[00110305]绿色化工——水溶性生物基大分子磺酸盐成果转化及系列

一、项目简介

项目团队通过协同创新一直致力于生物质“精炼”、分级与全价利用。首创了“以碱为分拆剂的微米级本色浆”清洁工艺和以“三氧化硫为解聚、改性剂的纳米级水溶性高分子产品的生产”新工艺。开辟了大规模、低成本清洁生产生物基产品的产业链，创新了“荒漠绿洲”物质与能量的生命支撑体系，成功培育了多功能生物基高分子水溶肥、构型肥、纸膜肥、缓控释肥、固沙及盐碱地专用肥、土壤整理剂以及水泥减水剂、沥青改性剂、本色竹纸、无甲醛粘胶剂、绿色包装材料、复合材料的“产品树”。申请和获得相关专利21项。完成了技术验证、产品评价、工艺包开发及部分成果鉴定，相继获得内蒙古及宁夏科技厅多个重大专项资助。

本项目以生物质资源全价开发、水溶化及高附加值利用为亮点，致力于纤维素、甲壳素、壳聚糖、木质素等产品的清洁高效生产及其生物基磺酸盐系列衍生物的开发，基于产品在包装、生活用纸、建筑材料、生物基地膜、构型肥、水泥减水剂、沥青改性剂、无甲醛粘胶剂、缓控释产品、土壤整理剂、保水保肥、固沙及盐碱地治理等方面的出色应用效果，进一步因地制宜地进行针对性技术和开发转化。通过创建生产示范与应用推广基地，实施产品为载体的成套技术和装备配套的“交钥匙”工程，促进废弃农林资源的大规模、高附加值全价利用和荒漠化生态恢复，开辟“减量化、再利用、再循环”经济实用、清洁绿色的新途径，推动多领域的应用示范，促进亿吨级规模和万亿级产业的形成，创造巨大的社会、经济和生态效益。

二、技术成熟度

研发团队历经多年产学研合作与探索，首创了以三氧化硫作为酯化试剂，以非质子溶剂作为分散剂，大规模、低成本利用各种生物质进行磺化的清洁生产新技术，破解了行业一直无法突破的生产成本高、溶剂残留、碳化降解严重、产品质量差等至今未能产业化的技术难题。新工艺具有原料丰富、转化率高、品质好、生产过程简单、反应条件温和,清洁安全,投资少,生产成本低,产品用途广,使用效果好等突出优势。新工艺既适用于纤维、木质素、淀粉、腐殖酸、虾壳蟹壳等各种生物质原料，也适用于农林加工残余物、秸秆粉及碱木质素等混合原料。

本项目已获多项专利，项目全面查新证明了全套新工艺技术的新颖性和首创性。本项目技术具有完全自主知识产权，并已经通过技术、生产和市场验证，具有很好的技术经济可行性和巨大的产业化前景。取得和申请的相关专利21项，其中授权专利8项。相关技术及成果已经通过小试和中试工程化和产品验证，证明了水溶性磺酸盐新工艺及水溶性生物大分子磺酸盐类液体新产品是成功和有巨大应用前景的。为优势生物质大规模、低成本、清洁安全生产高品质生物基材料及水溶性生物基高分子开辟了新途径。项目在千吨级生物基磺酸盐中试装置上完成了生产性验证和工艺及装备的优化，已形成了万吨级工艺包。并开发了全营养基可降解地膜肥，水溶性生物基高分子肥、天然调理剂，盐碱地、沙漠专用肥，绿色中密度纤维板、水煤浆乳化剂、水泥减水剂、沥青乳化剂等系列绿色产品。

三、应用范围

利用独创工艺可构建生物基产业链，大规模、低成本生产绿色材料、肥料、原料等系列新产品。可“多联产”生物营养液、本色浆、生活用纸、包装纸、无甲醛纤维板、沥青改性剂、水泥减水剂、多功能构型肥等可就地消纳的系列绿色产品。结合生物基磺酸盐与制浆工艺还可开发可覆盖地表可降解的低成本地膜及地膜肥,为“减肥增产、减药减害和减膜减污”开辟新路。综合利用原料、微生物及产品特性提高植物抗性。基于已有的研发成果,开发多功能生物大分子磺酸盐作为微生物培养及营养基，可望实现有机肥/无机肥及微生物菌肥一体化，开发高产食用菌培养基。

四、投产条件和预期经济效益

生物基磺酸盐液体肥和大面积喷雾设备结合，可充分发挥粘结、保水固沙作用，形成结皮，防止沙流动，帮助植物扎根生长。可节省平整和滴灌系统费用，节省石膏和数百吨水及人力成本，可当季节丰收。采用换土覆盖沙漠的改造成本需要一万元左右，采用草方格的每亩改造成本也在800元左右，磺酸盐产品则使用量少，使用成本低，仅有现有每亩数千元盐碱地治理成本的五分～十分之一。作为生物基盐碱地改良专用肥潜力巨大，可与化肥复配生产多功能高效液体肥，全价利用生物质资源。

重点发展生物基新型肥料，不仅是国家鼓励、市场急需的重要农业生产资料，也可解决目前化肥利用率低，养分分解、流失及失效严重，使用效果差，二次污染的问题，随着基于生物基的植物营养源系列产品的推出，将可以进一步发挥对土壤养分增效、促释作用，提高土壤有机质，促进农业生产可持续发展，有力推动循环经济和生态产业的发展。

五、合作方式

技术非独家授权及区域性产品联合生产，10万吨/年投资强度约1亿元，产品利润率至少可达到30%以上。