中國葡萄糖酸鈉行業(yè)市場及發(fā)展

1、中國葡萄糖酸鈉行業(yè)市場及發(fā)展摘要：本文概述了葡萄糖酸鈉的基本特性和用途,綜述了以葡萄糖為基本原料制備葡萄糖酸鈉的4 種合成方法生物發(fā)酵法、均相化學氧化法、電解氧化法、多相催化氧化法。通過多方數(shù)據(jù)大致了解了中國葡萄糖酸鈉行業(yè)的市場現(xiàn)狀，總結作出未來該行業(yè)的未來發(fā)展展望。關鍵詞：葡萄糖酸鈉 生物發(fā)酵法 市場研究報告一、前言：新華社消息：歐盟2010年10月28日宣布，對從中國進口的鋁合金輪轂和葡萄糖酸鈉正式征收反傾銷稅，并對中國企業(yè)涉嫌繞道馬來西亞向歐盟出口緊固件以逃避反傾銷措施展開反規(guī)避調(diào)查。歐盟在當天的官方公報中公布了這3項貿(mào)易救濟決定。根據(jù)這些決定，歐盟將對中國鋁合金輪轂正式征收22.3%的

2、反傾銷稅，針對葡萄糖酸鈉征收的反傾銷稅率高達53.2%，僅兩家中國企業(yè)被處以較低的反傾銷稅率。歐盟的正式反傾銷措施通常為期5年。葡萄糖酸鈉介紹： 葡萄糖酸鈉又稱五羥基己酸鈉，是一種白色或淡黃色結晶粉末，易溶于水，微溶于醇，不溶于醚。其分子式為C6 H11 O7Na ,相對分子質(zhì)量為218. 14。它是一種用途極廣的多羥基有機酸鹽，是葡萄糖的深加工產(chǎn)品,也是制備葡萄糖酸內(nèi)酯、葡萄糖酸鹽(鋅、銅、亞鐵鹽) 等的基礎原料,在食品工業(yè)可用作營養(yǎng)增補劑、固化劑、緩沖劑等 。該產(chǎn)品無毒，熱穩(wěn)定性好,無潮解性,且原料來源廣泛，由于其優(yōu)良的螯合性能而被廣泛用于水質(zhì)處理、電鍍、金屬與非金屬的表面清洗及水泥生產(chǎn)等

3、多種工業(yè)部門,在化工、食品、醫(yī)藥、輕工等行業(yè)有著廣泛的用途。特別在水泥外加劑方面，隨著城市高層建筑和城市攪拌站的發(fā)展，葡萄糖酸鈉作為減水劑和緩凝劑使用，取得了良好的效果，世界范圍內(nèi)推廣迅速，得到廣泛應用。 二、葡萄糖酸鈉的用途：葡萄糖酸鈉是一種多羥基羧酸鈉，用途十分廣泛，現(xiàn)就已經(jīng)被開發(fā)應用方面的情況介紹如下：1.用于醫(yī)藥方面： 調(diào)節(jié)人體內(nèi)酸堿平衡，以恢復神經(jīng)正常作用，亦可基于同樣目的，用于食品添加劑。2.用作水質(zhì)穩(wěn)定劑： 由于葡萄糖酸鈉具有優(yōu)異的緩蝕阻垢作用，所以被廣泛用于水質(zhì)穩(wěn)定劑，例如作為石油化工企業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，低壓鍋爐，內(nèi)燃機冷卻水系統(tǒng)等處理藥劑。因為它有以下特異優(yōu)點：具有明顯的協(xié)調(diào)

4、效應。適用于鉬、硅、磷、鎢、亞硝酸鹽等配方，由于協(xié)調(diào)效應影響，緩蝕效果大大提高。緩蝕率隨溫度升高而增加。 一般緩蝕劑隨著溫度升高而緩蝕率下降，甚至完全失去作用。但葡萄糖酸鈉恰恰相反，緩蝕率在一定范圍內(nèi)隨溫度升高而提高，例如對炭鋼等材質(zhì)的試驗中，溫度從77F于上升到120F，其緩沖率平均提高5%以上。所以葡萄糖酸鈉這種奇異的特性，對較高溫度的體系或從低溫到高溫的變溫體系，作緩蝕劑使用是十分理想。阻垢能力強： 對鈣，鎂，鐵鹽具有很強的絡合能力，所以阻垢能力很強，特別對Fe3+有極好的螯合作用，甚至在全PH范圍內(nèi)部有作用。滅公害。使用葡萄糖酸鈉作為循環(huán)冷卻水緩蝕阻垢劑，達到滅公害，這是目前所使用的其

