生物技術(shù)在石油石化化工中應(yīng)用講稿 1修改

1、生物技術(shù)在石油、石化、化工中的應(yīng)用生物技術(shù)在石油、石化、化工中的應(yīng)用2022-3-28石油大學(xué)（北京）化工學(xué)院 1石油大學(xué)（北京）化工學(xué)院石油大學(xué)（北京）化工學(xué)院生物技術(shù)在石油石化中的應(yīng)用生物技術(shù)在石油石化中的應(yīng)用1 1、生物技術(shù)發(fā)展概述、生物技術(shù)發(fā)展概述2、生物技術(shù)在石油工業(yè)上游領(lǐng)域中的應(yīng)用、生物技術(shù)在石油工業(yè)上游領(lǐng)域中的應(yīng)用 3 3、生物技術(shù)在石化、化工領(lǐng)域的應(yīng)用、生物技術(shù)在石化、化工領(lǐng)域的應(yīng)用4、建議、建議2022-3-28石油大學(xué)（北京）化工學(xué)院 2 2022-3-28石油大學(xué)（北京）化工學(xué)院 3生物技術(shù)生物技術(shù)信息技術(shù)信息技術(shù)被認(rèn)為是被認(rèn)為是2121世紀(jì)最具前景的世紀(jì)最具前景的兩大產(chǎn)

2、業(yè)。信息技術(shù)已在兩大產(chǎn)業(yè)。信息技術(shù)已在2020世紀(jì)末獲得迅速發(fā)展，但生世紀(jì)末獲得迅速發(fā)展，但生物技術(shù)還只是在孕育階段，物技術(shù)還只是在孕育階段，正蓄勢待發(fā)正蓄勢待發(fā) 。重組重組細(xì)胞培養(yǎng)細(xì)胞培養(yǎng)芯片芯片目前已有三個(gè)平臺(tái)目前已有三個(gè)平臺(tái)目前已經(jīng)取得了相當(dāng)成果，目前已經(jīng)取得了相當(dāng)成果，培育出了新的生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)。培育出了新的生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)。一、生一、生 物物 技技 術(shù)發(fā)展術(shù)發(fā)展 概概 況況新世紀(jì)將會(huì)形成幾個(gè)新的平臺(tái)：新世紀(jì)將會(huì)形成幾個(gè)新的平臺(tái)：第一是基因組平臺(tái)第一是基因組平臺(tái)第二個(gè)平臺(tái)是生物芯片第二個(gè)平臺(tái)是生物芯片第三個(gè)平臺(tái)是干細(xì)胞生物學(xué)第三個(gè)平臺(tái)是干細(xì)胞生物學(xué)第四個(gè)平臺(tái)是生物信息學(xué)第四個(gè)平臺(tái)是生物信息學(xué)

3、第五個(gè)平臺(tái)是神經(jīng)科學(xué)。第五個(gè)平臺(tái)是神經(jīng)科學(xué)。除了可以預(yù)計(jì)的上述五個(gè)平臺(tái)外，還會(huì)有新的平臺(tái)出現(xiàn)，生物技術(shù)除了可以預(yù)計(jì)的上述五個(gè)平臺(tái)外，還會(huì)有新的平臺(tái)出現(xiàn)，生物技術(shù)的發(fā)展前景是難以估量的。的發(fā)展前景是難以估量的。2022-3-28石油大學(xué)（北京）化工學(xué)院 4一、生一、生 物物 技技 術(shù)發(fā)展術(shù)發(fā)展 概概 況況 生物技術(shù)目前應(yīng)用最廣的行業(yè)是：生物技術(shù)目前應(yīng)用最廣的行業(yè)是：生物醫(yī)藥生物醫(yī)藥生物農(nóng)業(yè)生物農(nóng)業(yè)生物化工生物化工 同時(shí)向石油、石化、環(huán)保及其他行業(yè)滲透。同時(shí)向石油、石化、環(huán)保及其他行業(yè)滲透。2022-3-28石油大學(xué)（北京）化工學(xué)院 5一、生一、生 物物 技技 術(shù)術(shù) 發(fā)展概發(fā)展概 況況2022-3

4、-28石油大學(xué)（北京）化工學(xué)院 6生物科學(xué)生物科學(xué) 信息技術(shù)信息技術(shù)納米科學(xué)納米科學(xué)T發(fā)展趨勢：發(fā)展趨勢：一、生一、生 物物 技技 術(shù)發(fā)展術(shù)發(fā)展 概概 況況 生物技術(shù)投資與市場概況生物技術(shù)投資與市場概況 ： 美國作為生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)最發(fā)達(dá)國家自上個(gè)世紀(jì)美國作為生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)最發(fā)達(dá)國家自上個(gè)世紀(jì)90年代年代起進(jìn)入快速發(fā)展階段，特別是近兩年在生物技術(shù)方面的投起進(jìn)入快速發(fā)展階段，特別是近兩年在生物技術(shù)方面的投資力度更是驚人，市場資本總額由資力度更是驚人，市場資本總額由1999年的年的1379億美元攀億美元攀升到升到2000年的年的3535億美元，增幅達(dá)億美元，增幅達(dá)156。2000年，美國年，美國在生物技

