《甲壳生物废弃物综合利用关键技术及产业化》

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该项目属制造业领域。项目针对甲壳素产业技术难题,研发了系列甲壳生物废弃物综合利用和高值化生产的关键技术。该项目以虾蟹壳为原料,采用高产L-乳酸的鼠李糖乳杆菌和高产蛋白酶的米曲霉固态发酵虾蟹壳生产甲壳素、L-乳酸钙和复合氨基酸;采用高活力短柄梨孢帚霉甲壳素脱乙酰酶非均相催化甲壳素脱乙酰生产壳聚糖;采用盐酸降解甲壳素和水解脱乙酰生产盐酸氨基葡萄糖,并以研制的降膜蒸发、降膜吸收、萃取等装置回收气体废酸,将回收的盐酸和醋酸分别用于生产盐酸氨基葡萄糖和高密度壳聚糖;在该基础上以盐酸氨基葡萄糖为原料,采用全化学合成生产2-脱氧-D-葡萄糖、硫酸氨基葡萄糖和氨基葡萄糖硫酸钾。由此实现了甲壳生物废弃物的综合利用和高值化生产。该项目研发的固态发酵技术解决了传统“酸碱法”工艺中甲壳素易降解,酸、碱、盐废水和蛋白质分解物污染严重,蛋白质和钙资源浪费等缺陷,实现了甲壳素低排放生产和甲壳生物废弃物的综合利用;研发的非均相催化脱乙酰技术解决了传统“高温浓碱法”工艺中产品分子量低和分布宽、主链乙酰基取代度分布不可控以及污染严重等缺陷,实现了壳聚糖生物法生产;研发的2-脱氧-D-葡萄糖的合成技术解决了传统工艺中产品易消旋化和分离纯化困难等缺陷,显著提高了产品的光学和化学纯度及产率,首次实现了以甲壳素为原料的2-脱氧-D-葡萄糖的全化学合成;研发的气体废酸回收利用技术和改进的盐酸氨基葡萄糖生产技术解决了产品炭化、盐酸和醋酸的回收与回用等难题,实现了盐酸氨基葡萄糖循环经济生产;研发了硫酸氨基葡萄糖和氨基葡萄糖硫酸钾的生产技术,实现了以盐酸氨基葡萄糖为原料的硫酸氨基葡萄糖和氨基葡萄糖硫酸钾的全化学合成生产。该项目获授权发明专利4项,发表论文7篇。总体技术鉴定处于国际先进水平,其中甲壳素和壳聚糖生物法生产技术和2-脱氧-D-葡萄糖生产工艺居国际领先。近三年新增销售收入4.98亿元,新增利润1.63亿元、新增利税0.54亿元,取得了良好的经济效益和社会效益。

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