5、他緩蝕阻垢劑無法比擬的優(yōu)點。3.用做鋼鐵表面清洗劑：鋼鐵表面如需要鍍缽、鍍鉻、鍍錫、鍍鎳以適應特殊用途時，如制造馬口鐵，鍍鋅板，表面鍍鉻（電度）等，其鋼坯表面均需經(jīng)過嚴格清洗，使鍍層物與鋼鐵表面牢固結合，這時候其清洗藥劑中添加葡萄糖酸鈉將會達到十分理想的效果。這一點已經(jīng)被國際上制造馬口鐵的大公司所證實。4.作玻璃瓶專用清洗劑：飲料工業(yè)，食品工業(yè)，釀造工業(yè)的日數(shù)以億萬計的玻璃瓶，如汽水瓶，啤酒瓶，牛奶瓶，罐頭瓶，醬油瓶，酒瓶等，其清洗工作是一項十分重要的事情，清洗劑的藥劑配方是一項難度較高的技術工作。目前國內(nèi)尚未出現(xiàn)一種比較理想的藥劑。主要存在問題有：去垢力不強，易堵塞洗瓶機的噴咀及管路；對瓶貼

6、及瓶頸鐵銹去染力不理想；洗后微量殘留物對食用安全性不理想（如磷酸鹽殘留）；洗滌水排放成公害（不能符合國家規(guī)定之標準）。如在其玻璃瓶清洗劑的藥劑配方中改用葡萄糖酸鈉為主體，則上述問題均能迎刃而解。（八十年代已在上海汽水廠，上海啤酒廠做大型試驗，有鑒定證明）這方面的應用國內(nèi)尚未開發(fā)，若形成市場，潛力很大。5.作水泥摻合劑：水泥中添加一定數(shù)量葡萄糖酸鈉后，可增加混凝土的可塑性和強度，且有阻滯作用，即推遲混凝土的最初與最終凝固時期，例如添加0.15%的葡萄糖酸鈉,可將混凝土的初凝固時間延長10倍以上,也就是將混凝土的可塑時間從幾小時延長至幾天,而不影響其牢度。可塑性與延緩最初凝固時間在混凝土作業(yè)中是非

7、常重要的問題，如在高溫度季節(jié)施工及大型的工程作業(yè)中，延緩最初凝固時間則是個難題，葡萄糖酸鈉可圓滿解決這個問題。另外高溫時膠接油井是比較困難的，添加了葡萄糖酸鈉后的混凝土在170高溫下，在幾個小時內(nèi)可塑，因此也能圓滿解決上述問題。因此葡萄糖酸鈉作為水泥摻合劑在國外已大量應用于重要的建筑工程，如中東的大量橋梁工程中。但是我們國內(nèi)在這方面應用也還未推廣應用，據(jù)說有在造紙廢水中提煉纖維素磺酸鈉，其效果與葡萄糖酸鈉根本是不可相提并論的。此外還可在電鍍，膠卷制造工業(yè)中應用。作為一種多羥基羧酸型優(yōu)良的緩蝕阻垢劑葡萄糖酸鈉，由于具有上述諸多特異性質(zhì)，如能在應用技術上肯下功夫，必將會被開發(fā)成一個很大的產(chǎn)業(yè)。三、

