中国热点化工产品市场分析187
我国糖醇产业战略发展分析
□ 中国淀粉工业协会副会长、糖醇专业委员会主任 金树人
糖醇大国已筑就 规模效应初形成
我国糖醇行业经过几十年的发展,取得了巨大的成就。据不完全统计,2007年国内山梨醇的产能达到80万t/a,
产量超过50万t,约占世界产量的1/3;木糖醇产量4万t,为世界第一;甘露醇产能达到1.6万t/a以上,其中
合成法甘露醇产能达到1.1万t/a,也已位于世界前列。此外异麦芽酮糖醇、赤藓糖醇、麦芽糖醇产量增长也非常
迅速。我国糖醇产品的质量已经得到国际认可,木糖醇、甘露醇在国际市场上占举足轻重的地位,2005年起我国
成为山梨醇净出口国。结晶麦芽糖醇、异麦芽酮糖醇与赤藓糖醇也开始进入国际市场。
经过了上世纪90年代的产业调整,目前我国糖醇行业中赤藓糖醇与异麦芽酮糖醇企业产业规模偏小,但大宗
产品已经具备相当的经济规模,如山东福田、浙江华康的木糖醇,河北华旭药业与青岛明月集团的甘露醇产量已进
入世界前列。世界山梨醇产能在6万t/a以上的企业不超过15家,我国占7家,其中山东天力的产能达25万t/a,
居世界第一。
此外,糖醇设备也快速发展,已经完全可以满足国内生产发展的需要,并且开始出口。糖醇行业的主要设备如
制氢/加氢装备、蒸发浓缩设备、离交装置、膜处理装置、结晶装置等不仅价格便宜,而且性能良好,可以满足目
前糖醇生产企业进一步生产发展的需要。例如磁力搅拌高压加氢釜,目前糖醇生产一般只需要10~12MPa压力,而
威海化工机械厂已经可以制造35.0MPa设备;大连通用化工厂生产的三元催化剂质量水平已接近世界最好的德国德
固赛公司,糖醇催化剂消耗量可以降至0.4kg/t以下。
诸多问题影响行业发展
虽然我国糖醇行业生产规模与装备均达国际水平,但总体水平与世界先进糖醇企业相比我国主要存在以下几点
差距:
1.糖醇品种特别是细分品种少
尽管我国已经可以生产固体结晶山梨醇,但适合压片品种还很少,且产品在比容、压片强度等方面远不如罗盖
特公司。作为糖醇生产大国,仍没有喷雾干燥造粒、可以直接压片的甘露醇品种,也没有耐高湿并可供直接压片的
木糖醇品种。因产品附加值低,我国产品国际市场价格一般比发达国家低20%~30%。
2.能源、资源消耗量大
虽然近年来国内糖醇行业在节能降耗方面已经有了长足的进步,但是还远未能达到理想水平。企业之间消耗水
平差距较大,例如70%山梨醇的氢气消耗有的高达110m3/t,低的只有90m3/t;甘露醇对葡萄糖或蔗糖原料的收率
有的企业仅为18%~23%,而有的已经达到60%甚至更高;木糖醇作为典型的消耗大户,生产1t木糖醇要消耗玉米
芯10t,酸3t,碱2t,活性碳120~150kg,蒸汽30~50t,水100m3以上。
3.后续深加工跟不上生产需要
迄今为止,我国山梨醇的主要消费市场仍然是生产维生素C。国际上山梨醇、麦芽糖醇与木糖醇、异麦芽酮糖
醇的主要消费市场是无糖糖果,而国产糖醇在该领域的市场应用几乎为零。长春大成虽然开发了山梨醇制多元醇技
术,并实现20万t/a的规模化生产,但仍需在提高质量与收率、降低成本等方面继续努力。
糖醇生产相关配套技术不足也直接影响了产业的发展。例如我国无法配套结晶麦芽糖醇生产的关键酶——大麦
β-麦芽糖酶,以致近年来国内至少有5家结晶麦芽糖醇厂无法开工。
虽然糖醇行业本身污染并不是很严重,但是糖醇的原料——制糖部分的环境污染较重;淀粉葡萄糖行业的废水
处理已经基本过关,但是木糖生产的污染问题仍然十分严重;麦芽糖醇、异麦芽酮糖醇与甘露醇生产中的离交废水
与含镍废水处理技术还未能完全解决。
4.新技术推广及应用不足
目前我国山梨醇企业大多使用上世纪70年代的技术,个别企业还在用4.0MPa的机械搅拌加氢釜,氢气消耗高
达140m3/t以上,催化剂消耗仍在1kg/t以上。甘露醇行业目前收率已经达到40%以上,但有的企业仍然只有20%
左右,停留在上我国上世纪80年代后期的水平。近年来,木糖醇价格高涨,掩盖了木糖醇行业的潜在危机——我
国木糖生产基本工艺还是上世纪60年代初从前苏联引进,该工艺木糖醇对原料中聚戊糖的收率只有理论收率的
33%,辅助材料消耗高、产品收率低、环境污染问题突出。目前影响糖醇行业技术进步的原因很多,尤其产、学、
研脱离严重,加上企业为保护自身利益不希望别人在关键技术上插手,使新技术的推广应用不足日益严重。
5.企业自主研发力薄弱
近年来许多糖醇企业加强了研发工作,纷纷建立研发中心,但研究的重点仍然未脱离旧有的框框。即使是全套