5、術(shù)領(lǐng)域的研發(fā)投入達(dá)在生物技術(shù)領(lǐng)域的研發(fā)投入達(dá)107億美元，前億美元，前5位生物技術(shù)位生物技術(shù)公司每人用去的研發(fā)費(fèi)用平均公司每人用去的研發(fā)費(fèi)用平均8.94萬美元。到萬美元。到2000年美國年美國生物技術(shù)公司已達(dá)生物技術(shù)公司已達(dá)1300余家，絕大多數(shù)是一些規(guī)模比較小余家，絕大多數(shù)是一些規(guī)模比較小的公司，但的公司，但90年代后期，美國生物技術(shù)公司經(jīng)過了兼并和年代后期，美國生物技術(shù)公司經(jīng)過了兼并和收購正在向大型化發(fā)展。收購正在向大型化發(fā)展。2022-3-28石油大學(xué)（北京）化工學(xué)院 7一、生一、生 物物 技技 術(shù)發(fā)展術(shù)發(fā)展 概概 況況 我國生物技術(shù)發(fā)展概況：我國生物技術(shù)發(fā)展概況： 1986以來，生物技

6、術(shù)在我國開始受到重視。從以來，生物技術(shù)在我國開始受到重視。從“七七.五五” 開始連續(xù)開始連續(xù)3個(gè)五年計(jì)劃，生物技術(shù)都被列為國家科個(gè)五年計(jì)劃，生物技術(shù)都被列為國家科技攻關(guān)項(xiàng)目；國家又支持建立了一批生物技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)技攻關(guān)項(xiàng)目；國家又支持建立了一批生物技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。驗(yàn)室。 目前已形成目前已形成醫(yī)藥生物醫(yī)藥生物技術(shù)、技術(shù)、農(nóng)業(yè)生物農(nóng)業(yè)生物技術(shù)、技術(shù)、海洋生物海洋生物技術(shù)和技術(shù)和生物化工生物化工技術(shù)等門類比較齊全的研發(fā)體系。據(jù)統(tǒng)計(jì)，技術(shù)等門類比較齊全的研發(fā)體系。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2000年，中國生物技術(shù)產(chǎn)品銷售額達(dá)年，中國生物技術(shù)產(chǎn)品銷售額達(dá)二百億元人民幣二百億元人民幣，是，是1986年的近十倍。但與發(fā)達(dá)

7、國家仍有很大的差距。年的近十倍。但與發(fā)達(dá)國家仍有很大的差距。2022-3-28石油大學(xué)（北京）化工學(xué)院 8一、生一、生 物物 技技 術(shù)術(shù) 發(fā)展概發(fā)展概 況況生物技術(shù)在石油工業(yè)中的應(yīng)用生物技術(shù)在石油工業(yè)中的應(yīng)用生物技術(shù)向石油工業(yè)中各個(gè)領(lǐng)域滲透：生物技術(shù)向石油工業(yè)中各個(gè)領(lǐng)域滲透：2022-3-28石油大學(xué)（北京）化工學(xué)院 9上游領(lǐng)域上游領(lǐng)域防腐除銹防腐除銹選擇性封選擇性封堵地層堵地層清防蠟清防蠟 采油采油勘探勘探修復(fù)地層修復(fù)地層傷害傷害污水油污污水油污處理處理 生物塑料生物塑料 生物技術(shù)生生物技術(shù)生產(chǎn)化工產(chǎn)品產(chǎn)化工產(chǎn)品生物脫硫生物脫硫生物燃料生物燃料生產(chǎn)乙醇生產(chǎn)乙醇生物制氫生物制氫衣康酸衣康酸 乙

