年产1500吨大豆蛋白纤维生产线新建项目可行性研究论证报告.doc

****生物工程有限公司30万吨/年大豆加工项目环境影响报告书

华康实业有限责任公司
新建年产1500吨大豆蛋白纤维生产线项目

可行性研究报告

第一章项目概要

第一节项目所属领域简述
大豆蛋白纤维项目工艺技术为滑县华康实业有限责任公司自选研究项目，自主研究开发。该项目获得世界发明专利金奖，中国科技进步奖，发明人李官奇先生在中国发明协会第二届“发明创业奖”颁奖大会和第一届中国发明家论坛上摘取了国家最高发明奖项——“发明创业奖”特等奖，并获“当代发明家”荣誉称号。
本项目属农副产品深加工领域，项目产品应用于纺织领域。其研发目的是利用农产品大豆榨过油的豆粕通过生物化学工程技术，改变传统的加工方法，将过去只可加工成饲料、肥料或提取分离食用加工食品的原料转换成穿着用的纺织新材料，开辟了一条农副产品精细深加工的新途径。榨过油的大豆粕含蛋白质48%，2吨大豆粕提取的蛋白质与聚乙烯醇高分子接枝、共混的聚合物即可纺成1吨大豆蛋白纤维。我国年产大豆1200万吨，并且可再生，原材料资源非常丰富，同时生产中排出的废渣仍可作饲料和肥料，其他残余部分也可生化降解，不会对环境造成污染，是典型的生态型产业。我国的纺织材料年需求量2000吨左右，其中化学纤维占1400万吨，棉花占550万吨，羊毛占40万吨，蚕丝8万吨，羊绒1万吨，大豆纤维占有量按棉花的10%计算，每年也需大豆粕110万吨（折合大豆134万吨），55吨大豆纤维可替代等量的棉花，因此又可节约550万亩种棉土地资源。因此，本成果既是一生态型的绿色环保项目，也是一个农副产品精细深加工、高附加值的集约型产业，符合国家的技术产业政策。

第二节国内外相关产品、技术发展现状
一、国外相关产品与技术发展现状
大豆蛋白纤维是一种新型植物蛋白纤维，具有良好的发展潜力。早在十九世纪末，二十世纪初，国外就开始对再生蛋白纤维进行研究，至今已近一个世纪，开发研究的纤维包括：
1894年，在明胶液中加入甲醛进行纺丝，制得明胶纤维。
1904年，Todtenhaupt从牛乳中提炼酪素进行纺丝，制得酪素纤维。
1935年，意大利科学家Ferretti从牛乳中提炼酪素蛋白质，并进行纺丝，制得人造蛋白纤维。
1936年，英国Courtaulds公司开发了酪素纤维。
1938年，英国ICI公司制造了花生蛋白质纤维，商品名为Ardit，该纤维吸水率为14%，断裂强度为0.8g/d，纤维较粗，强力低。
1938年，日本油脂公司开发了以大豆为原料的纤维。
1939年，CornProductRefining公司将从玉米中提炼的蛋白质用醇成碱溶解，纺丝制得玉米蛋白质纤维，商品名为VicraArdilenFibre，该纤维比重为1.25，吸水率为10%左右，断裂强度1.2～1.5g/d，但纤维粗无实用性。
40年代初，美国、英国研制了酪素纤维，商品名为Aralic（美）、FibreLane(英)，比重1.9，吸水率为14%，断裂强度为0.8～1.0g/d，延伸度为15%，耐水性差，无实用性。
1945年左右，美国、日本研究了大豆蛋白质纤维，美国商品名SOYLON，吸水率为11%左右，强力低，色泽黄。
1948年，美国VarginiaCarolChenical公司开发了玉米蛋白纤维—“Vicara”。
1948年，美国通用汽车公司首先从豆粕中提取了大豆纤维，因达不到纺织指标的要求而中断研究。
1969年，日本东洋纺公司开发出以新西兰牛奶为原料的牛奶蛋白纤维，“Chinon”，它是用牛奶酪素与丙烯腈接枝共聚而成，是目前世界上唯一实现了工业化生产的再生动物蛋白质纤维。据资料介绍，它具有天然丝般的光泽和柔软手感，有较好的吸湿性能，穿着舒适等特点，但纤维本身呈现淡黄色，耐热性差，在干热120℃以上易泛黄，强力下降，而且，100kg牛奶只能提取约2kg蛋白质，纤维制造成本高，无法大量推广应用。
1994年以来，美国杜邦公司等对玉米蛋白纤维的制造过程和纤维性能进行了研究，将玉米蛋白质溶解于溶剂进行干法纺丝；将球状的玉米蛋白质溶解于碱液（PH值为11.3～12.7）中，并加入甲醛或多聚羧酸类交联剂，可以进行湿法纺丝。含有交联剂的玉米蛋白纤维具有耐酸，耐碱、耐溶剂性和防老化性能，且不蛀不霉，它具有棉的舒适性，羊毛的保暖性和蚕丝的手感等特性。
到目前为止，国外有将大豆蛋白用戊二醛作交联剂制成大豆蛋白生物可降解性高聚物，用于塑料，黏合剂、薄膜、包装材料、增强材料等应用领域，但是，国外尚无用于纺织的大豆蛋白纤维的研制和开发工作的报道。
二、国内相关产品与技术发展现状
近年来，我国在开发研制环保纤维方面取得了很大进展，像天然彩色棉纤维，麻类纤维，甲壳素纤维、Tencell纤维，大豆蛋白纤维等。
我国是化纤生产大国，2003年化纤