甘氨酸
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甘氨酸市场调研
目录
一、产品的物理化学指标
二、制造工艺
三、医药中间体的应用和用量评估
四、市场评估和发展趋势
五、同行业竞争与风险评估
六、我方经营方向
一、产品的物理化学指标
1、氨基乙酸
中文别名:甘氨酸;甘氨酸(医药级);氨基乙酸(医药级);胶糖
英文名:Glycine
英文别名:Aminoacetic acid; H-Gly-OH; Glycine, USP Grade, Molecular Biology Grade; CAS NO:56-40-6
分子式:C2H5NO2
分子量:75.07
分子结构:
密度:1.595
熔点:182℃
沸点:233℃
闪点:----------
蒸汽压:--------
PH:5.8-6.4
性状:白色单斜晶系或六方晶系晶体,或白色结晶粉末。无臭,有特殊甜味。
Melting_point 248℃(分解)
溶解性易溶于水,在水中的溶解度:25℃时为25g/100ml;50℃时为39.1g/100ml;75℃时为54.4g/100ml;100℃时为67.2g/100ml。极难溶于乙醇,在100g无水乙醇中约溶解0.06g。几乎不溶于丙酮和乙醚。
二、制造工艺
1、氯乙酸法
以前国内基本使用氯乙酸氨解法生产,含量一般都低于95%,严重影响供应给农药草甘膦作中间体,医药和食品工业主要还是靠进口。
2、施特雷克法(strecker)
以甲醛、氰化钠、氯化铵为原料,在硫酸催化下加乙醇醇化,得到氨基乙腈硫酸盐,再加氢氧化钡分解,得到氨基乙酸钡,然后加适量硫酸中和生成硫酸钡和甘氨酸结晶;
本工艺特点是氰化钠剧毒、路线长,但是容易控制、成本低;
3、氢氰酸法(海因法,hydantion)
本法发明于90年代,目前美国、日本流行的生产方法,直接用气态的氢氰酸或任意比例的水溶液,加固态的甲醛或水溶液甲醛,氨水(或碳酸铵或碳酸氢铵等),反应生成;
本工艺特点是路线简单,无三废,由于利用丙烯晴的副产物氢氰酸,生产成本有很大优势;为了避免氢氰酸的剧毒运输风险,作为改进,目前大多采用氢氰酸与甲醛先反应生成羟基乙腈,再运至生产场地合成的办法;
4、目前,渝三峡采用高温、高压的氢氰酸,再加乌洛托品和碳酸钙,在20-100倍水的条件下无需催化剂生产出来甘氨酸,反应时间短,母液循环使用,收率高;
5、最近日本研究的工艺路线是用乙醇胺发酵,然后用离子树脂柱提取发酵液(或形成锌盐后调PH后直接析出结晶)。
美国孟山都公司最近采用催化脱氢氧的工艺,成本低、产率高,对全球市场形成很大的冲击;
三、应用
A、食品
1. 用做调味剂、甜味剂,与 DL- 丙氨酸、枸橼酸等配合使用于含醇饮料中;合成清酒和精良饲料时用作酸味矫正剂、缓冲剂;在腌制咸菜、甜酱、酱油、醋和果汁时用做添加剂,以改善食品风味、味道、保持原味、提供甜味源等;
2. 用作鱼糜制品、花生酱等的防腐剂,能抑制枯草杆菌及大肠杆菌的繁殖;
3.利用它本身的氨基和羧基,对食盐和醋等味感起缓冲作用;
4.用作饲料添加剂中的诱食剂(引诱剂);
5.食品酿造、肉食加工和清凉饮料的配方及糖精钠的去苦剂;
6. 用作奶油、干酪、人造奶油、速食面、小麦粉和猪油等的稳定剂;
7.用作食品加工中对维生素C进行稳定;
8.在味精中有 10% 的成份为甘氨酸;
9.可用作防腐剂,起到重要的防腐作用。