8、醛酸乙醛酸 聚丙烯酰胺聚丙烯酰胺1，3丙二醇丙二醇長鏈二元酸長鏈二元酸 殼聚糖等殼聚糖等 二、生物技術(shù)在石油工業(yè)上游中的應(yīng)用二、生物技術(shù)在石油工業(yè)上游中的應(yīng)用生物技術(shù)在石油工業(yè)上游中的應(yīng)用：生物技術(shù)在石油工業(yè)上游中的應(yīng)用：2022-3-28石油大學(xué)（北京）化工學(xué)院 10微生物勘探技術(shù)微生物勘探技術(shù)微生物采油技術(shù)微生物采油技術(shù)生物技術(shù)生物技術(shù) 微生物勘探的基本原理：微生物勘探的基本原理：2022-3-28石油大學(xué)（北京）化工學(xué)院 11輕烴輕烴(C2-C8)輕烴微泡上浮，輕烴微泡上浮，土壤中烴氧化菌異常發(fā)育土壤中烴氧化菌異常發(fā)育用微生物技術(shù)確定了這個(gè)用微生物技術(shù)確定了這個(gè)發(fā)育區(qū)就可以預(yù)測下覆油發(fā)育

9、區(qū)就可以預(yù)測下覆油氣藏的存在，氣藏的存在，并可根據(jù)甲烷氧化菌和并可根據(jù)甲烷氧化菌和C2-C8輕烴氧化菌的濃度與輕烴氧化菌的濃度與活性差異，進(jìn)一步評(píng)價(jià)下活性差異，進(jìn)一步評(píng)價(jià)下覆油氣藏的性質(zhì)覆油氣藏的性質(zhì)氣藏、氣藏、油藏和帶氣頂?shù)挠筒?。油藏和帶氣頂?shù)挠筒亍?、微生物勘探技術(shù)、微生物勘探技術(shù) 目前從事目前從事MPOG的公司主要有：的公司主要有：2022-3-28石油大學(xué)（北京）化工學(xué)院 121、微生物勘探技術(shù)、微生物勘探技術(shù) 2022-3-28石油大學(xué)（北京）化工學(xué)院 131、微生物勘探技術(shù)、微生物勘探技術(shù) 技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀：技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀：一項(xiàng)經(jīng)濟(jì)有效的直接找油技術(shù)一項(xiàng)經(jīng)濟(jì)有效的直接找油技術(shù)四十年來，四

10、十年來，Wagner博士在西北歐陸上和海上近博士在西北歐陸上和海上近6000km2區(qū)域進(jìn)行了區(qū)域進(jìn)行了MPOG勘探成功率達(dá)勘探成功率達(dá)90%，MPOG成果在成果在17個(gè)油田的個(gè)油田的225口井得到證實(shí)口井得到證實(shí)近近5年來，越來越多的國際石油公司，包括年來，越來越多的國際石油公司，包括Shell、德士古、雪夫隆等都加、德士古、雪夫隆等都加入了入了MPOG的行列。的行列。美國在美國在Kansas和和Trenida以及加拿大等地都有成功實(shí)例以及加拿大等地都有成功實(shí)例我國五十年代試驗(yàn)前蘇聯(lián)方法，九十年代末引進(jìn)了現(xiàn)代我國五十年代試驗(yàn)前蘇聯(lián)方法，九十年代末引進(jìn)了現(xiàn)代MPOG技術(shù)技術(shù)1955年中科院與石油

11、部合作，在年中科院與石油部合作，在16個(gè)地區(qū)進(jìn)行了油氣微生物勘探試驗(yàn)，勘個(gè)地區(qū)進(jìn)行了油氣微生物勘探試驗(yàn)，勘探結(jié)果與地質(zhì)、鉆井資料符合率達(dá)探結(jié)果與地質(zhì)、鉆井資料符合率達(dá)60%結(jié)論是結(jié)論是“我們認(rèn)為結(jié)果良好，結(jié)合國外資料證實(shí)這一方法靈敏度高，成效我們認(rèn)為結(jié)果良好，結(jié)合國外資料證實(shí)這一方法靈敏度高，成效好，并在實(shí)際應(yīng)用上比較經(jīng)濟(jì)。推廣它將對(duì)我國的石油勘探起很大作用。好，并在實(shí)際應(yīng)用上比較經(jīng)濟(jì)。推廣它將對(duì)我國的石油勘探起很大作用?！?0年代受前蘇聯(lián)學(xué)派影響，我國的年代受前蘇聯(lián)學(xué)派影響，我國的MPOG停頓下來停頓下來JPU：1992年開始發(fā)展地質(zhì)微生物技術(shù)，年開始發(fā)展地質(zhì)微生物技術(shù)，1995年建立跨學(xué)科