8、葡萄糖酸鈉的生產(chǎn)技術： 目前葡萄糖酸鈉的生產(chǎn)方法主要有生物發(fā)酵法、均相化學氧化法、電解氧化法以及多相催化氧化法等四種方法。 （1） 生物發(fā)酵法。 該方法包括霉菌發(fā)酵和細菌發(fā)酵，另外還有固定細胞發(fā)酵工藝。目前工業(yè)化生產(chǎn)上普遍采用的是黑曲霉菌發(fā)酵制葡萄糖酸鈉工藝。該工藝是在240-300 g/L的葡萄糖溶液中按比例加入無機鹽、氮源等營養(yǎng)物質(zhì)，滅菌，冷卻至適宜溫度，接種體積分數(shù)為8-10%的黑曲霉種子液，開動攪拌，通風，調(diào)整發(fā)酵液PH值維持在6.0-6.5，溫度保持在30-36，進行發(fā)酵。發(fā)酵過程中采用流加液體氫氧化鈉的方法控制發(fā)酵液PH在6.0-6.5,通過循環(huán)水控制發(fā)酵溫度在30-36。發(fā)酵過程

9、中根據(jù)需要添加消泡劑，以消除發(fā)酵過程中所產(chǎn)生的泡沫。整個發(fā)酵過程約需25-35 h，當殘?zhí)墙抵?gL時發(fā)酵結束。 菌體與發(fā)酵液分離后，發(fā)酵液經(jīng)真空濃縮、結晶后可得葡萄糖酸鈉晶體，或經(jīng)噴霧干燥后制得葡萄糖酸鈉粉狀產(chǎn)品。該方法具有發(fā)酵速度快、發(fā)酵過程易于控制、產(chǎn)品易提取、生產(chǎn)穩(wěn)定溫和、容易大工業(yè)化生產(chǎn)、符合目前生物發(fā)展的潮流等特點，但同時也有一定的缺陷，如產(chǎn)品色澤不易控制、無菌化要求程度高等。 （2） 均相化學氧化法。 結晶葡萄糖加水溶解后加入催化劑，控制一定的反應溫度，滴加次氯酸鈉溶液，同時滴加離子膜液堿來控制反應體系的pH值，使平衡向生成葡萄糖酸鈉的方向移動。該工藝通過測定殘?zhí)橇縼泶_定反應終點

10、。反應結束，過濾回收其中催化劑，將反應液濃縮，利用氯化鈉溶解度比葡萄糖酸鈉溶解度低的特性，濃縮后先析出氯化鈉，后析出葡萄糖酸鈉來進行提純，可得葡萄糖酸鈉含量在95%(質(zhì)量分數(shù))以上的產(chǎn)品。采用次氯酸鈉氧化法生產(chǎn)葡萄糖酸鈉具有轉化率高，工藝過程簡單，成本低的優(yōu)點，但是其中間步驟多，副產(chǎn)物多，產(chǎn)物難于分離，成品含有氯化鈉，使用尤其在混凝土外加劑方面應用上受到了限制。 （3） 電解氧化法。 該方法是在電解槽中加入一定濃度的葡萄糖溶液，再加入適宜的電解質(zhì)，在一定溫度、一定電流密度下恒電流電解。其工業(yè)參數(shù)的確定因加入電解質(zhì)的不同而異。例如，以溴化鈉為電解質(zhì)時，葡萄糖濃度為23.5%(質(zhì)量分數(shù))溫度控制在

11、40，電流密度為1 Adm-2，電解質(zhì)濃度為2%（質(zhì)量分數(shù))，電解過程中碳酸鈉可一次性加入。電解結束后電解液經(jīng)濃縮、結晶，可得葡萄糖酸鈉晶體。電解氧化法雖然克服了生物發(fā)酵法和均相化學氧化法的某些缺點，但在工業(yè)生產(chǎn)中能耗大，不易控制，因此工業(yè)化生產(chǎn)中很少采用。 （4） 多相催化氧化法。 配制一定量的葡萄糖溶液加入反應罐中，稱取適量催化劑加入，恒溫。向溶液中通入空氣，并不斷滴加一定濃度的Na0H溶液來維持一定的pH值。反應后的溶液經(jīng)冷卻、抽濾（催化劑回收），濾液減壓蒸餾濃縮、結晶，離心干燥后得到葡萄糖酸鈉晶體。該法工藝簡單，反應平穩(wěn)，易于控制，反應條件溫和，其葡萄糖轉化率在95%左右。缺點是所用催