引进技术,自主研发力量仍然非常重要,只有具备相当的自主研发力量,才能鉴别外来技术的真伪,判断外来技术
的适用性,才能全面消化与吸收外来技术,并在此基础上开创我们的自主技术。
由于历史原因,我们许多企业家仍然迷信外来技术。例如我们在80年代就通过了模拟流动床技术、高纯果糖
与结晶果糖生产技术的国家鉴定,但直到2006年当蔗糖涨价,果葡糖上马机遇来临时,仍然还有人断言国内模拟
流动床技术不能采用。事实上我国青岛胶南明月集团已经成功地上马了2套规模分别为12m3与60m3的模拟流动
床,而且即将在山东临清上马一套10万t/a F55果葡糖浆的模拟流动床整套装置。由兰州机械研究所、南京高捷
轻工机械设备有限公司等单位开发的薄板换热蒸发器价格只有引进设备的1/3,蒸发量超过10t/h,价格比列管蒸
发器低20%,已在甘露醇、麦芽糖醇生产中应用10余套,使用情况良好。
加快技术研发是关键
要将糖醇产业做大做强,除了规模与产品质量外,行业还应当作好以下工作:
1.加强自主研发 开发新产品与新技术
近年来我国自主开发了结晶麦芽糖醇、异麦芽酮糖醇、海藻糖、赤藓糖醇等新产品,并形成了产业化生产。但
这些新产品与国外开发的时间都落后了7~10年。到目前为止,还没有一种主要糖醇是我国首先研发出来的,国内
自主研发力度还不够。
当前,生物技术的应用成为糖醇行业一个重要的方向。采用发酵法将木糖加氢来生产木糖醇的技术离产业化距
离尚远,但是生物技术在糖醇行业上的应用将为开发糖醇新产品开创一条新的道路。值得注意的是,目前糖醇的加
氢技术已经成熟,但要用生物技术完全代替高压氢化,可能会重蹈上世纪60年代轻工业部大力倡导的酶法造纸与
酶法制革的覆辙。但是,利用生物技术专一性、特殊性、温和性等特点,将生物技术与化工技术结合则会取得很好
的成果。最近有企业采用生物技术去除木糖水解液中的葡萄糖,不消耗任何化学药品,预计可使木糖收率提高8%~
10%。
目前糖醇行业技术开发的重点:
(1)山梨醇 重点是开发山梨醇新用途。长春大成利用山梨醇开发多元醇,值得行业关注。目前国外已经大
规模利用山梨醇开发无糖糖果、铝材清洗剂、奶牛饲料添加剂等,国内企业也应在新领域加大研发力度。
(2)甘露醇 重点是提高收率。从理论上说,甘露醇对葡萄糖的收率可以达到80%以上。目前我们有的企业
已经达到60%,此外,降低催化剂的消耗、增加甘露醇品种仍然是技术开发的重点。
(3)木糖醇 重点是利用生物技术,降低综合消耗,将实际收率向理论收率方向靠拢,为大规模发展创造条
件。
(4)麦芽糖醇 重点放在提高纯度方面,努力开发β-淀粉酶,提高淀粉麦芽糖转化纯度,利用模拟流动床技
术,开发麦芽糖分离技术。目前国内麦芽糖醇市场尚未开发,项目上马需慎重。
此外对其他新糖醇如异麦芽酮糖醇、赤藓糖醇、半乳糖醇等应充分利用生物技术,有针对性地拓展应用领域,
以提高收率、降低成本。
2.降低资源、能源消耗
我国的合成法甘露醇新工艺为糖醇行业做出了好的榜样。海带法甘露醇生产不仅受到海带资源的限制,而且各
项消耗很大,消耗干海带消耗近20t/t,耗蒸汽30t/t以上,酸、碱各2t/t以上。而合成法采用蔗糖为原料甘露
醇收率能达到18.5%,采用葡萄糖为原料收率可达到40%,近年来河北华旭与胶南采用了模拟流动床分离,使收率
达到60%以上。下一步目标是努力将甘露醇收率提高到80%。
木糖醇行业应当将降低消耗作为一个重点攻关的目标。玉米芯中含聚戊糖34%,理论上应当是2.5t玉米芯得
到1t木糖醇,但实际上要消耗10t左右,只能达到理论收率的25%~30%。
木糖醇在特殊人群中部分代替蔗糖已是必然趋势,鉴于木糖醇的良好功能,目前市场发展很快。国内已经开展
以用淀粉为原料利用发酵法来制备木糖醇的研究,如果这一方法成功的话,可以有效改变木糖醇的高消耗、低收率
状态。发酵法生产1t木糖醇消耗2~2.5t淀粉,酸、碱消耗降低到0.1t、活性碳消耗降至2%、树脂消耗降至1kg
以下。
3.解决环保难题
糖醇生产存在流失催化剂与离交废水等问题,山东福田药业利用废水处理产生的沼气发电,取得很好的经济效
益,值得推广。
4.努力提高品牌效益
目前我国糖醇品牌在国际上尚没有公认的知名品牌。希望随着我国知名品牌的评比活动开展,国内糖醇行业的
知名品牌能够得到世界公认。
5.学习国际型经营模式,建立全球服务网络
糖醇是一个独特的产品,它的使用与售后服务关系到产品应用的扩大,所以在销售产品时同时配有产品服务的
指导,建立世界性的服务网络,是企业做大做强的一个重要途径。