12、的地質(zhì)微生物年建立跨學(xué)科的地質(zhì)微生物試驗(yàn)室，試驗(yàn)室，1998年與年與Wagner博士達(dá)成博士達(dá)成MPOG合作協(xié)議，已經(jīng)掌握烴氧化菌的合作協(xié)議，已經(jīng)掌握烴氧化菌的基本分析技術(shù)?；痉治黾夹g(shù)。1、微生物勘探技術(shù)、微生物勘探技術(shù) 結(jié)結(jié) 論：論：無論是無論是40年代的前蘇聯(lián)、年代的前蘇聯(lián)、50年代的中國，還是年代的中國，還是90年代的西北歐，年代的西北歐，MPOG技術(shù)在油氣勘探中都獲得了引人注目的高成功率。技術(shù)在油氣勘探中都獲得了引人注目的高成功率。隨著現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展，隨著現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展，MPOG正走向成熟，成為一項(xiàng)經(jīng)正走向成熟，成為一項(xiàng)經(jīng)濟(jì)而有效的直接找油法。濟(jì)而有效的直接找油法。如果說如果

13、說地震勘探地震勘探能揭示地下構(gòu)造的位置和大小的話，那么能揭示地下構(gòu)造的位置和大小的話，那么MPOG技術(shù)技術(shù)能比較準(zhǔn)確地直接查明這些構(gòu)造中能比較準(zhǔn)確地直接查明這些構(gòu)造中有無油藏、油藏有無油藏、油藏位置和油藏性質(zhì)位置和油藏性質(zhì)，這兩種技術(shù)有效結(jié)合，將會(huì)使勘探風(fēng)險(xiǎn)大大，這兩種技術(shù)有效結(jié)合，將會(huì)使勘探風(fēng)險(xiǎn)大大降低，大大提高經(jīng)濟(jì)效益。降低，大大提高經(jīng)濟(jì)效益。目前在集團(tuán)公司支持下正在進(jìn)行目前在集團(tuán)公司支持下正在進(jìn)行MPOG中德合作和工業(yè)化試中德合作和工業(yè)化試驗(yàn)。驗(yàn)。2022-3-28石油大學(xué)（北京）化工學(xué)院 151、微生物勘探技術(shù)、微生物勘探技術(shù)2、微生物采油技術(shù)（、微生物采油技術(shù)（MEOR）微生物采油機(jī)

14、理：微生物采油機(jī)理：1)微生物產(chǎn)生的表面活性劑可降低巖石微生物產(chǎn)生的表面活性劑可降低巖石-油油-水的界面張力，乳化原油，降低水的界面張力，乳化原油，降低粘度，并通過改變巖石界面的潤濕性來改變巖石對(duì)原油的相對(duì)滲透性。粘度，并通過改變巖石界面的潤濕性來改變巖石對(duì)原油的相對(duì)滲透性。2)微生物在發(fā)酵過程中產(chǎn)生各種氣體微生物在發(fā)酵過程中產(chǎn)生各種氣體(如如CH4、CO2、N2和和H2等等)可增加地層內(nèi)可增加地層內(nèi)部壓力、降低原油粘度。部壓力、降低原油粘度。3)微生物產(chǎn)生的有機(jī)酸能溶解碳酸鹽類，從而提高儲(chǔ)層孔隙度和滲透率；微生物產(chǎn)生的有機(jī)酸能溶解碳酸鹽類，從而提高儲(chǔ)層孔隙度和滲透率；代謝產(chǎn)生的酮、醇類溶劑可

15、降低表面張力和油水界面張力，促進(jìn)原油乳化。代謝產(chǎn)生的酮、醇類溶劑可降低表面張力和油水界面張力，促進(jìn)原油乳化。4)有些微生物能產(chǎn)生多糖類物質(zhì)，可堵塞高滲透層，增大水驅(qū)掃油系數(shù)和有些微生物能產(chǎn)生多糖類物質(zhì)，可堵塞高滲透層，增大水驅(qū)掃油系數(shù)和降低水油比，改善地層滲透率。降低水油比，改善地層滲透率。5)微生物本身具有分解石油烴的能力，可將高粘度大分子烴降解成小分子微生物本身具有分解石油烴的能力，可將高粘度大分子烴降解成小分子量的石油組分，從而降低粘度、改善流動(dòng)性。以上幾種作用均有利于提高量的石油組分，從而降低粘度、改善流動(dòng)性。以上幾種作用均有利于提高采收率。采收率。 2022-3-28石油大學(xué)（北京）

16、化工學(xué)院 16 從事微生物采油的公司：從事微生物采油的公司：2022-3-28石油大學(xué)（北京）化工學(xué)院 17影響較大的影響較大的它們推出它們推出Micro-Bac國際微生物系列，國際微生物系列，并在各地千余口油井中推廣應(yīng)用并在各地千余口油井中推廣應(yīng)用2、微生物采油技術(shù)（、微生物采油技術(shù)（MEOR）美國美國Micro-Bac國國際微生物公司際微生物公司 2022-3-28石油大學(xué)（北京）化工學(xué)院 182、微生物采油技術(shù)（、微生物采油技術(shù)（MEOR） 2022-3-28石油大學(xué)（北京）化工學(xué)院 192、微生物采油技術(shù)（、微生物采油技術(shù)（MEOR） 美國美國MEOR方法的應(yīng)用潛力：方法的應(yīng)用潛力：2