12、化劑在循環(huán)使用一定次數(shù)后，催化效率下降，使葡萄糖轉化率降低，反應時間延長甚至基本無催化活性，催化劑必須報廢更新，相應提高了單位產(chǎn)品催化劑耗量，也使葡萄糖酸鈉產(chǎn)品生產(chǎn)成本較高。由此可見，催化劑性能的好壞是使用此法的關鍵。 以上葡萄糖氧化制葡萄糖酸鈉的4種方法，目前在中國均有廣泛研究。在工業(yè)化生產(chǎn)上，生物發(fā)酵法和多相催化氧化法應用較多。 其中多相催化氧化法具有工藝過程簡單，反應條件溫和(各種氣-液-固三相混合的反應器在常壓均可采用，反應溫度一般控制在60以下)，反應時間短，三廢少且易處理的特點。該技術在80-90年代發(fā)展迅速，是我國葡萄糖酸鈉當時生產(chǎn)尤其是小工廠生產(chǎn)的主流。但是該技術采用稀有金屬鈀

13、/碳作為主要催化劑，具有價格昂貴和催化劑循環(huán)使用后容易失活的缺點，決定了它的發(fā)展空間不可能太大。 微生物發(fā)酵法生產(chǎn)葡萄糖酸鈉在我國發(fā)展于60年代，當時上海微生物研究所上了我國第一家微生物生產(chǎn)該產(chǎn)品技術，當時主要是作為口服葡萄糖酸鈣等食品級產(chǎn)品生產(chǎn)，產(chǎn)量不大，以至于在隨后的幾十年，發(fā)酵法生產(chǎn)一直沒有形成很大的規(guī)模。近幾十年以來，尤其是進入90年代，我國機械攪拌深層通風發(fā)酵技術取得了長足的進步，同時，葡萄糖酸鈉應用技術也取得了很大的突破，該產(chǎn)品形成了一個很大的產(chǎn)業(yè)，微生物發(fā)酵生產(chǎn)葡萄糖酸鈉技術一下子成為該產(chǎn)品工業(yè)化生產(chǎn)的主流。微生物技術具有條件溫和、穩(wěn)定，無廢水、廢氣產(chǎn)生，生產(chǎn)成本低，質(zhì)量容易控制

14、的優(yōu)點，在近幾年發(fā)展迅速，成為目前大工業(yè)化生產(chǎn)的主流。 四、葡萄糖酸鈉的市場發(fā)展分析及前景展望：近日，國內(nèi)專業(yè)市場研究機構西美信息發(fā)布了全新的中國葡萄糖酸鈉行業(yè)市場研究報告，葡萄糖酸鈉作為一個新興行業(yè)，市場需求大，歐盟新近出臺關于中國葡萄糖酸鈉行業(yè)出口的反傾銷制裁，中國兩家企業(yè)配合調(diào)查，其中山東凱盛仍獲MET，稅率為5.6%；青島科海仍獲IT，稅率由初裁的27.3%略微下調(diào)為27.1%；其他企業(yè)稅率為由初裁的53.4%略微下調(diào)為53.2%。歐盟于2009年8月11日對我上述產(chǎn)品發(fā)起反傾銷調(diào)查，2010年5月4日初裁實施臨時反傾銷措施，影響我對歐出口約588萬美元。報告重點闡述了歐盟及國內(nèi)相關政

15、策對中國葡萄糖酸鈉行業(yè)的影響。報告顯示，葡萄糖酸鈉價格最近幾年一直比較穩(wěn)定，主要受原材料玉米淀粉及蔗糖價格的影響；蔗糖是葡萄糖的競爭性替代產(chǎn)品，蔗糖的價格波動對于以采購葡萄糖為生產(chǎn)原材料的葡萄糖酸鈉生產(chǎn)企業(yè)會有嚴重的沖擊；今年玉米和蔗糖價格漲勢明顯，從而最近幾個月拉高了萄糖酸鈉出廠價，另外由于葡萄糖酸鈉主要應用于水泥外加劑，所以葡萄糖酸鈉價格也有明顯的季節(jié)性，在消費旺季的夏天比其他季節(jié)要高一些。八月份報價平均在每噸RMB5000-5200之間。本報告對中國葡萄糖酸鈉行業(yè)最近兩年發(fā)生的巨大變革以及最新歐盟反傾銷仲裁對中國葡萄糖酸鈉產(chǎn)業(yè)的影響進行了全面的論述和分析，報告指出：歐盟針對中國葡萄糖酸鈉

