该项目的一大亮点在于创新性地以玉米秸秆为原料。
采用中科院上海有机高科技发展有限公司的合成生物学技术(改造嗜热菌优化酶系和代谢路径),建设千吨级乳酸示范生产线,年产能3420吨聚合级乳酸(L-乳酸占比>99%)。传统乳酸生产以玉米等粮食作物为原料,而本项目突破性地以农业废弃秸秆为核心原料,采用酸解与发酵技术,分离纤维素与木质素,相较于其他以玉米为原料的乳酸企业,具有良好的生产前景和原料优势,有着显著的成本优势和规模优势。
项目配套副产硫酸钙(11143.5吨/年)、菌渣肥料(4600吨/年)及秸秆废渣。年副产硫酸钙A(60%含水)4140吨,年副产硫酸钙B(60%含水,含少量秸秆渣)7003.5吨,外售石膏厂综合利用,水泥缓凝剂和石膏板行业对硫酸钙需求稳定,硫酸钙纯度满足建材行业标准(GB/T 20462-2006),含水率60%通过压滤脱水后符合运输要求。项目发酵后离心产生过滤杂质,主要成分为菌丝体及水,含水率为80%,收集后桶装暂存于一般固废暂存间,作为本项目副产品外售混配生产有机肥。由酸解锅出来经过压榨后的秸秆废渣,经过处理后约4600吨/ 年含水25%,热值3000kcal/kg,秸秆废渣全部作为本项目生物质锅炉燃料,减少化石燃料消耗,助力“双碳”目标。
该项目年消耗秸秆为2.1万吨,大庆林甸县及其周边地区收储的玉米秸秆,经厂外预处理后制成小包送入生产厂内进行进一步处理,秸秆切割机切成0.1~5厘米的小段,通过风送系统送入水解锅进行水解,通过破碎与水解,项目原料预处理效率提升40%。发酵工艺采用中科院上海有机高科技发展有限公司研发的基因编辑嗜热菌(Thermus thermophilus),通过重组内切葡聚糖酶(Cel5A)与β-葡萄糖苷酶(Bgl1A)基因,实现秸秆纤维转化率的提高,并省去需添加的纤维素酶。
其时的宣传文稿称,该项目由林甸县与中国科学院上海有机化学研究所深度合作,本期项目计划投资8亿元,建设千吨级示范生产线和5万吨/年秸秆制乳酸生产线,占地14万平方米,年产值达4亿元。未来,根据产品的市场情况,最终将达到15万吨。
该项目创新性以玉米秸秆为原料,利用国际领先合成生物学技术合成聚乳酸,用于生产复合新型材料,将聚乳酸生产成本降低了50%,使聚乳酸总成本与石油基塑料产品相当,实现以生物基材料替代传统石油基材料,潜在市场规模百亿级以上。