17、022-3-28石油大學(xué)（北京）化工學(xué)院 20州名州名油藏總數(shù)油藏總數(shù)滿足條件的油藏?cái)?shù)滿足條件的油藏?cái)?shù)占油藏總數(shù)的百分比占油藏總數(shù)的百分比俄克拉荷馬俄克拉荷馬1073230得克薩斯得克薩斯68523334路易斯安那路易斯安那1957740堪薩斯堪薩斯442250加利福尼亞加利福尼亞19712262科羅拉多科羅拉多402973密西西比密西西比492041新墨西哥新墨西哥7157懷俄明懷俄明713448伊利諾伊伊利諾伊463474平均平均462、微生物采油技術(shù)（、微生物采油技術(shù)（MEOR） 微生物采油技術(shù)的發(fā)展趨勢：微生物采油技術(shù)的發(fā)展趨勢：從利用本源微生物或自然界篩選的混合菌采油從利用本源微生物

18、或自然界篩選的混合菌采油遺傳工遺傳工程培育高效菌種發(fā)展程培育高效菌種發(fā)展（前者弱點(diǎn)是：菌種的組成比例在保藏、培養(yǎng)和使用中常發(fā)（前者弱點(diǎn)是：菌種的組成比例在保藏、培養(yǎng)和使用中常發(fā)生變化，性狀不穩(wěn)定。隨著現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展，通過遺傳生變化，性狀不穩(wěn)定。隨著現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展，通過遺傳改良將獲得高性能、多功能的菌種）改良將獲得高性能、多功能的菌種）應(yīng)用范圍和方式越來越廣應(yīng)用范圍和方式越來越廣（單井吞吐，多井微生物水驅(qū)，（單井吞吐，多井微生物水驅(qū)，選擇性封堵地層，清防蠟選擇性封堵地層，清防蠟 ，防腐除銹防腐除銹 ，降低重油粘度，降低重油粘度 ，壓裂后的地層傷害生物修復(fù)，壓裂后的地層傷害生物修復(fù)，油污處

19、理油污處理 等）等）利用厭氧菌將石油分解成甲烷氣進(jìn)行開采利用厭氧菌將石油分解成甲烷氣進(jìn)行開采（利用微生物將油層中的殘余油轉(zhuǎn)化成天然氣，由石油開采（利用微生物將油層中的殘余油轉(zhuǎn)化成天然氣，由石油開采轉(zhuǎn)化為天然氣開采，提高最終采收率）轉(zhuǎn)化為天然氣開采，提高最終采收率）2022-3-28石油大學(xué)（北京）化工學(xué)院 212、微生物采油技術(shù)（、微生物采油技術(shù)（MEOR） 結(jié)論：結(jié)論： 微生物采油技術(shù)目前在世界范圍內(nèi)都有應(yīng)用，但是增微生物采油技術(shù)目前在世界范圍內(nèi)都有應(yīng)用，但是增產(chǎn)原油占產(chǎn)原油占EOR增油的比例微乎其微。增油的比例微乎其微。 微生物采油的應(yīng)用潛力是巨大的。隨著生物技術(shù)的發(fā)微生物采油的應(yīng)用潛力是

20、巨大的。隨著生物技術(shù)的發(fā)展，用基因工程培育的高效菌將進(jìn)一步擴(kuò)大應(yīng)用潛力。展，用基因工程培育的高效菌將進(jìn)一步擴(kuò)大應(yīng)用潛力。 建議集團(tuán)公司作為一項(xiàng)儲(chǔ)備技術(shù)，給予關(guān)注和投入。建議集團(tuán)公司作為一項(xiàng)儲(chǔ)備技術(shù)，給予關(guān)注和投入。2022-3-28石油大學(xué)（北京）化工學(xué)院 222、微生物采油技術(shù)（、微生物采油技術(shù)（MEOR）一些石油公司在石油工業(yè)核心業(yè)務(wù)中一些石油公司在石油工業(yè)核心業(yè)務(wù)中的生物技術(shù)開發(fā)情況的生物技術(shù)開發(fā)情況 2022-3-28石油大學(xué)（北京）化工學(xué)院 23公司公司占相關(guān)專業(yè)的百分比占相關(guān)專業(yè)的百分比專利數(shù)量專利數(shù)量日本石油日本石油IDEMITSU(出光出光)BP-阿莫科阿莫科日本能源日本能源C

