成公司啟動第一次模擬放大驗證，收集基本數(shù)據(jù)，給大生產(chǎn)提供充分?jǐn)?shù)據(jù)支撐。2016年，一期5萬噸/年蛋氨酸成套裝置一次性開車成功，蛋氨酸國產(chǎn)化的夢想終成真。

　　接下來，新和成持續(xù)布局蛋氨酸生產(chǎn)線。2020年，二期10萬噸/年蛋氨酸裝置投產(chǎn)，2023年三期15萬噸/年蛋氨酸裝置投產(chǎn)。年產(chǎn)能30萬噸的高品質(zhì)D,L-蛋氨酸生產(chǎn)線完成建設(shè)。

　　“2014年，國內(nèi)蛋氨酸貨源緊缺，價格一路飆升到每千克110元，在新和成蛋氨酸投入市場后，價格迅速回落，2016年下跌到25元左右，為養(yǎng)殖業(yè)節(jié)省了大量成本。”山東新和成氨基酸有限公司總經(jīng)理王正江介紹，“這個價格才是有利于國內(nèi)養(yǎng)殖企業(yè)健康發(fā)展的，也是新和成創(chuàng)新發(fā)展的意義所在。”

　　新和成公司憑借自主知識產(chǎn)權(quán)的制造技術(shù)，保障了國內(nèi)高品質(zhì)D,L-蛋氨酸的穩(wěn)定供應(yīng)，為我國養(yǎng)殖業(yè)的健康發(fā)展提供了堅實基礎(chǔ)。接下來，該公司將積極拓展蛋氨酸的應(yīng)用領(lǐng)域，為蛋氨酸產(chǎn)業(yè)的發(fā)展開辟新的市場空間。

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