10、在乳制品或食品中,螯合型甘氨酸(甘氨酸钙、甘氨酸锌、甘氨酸铁)添加后,比葡萄糖酸钙等制品更容易被人体吸收,作为新型补钙(锌、铁)剂有着广泛的用途,我国还允许面粉、婴儿奶粉中加甘氨酸锌;这方面用途前途无可限量;
B、医药级甘氨酸
1.用作医学微生物和生物化学氨基酸代谢研究的用药;
2.用作金霉素缓冲剂\抗帕金森氏病药物L-多巴\维生素B6\以及苏氨酸等氨基酸的合成原料;
3. 用作氨基酸营养输液;
4. 用作头孢菌素的原料;甲砜霉素中间体;合成咪唑乙酸中间体等等;
5.用作化妆品原料。
C、饲料级甘氨酸
主要作为家禽、畜禽特别是宠物等食用的饲料增加氨基酸的添加剂与引诱剂。用作水解蛋白添加剂,作为水解蛋白的增效剂。
D、工业级甘氨酸
作农药中间体,如做为除草剂草甘磷的主要原料;电镀液添加剂;PH 调节剂
四、市场竞争与风险评估
A、市场用量评估
1、目前国内最大的生产厂家为石家庄东华化工总厂年产8万吨(其中食品级3万吨),
三峡英力化工年产5万吨,渝三峡年产3万吨,江西电化年产1万吨/年,江山股份的南通东昌化工年产1万吨,其他的如浙江新安江化工集团、江苏南通化工厂、长春农安制药厂、辽宁本溪化工厂和等,都属于千吨级别的规模;基本都是工业级的甘氨酸生产线,全国约20多万吨的产能;
2、国外较大的公司是美国的查特姆公司、法国的斯帕西亚公司、日本的有机合成药品公
司、昭和电工公司和味之素公司等;大多采用改进了的strecker和hydantion工艺;全球生产量大约230万吨/年;
3、甘氨酸用于食品行业,具有抗氧化和防腐的功能,还能甜味剂和调酸剂改善食品风味,
具有广泛的用途,美国的食品添加剂级别的生产能力是1万吨/年,日本是3万吨/年,其中光是日本有机合成公司一家就有2.5万吨的产能;
4、国际上流行采用的技术标准是英国的BP98、美国的USP24和日本的,国内由于还普
遍采用氯乙酸氨解法生产,含量都不够(约95%),氯含量严重超标,一般都是国外标准的30倍;但是随着近年国内丙烯腈的产能上升至几十万吨/年以上,副产物氢氰酸很充分,为我国在此项目上档次上规模创造了有利条件;
5、国外,牛羊的饲料配方中,都加入甘氨酸,国内用于鸡饲料很大量(每年约需求1千
多吨),预计,国内就食品添加剂的市场潜力就有十万吨/年;
6、国内用量最大的是作为农药草甘膦的中间体,占市场量的70-80%,全球需求量约140
万吨/年,中国草甘膦的生产能力是50万吨/年,其中1吨草甘膦需要0.96吨的甘氨酸,另外,目前国内新开发的农药增甘磷,一吨需要甘氨酸1.3吨;
目前,我国在建的草甘膦产能为60万吨;预计1-2年后,国内草甘膦的产能达到100万吨,约占全球的80%产能;全球草甘膦的用量也在近十年以每年将近20%的速度递增,问题是,草甘膦的增长近今年有强弩之末的感觉;
7、用于医药行业的用量,在国内最多是千吨级别的,占整个宏观用量的份额不大,但是
医药级的原料是要报批的,这里附加值较高;其中D-对羟基苯甘氨酸是羟氨苄青霉素(阿莫西林)和羟氨苄头孢(先锋四号)的重要中间体,用量较大(可以做到年产几百吨,出口几百吨),产品附加值也高;
B、价格评估
1、2007年以前,国内年产甘氨酸约十万吨,由于草甘膦的需求拉动,价格从原来的1万
多,暴涨至2008年初的4万,随着河北东华、重庆渝三峡两个大企业上了三套大生产线,我国甘氨酸产能一下子从十几万吨暴涨至40万吨/年,到了2008年夏季,价格下跌至2万,之后经历了6年的严冬,到2013年底(农药生产也冬眠),价格下跌到12000元/吨;