21、OSMO石油石油三菱石油三菱石油非利普斯非利普斯殼牌殼牌埃爾夫埃爾夫-阿奎坦阿奎坦?？缮？缮?莫比爾莫比爾西方石油西方石油謝夫隆謝夫隆 WINTERSHALL 2580011223328746978 89 3650012326142897 8 三、生物技術(shù)在石化、化工領(lǐng)域應(yīng)用三、生物技術(shù)在石化、化工領(lǐng)域應(yīng)用1、國外生物技術(shù)在石化、化工領(lǐng)域應(yīng)用基本情況：、國外生物技術(shù)在石化、化工領(lǐng)域應(yīng)用基本情況： 作為國家能源戰(zhàn)略的一部分：作為國家能源戰(zhàn)略的一部分： 美國成立了生物質(zhì)產(chǎn)品和生物能源協(xié)調(diào)委員會(huì)。美國成立了生物質(zhì)產(chǎn)品和生物能源協(xié)調(diào)委員會(huì)。1999年年8月美國總統(tǒng)克林頓簽署了關(guān)于月美國總統(tǒng)克林頓簽署

22、了關(guān)于“開發(fā)和發(fā)展生物質(zhì)產(chǎn)品和生開發(fā)和發(fā)展生物質(zhì)產(chǎn)品和生物能源物能源”總統(tǒng)令，鼓勵(lì)利用農(nóng)業(yè)、林業(yè)等總統(tǒng)令，鼓勵(lì)利用農(nóng)業(yè)、林業(yè)等“可再生可再生”資源發(fā)資源發(fā)電以及制造燃料、化學(xué)品、醫(yī)藥和其它物品。為加速生物技電以及制造燃料、化學(xué)品、醫(yī)藥和其它物品。為加速生物技術(shù)發(fā)展，美國政府還制定了對(duì)從事生物技術(shù)的研究機(jī)構(gòu)給予術(shù)發(fā)展，美國政府還制定了對(duì)從事生物技術(shù)的研究機(jī)構(gòu)給予贈(zèng)款及減免稅政策，并計(jì)劃到贈(zèng)款及減免稅政策，并計(jì)劃到2010年，生物質(zhì)能源的利用增年，生物質(zhì)能源的利用增長倍，以減少依賴國外礦物燃料油的進(jìn)口。長倍，以減少依賴國外礦物燃料油的進(jìn)口。2022-3-28石油大學(xué)（北京）化工學(xué)院 24 美國已遠(yuǎn)

23、居世界前列：美國已遠(yuǎn)居世界前列： 生物技術(shù)在石化、化工領(lǐng)域的應(yīng)用方面，美國已經(jīng)遠(yuǎn)居生物技術(shù)在石化、化工領(lǐng)域的應(yīng)用方面，美國已經(jīng)遠(yuǎn)居于世界前列。于世界前列。 世界上一批知名化工公司紛紛向生物技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)世界上一批知名化工公司紛紛向生物技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)行戰(zhàn)略轉(zhuǎn)移行戰(zhàn)略轉(zhuǎn)移 很多大化學(xué)化工公司加大了對(duì)生命科學(xué)研究與開發(fā)的投很多大化學(xué)化工公司加大了對(duì)生命科學(xué)研究與開發(fā)的投資力度，通過入股、兼并和收購等方式建立了自己的生命科資力度，通過入股、兼并和收購等方式建立了自己的生命科學(xué)研究開發(fā)機(jī)構(gòu)。學(xué)研究開發(fā)機(jī)構(gòu)。 這些化工公司在向生物技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)軍的過程中，還表現(xiàn)這些化工公司在向生物技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)軍的過程中，還表現(xiàn)出了實(shí)力

24、強(qiáng)、動(dòng)作快和野心大的特點(diǎn)。出了實(shí)力強(qiáng)、動(dòng)作快和野心大的特點(diǎn)。 這些公司如：這些公司如： 孟山都公司孟山都公司、 杜邦公司杜邦公司、巴斯夫公司、道巴斯夫公司、道化學(xué)公司化學(xué)公司 、拜爾公司、拜爾公司等。2022-3-28石油大學(xué)（北京）化工學(xué)院 25三、生物技術(shù)在石化、化工領(lǐng)域應(yīng)用三、生物技術(shù)在石化、化工領(lǐng)域應(yīng)用 生物技術(shù)在化工方面的應(yīng)用取得了一些重大突破生物技術(shù)在化工方面的應(yīng)用取得了一些重大突破 例如：杜邦公司與例如：杜邦公司與Genencor公司合作，玉米發(fā)酵生產(chǎn)葡萄公司合作，玉米發(fā)酵生產(chǎn)葡萄糖，利用糖，利用Genencor公司開發(fā)的基因工程菌，以葡萄糖作底物公司開發(fā)的基因工程菌，以葡萄糖作

