微生物發(fā)酵法代替化學(xué)合成法制取丁二酸是今后發(fā)展的主流方向

　　基于丁二酸在工業(yè)中的廣泛使用，丁二酸的工業(yè)制法較多，目前主要有化學(xué)合成法，電化學(xué)法和新興的生物質(zhì)發(fā)酵法。

　　發(fā)酵法生產(chǎn)丁二酸主要是利用可再生能源和二氧化碳作為原料，開(kāi)辟了溫室氣體二氧化碳利用的新途徑，且成本低廉，無(wú)環(huán)境污染，因此生物法生產(chǎn)丁二酸代表著未來(lái)發(fā)展的方向。

　　1、化學(xué)合成法

　　丁二酸的化學(xué)合成法主要有催化加氫法、石蠟氧化法、丙烯酸羰基合成法等。

　　石蠟氧化法：傳統(tǒng)的生產(chǎn)方法，該工藝比較成熟，但收率和純度都不高，且有污染。

　　催化加氫法：該方法在生產(chǎn)中轉(zhuǎn)化率高，產(chǎn)品純度較高，無(wú)明顯副反應(yīng)，但其工藝復(fù)雜，成本較高，對(duì)操作技能和操作環(huán)境要求較高，且對(duì)環(huán)境存在著污染。催化加氫法是目前世界上使用最廣泛的丁二酸工業(yè)合成方法，

　　丙烯酸羰基合成法：丙烯酸和一氧化碳在催化劑作用下生成丁二酸，目前仍未工業(yè)化生產(chǎn)。

　　2、電化學(xué)法

　　丁二酸的電化學(xué)法雖然具有設(shè)備簡(jiǎn)單，產(chǎn)品純度高，無(wú)污染等特點(diǎn)，但存在著工藝操作條件不佳、離子膜易破損、陽(yáng)極消耗嚴(yán)重、電耗大等弊端。

　　3、發(fā)酵法

　　生物發(fā)酵法是以淀粉、纖維素、葡萄糖、蔗糖、牛乳或其他微生物能夠利用的廢料為原料，利用細(xì)菌或其他微生物發(fā)酵的方法生產(chǎn)丁二酸及其衍生物，

　　目前微生物發(fā)酵生產(chǎn)丁二酸的分離方法主要包括以下：沉淀法、電滲析法、溶劑萃取法以及離子交換法。各種方法的優(yōu)缺點(diǎn)如下：

　　沉淀法：鈣鹽沉淀商業(yè)化可行，技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)低，商業(yè)化應(yīng)用成熟。但操作費(fèi)用大，消耗大量的化學(xué)品，并且沒(méi)法循環(huán)使用，產(chǎn)生的副產(chǎn)物硫酸鈣價(jià)值低，還需要增加其處理成本。

　　電滲析法：該法回收率高，純度高。但操作復(fù)雜，能耗高。

　　溶劑萃取法：該法高生產(chǎn)力和低能耗，易于放大。但在進(jìn)行絡(luò)合萃取之前必須要除蛋白和除鹽。

　　離子交換吸附法：該法生產(chǎn)便于放大，但是用于實(shí)際發(fā)酵液時(shí)常常吸附量低，再生困難，再生頻繁，需要消耗大量的酸堿和水。

　　目前，國(guó)內(nèi)對(duì)發(fā)酵法生產(chǎn)丁二酸的研究已進(jìn)人實(shí)質(zhì)性階段，展現(xiàn)出較大的工業(yè)化利用潛力，并對(duì)今后的發(fā)展提供了新思路。

　　隨著我國(guó)對(duì)綠色產(chǎn)業(yè)的關(guān)注，特別是全球可持續(xù)發(fā)展的解決方案日益增長(zhǎng)的需求下，可生物降解的生物基聚丁二酸丁二酯競(jìng)爭(zhēng)力提升，將使生物基丁二酸市場(chǎng)變得更大，生物發(fā)酵法將具有巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>