16、產(chǎn)業(yè)反傾銷仲裁措施將會在未來幾年提高國內(nèi)葡萄糖酸鈉生產(chǎn)企業(yè)進入歐盟市場的門檻。在對中國葡萄糖酸鈉行業(yè)未來投資機會中報告指出：首先，為了降低經(jīng)營風險和提高企業(yè)競爭力，建議未來其中一個投資方向是建立完整的葡萄糖酸鈉產(chǎn)業(yè)鏈，形成玉米加工到葡萄糖酸鈉加工一條龍生產(chǎn)，從而形成規(guī)模效益，最大化的降低生產(chǎn)成本和增加投資收益。由于河北，山東，吉林等玉米主產(chǎn)區(qū)具有非常豐富的玉米資源，所以建議投資者在這些地區(qū)興建葡萄糖酸鈉生產(chǎn)線，以便最大限度的利用當?shù)刎S富的玉米資源。其次，投資者應積極主動的開拓葡萄糖酸鈉海外業(yè)務；中國作為全球最大的葡萄糖酸鈉供應國，憑借其整體價格優(yōu)勢必將吸引更多的海外客戶。所以為了降低運輸成本，

17、建議投資選擇北方沿海地區(qū)特別是靠近港口的城市興辦葡萄糖酸鈉企業(yè)。 西美信息研究員謝淼波表示：中國葡萄糖酸鈉行業(yè)在中國發(fā)展將近三十年的時間，現(xiàn)在已經(jīng)步入快速發(fā)展期，從2003至2009中國葡萄糖酸鈉行業(yè)產(chǎn)量保持了33.14%復合增長率，現(xiàn)在中國已經(jīng)成為全球最重要的的葡萄糖酸鈉生產(chǎn)國和出口國。2010年中國中國葡萄糖酸鈉總產(chǎn)能在57萬噸左右。中國目前有超過四十家葡萄糖酸鈉生產(chǎn)企業(yè)，大部分分布在玉米主產(chǎn)區(qū)，山東西王生化科技有限公司是國內(nèi)最大的葡萄糖酸鈉生產(chǎn)企業(yè)，設計產(chǎn)能在20萬噸以上。值得注意的是截止2010年，中國葡萄糖酸鈉行業(yè)沒有任何外資企業(yè)參與。世界上國外主要生產(chǎn)廠家有法國的羅蓋特和日本的扶桑

18、化學(01年收購美國PMP公司)，兩公司均為100000噸。國內(nèi)主要有浙江金商河年產(chǎn)30000噸（浙江工廠、濟南商河工廠、天津工廠為發(fā)酵法，浙江工廠主要為化學法），河南焦作興發(fā)30000噸，河南新鄉(xiāng)華幸10000噸，滬贛制藥10000噸，浙江原素高清10000噸，浙江金龍10000噸，浙江金田10000噸，浙江桐鄉(xiāng)海納10000噸，青島科海生物有限公司年產(chǎn)30000噸，山東凱翔生物化工有限公司20000噸，濟南華明生化有限公司20000噸，山東元明生物10000噸。中國葡萄糖酸鈉行業(yè)中，以山東西王集團為例。山東西王集團冠有中國糖都的稱號，從2009年開始西王集團利用本身的發(fā)酵設備，生產(chǎn)葡萄糖酸鈉，如今已成為全國最大的生產(chǎn)商，年產(chǎn)能達到100000噸，其產(chǎn)品廣泛用于做建筑中水泥摻合劑、減水劑、緩凝劑等。西王葡萄糖酸鈉2009年的平均售價為3813.74元