25、底物一步合成一步合成1，3丙二醇，杜邦公司已經(jīng)建成年產(chǎn)丙二醇，杜邦公司已經(jīng)建成年產(chǎn)12萬萬t生產(chǎn)生產(chǎn)玉米基玉米基1，3丙二醇的裝置，該公司還計(jì)劃丙二醇的裝置，該公司還計(jì)劃2003年啟動(dòng)一套年啟動(dòng)一套年產(chǎn)年產(chǎn)4.5萬噸萬噸1，3丙二醇的裝置。丙二醇的裝置。 Dow化學(xué)與化學(xué)與Cargill公司合資建立的公司合資建立的CargillDow聚合物公司聚合物公司已開始工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)已開始工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)生物塑料生物塑料聚丙交酯（聚丙交酯（PLA），合成聚），合成聚丙交酯的單體乳酸是由玉米發(fā)酵而生產(chǎn)的，該公司已經(jīng)投產(chǎn)丙交酯的單體乳酸是由玉米發(fā)酵而生產(chǎn)的，該公司已經(jīng)投產(chǎn)的年產(chǎn)的年產(chǎn)4000噸噸PLA裝置基礎(chǔ)

26、上，正在建設(shè)一套年生產(chǎn)能力裝置基礎(chǔ)上，正在建設(shè)一套年生產(chǎn)能力14萬噸的大規(guī)模工業(yè)裝置，該裝置的投產(chǎn)將對(duì)聚酯工業(yè)的生產(chǎn)萬噸的大規(guī)模工業(yè)裝置，該裝置的投產(chǎn)將對(duì)聚酯工業(yè)的生產(chǎn)帶來重大的影響。帶來重大的影響。 2022-3-28石油大學(xué)（北京）化工學(xué)院 26三、生物技術(shù)在石化、化工領(lǐng)域應(yīng)用三、生物技術(shù)在石化、化工領(lǐng)域應(yīng)用 目前化學(xué)品目前化學(xué)品銷售額居世界前四位的化工公司銷售額居世界前四位的化工公司： 2022-3-28石油大學(xué)（北京）化工學(xué)院 27三、生物技術(shù)在石化、化工領(lǐng)域應(yīng)用三、生物技術(shù)在石化、化工領(lǐng)域應(yīng)用前四位的化前四位的化工公司工公司 2、國家和、國家和跨國化工公司向生物技術(shù)領(lǐng)域戰(zhàn)略轉(zhuǎn)移的跨國

27、化工公司向生物技術(shù)領(lǐng)域戰(zhàn)略轉(zhuǎn)移的主要原因主要原因 生物技術(shù)的發(fā)展將改變生產(chǎn)化學(xué)品的原料來源生物技術(shù)的發(fā)展將改變生產(chǎn)化學(xué)品的原料來源 生命科學(xué)減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對(duì)化工產(chǎn)品的依賴生命科學(xué)減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對(duì)化工產(chǎn)品的依賴以植物生產(chǎn)化工產(chǎn)品以植物生產(chǎn)化工產(chǎn)品 生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用為企業(yè)帶來更大的利益生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用為企業(yè)帶來更大的利益 2022-3-28石油大學(xué)（北京）化工學(xué)院 28三、生物技術(shù)在石化、化工領(lǐng)域應(yīng)用三、生物技術(shù)在石化、化工領(lǐng)域應(yīng)用主要原因主要原因 3、我國生物化工技術(shù)開發(fā)和應(yīng)用概況、我國生物化工技術(shù)開發(fā)和應(yīng)用概況 自自“九九.五五”開始，國家科技部支持有關(guān)科研單位合作成立開始，國家科

28、技部支持有關(guān)科研單位合作成立了了“國家生化工程技術(shù)研究中心國家生化工程技術(shù)研究中心”，并分別在，并分別在北京、上海北京、上海、和和南京南京成立三個(gè)分中心，成立三個(gè)分中心，2000年，又于年，又于深圳市深圳市政府合作投政府合作投資建立了第四個(gè)分中心。資建立了第四個(gè)分中心。2022-3-28石油大學(xué)（北京）化工學(xué)院 29三、生物技術(shù)在石化、化工領(lǐng)域應(yīng)用三、生物技術(shù)在石化、化工領(lǐng)域應(yīng)用國家重視國家重視 3、我國生物化工技術(shù)開發(fā)和應(yīng)用概況、我國生物化工技術(shù)開發(fā)和應(yīng)用概況我國有關(guān)科技、生產(chǎn)單位在利用生物技術(shù)生產(chǎn)化工產(chǎn)品和化我國有關(guān)科技、生產(chǎn)單位在利用生物技術(shù)生產(chǎn)化工產(chǎn)品和化學(xué)工業(yè)廢水處理等方面也取得了可

29、喜的成績學(xué)工業(yè)廢水處理等方面也取得了可喜的成績近年來，我國相繼建成了酶法生產(chǎn)酒石酸和丙酸工業(yè)化裝置。近年來，我國相繼建成了酶法生產(chǎn)酒石酸和丙酸工業(yè)化裝置。利用順酐和富馬酸等為原料經(jīng)酶法生產(chǎn)天門冬氨酸也是生物利用順酐和富馬酸等為原料經(jīng)酶法生產(chǎn)天門冬氨酸也是生物技術(shù)在化工中應(yīng)用的一個(gè)成功例子。上海農(nóng)藥研究所研制的技術(shù)在化工中應(yīng)用的一個(gè)成功例子。上海農(nóng)藥研究所研制的生物法生產(chǎn)丙烯酰胺技術(shù)已達(dá)國際先進(jìn)水平，國內(nèi)已經(jīng)建成生物法生產(chǎn)丙烯酰胺技術(shù)已達(dá)國際先進(jìn)水平，國內(nèi)已經(jīng)建成萬噸級(jí)工業(yè)化裝置，這也是生物技術(shù)在化工產(chǎn)品生產(chǎn)中應(yīng)用萬噸級(jí)工業(yè)化裝置，這也是生物技術(shù)在化工產(chǎn)品生產(chǎn)中應(yīng)用最成功的例子；最成功的例子；2

30、022-3-28石油大學(xué)（北京）化工學(xué)院 30三、生物技術(shù)在石化、化工領(lǐng)域應(yīng)用三、生物技術(shù)在石化、化工領(lǐng)域應(yīng)用成績顯著成績顯著 3、我國生物化工技術(shù)開發(fā)和應(yīng)用概況、我國生物化工技術(shù)開發(fā)和應(yīng)用概況以正烷烴為原料酶催化合成長鏈二元酸技術(shù)是我國生物技術(shù)以正烷烴為原料酶催化合成長鏈二元酸技術(shù)是我國生物技術(shù)用于石油化工的一大突破，由中科院微生物所和撫順石油化用于石油化工的一大突破，由中科院微生物所和撫順石油化工研究院分別建立的工業(yè)化裝置，技術(shù)水平已達(dá)國際領(lǐng)先水工研究院分別建立的工業(yè)化裝置，技術(shù)水平已達(dá)國際領(lǐng)先水平。平。江蘇石油化工學(xué)院利用基因轉(zhuǎn)化技術(shù)培育出了高效降解工業(yè)江蘇石油化工學(xué)院利用基因轉(zhuǎn)化技術(shù)培

31、育出了高效降解工業(yè)污水的工程菌，并成功完成工業(yè)化處理廢水。污水的工程菌，并成功完成工業(yè)化處理廢水。國內(nèi)一些化工企業(yè)也開始重視與從事生物化工的科研機(jī)構(gòu)進(jìn)國內(nèi)一些化工企業(yè)也開始重視與從事生物化工的科研機(jī)構(gòu)進(jìn)行聯(lián)合。行聯(lián)合。 2022-3-28石油大學(xué)（北京）化工學(xué)院 31三、三、生物技術(shù)生物技術(shù)在石化、化工領(lǐng)域應(yīng)用在石化、化工領(lǐng)域應(yīng)用成績顯著成績顯著 4、國內(nèi)外生物化工行業(yè)的主要差距：國內(nèi)外生物化工行業(yè)的主要差距：生物化工技術(shù)科技開發(fā)投入少，技術(shù)隊(duì)伍相對(duì)薄弱生物化工技術(shù)科技開發(fā)投入少，技術(shù)隊(duì)伍相對(duì)薄弱產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理 缺乏相關(guān)的配套的生物技術(shù)設(shè)備缺乏相關(guān)的配套的生物技術(shù)設(shè)備 缺乏綜合利

32、用與清潔工藝觀念，浪費(fèi)及污染嚴(yán)重缺乏綜合利用與清潔工藝觀念，浪費(fèi)及污染嚴(yán)重 目前我們生物化工多以化工原料為基礎(chǔ)，利用酶或微生物目前我們生物化工多以化工原料為基礎(chǔ)，利用酶或微生物催化生產(chǎn)，而國外非常重視以再生生物質(zhì)資源生產(chǎn)化學(xué)品。催化生產(chǎn)，而國外非常重視以再生生物質(zhì)資源生產(chǎn)化學(xué)品。2022-3-28石油大學(xué)（北京）化工學(xué)院 32三、生物技術(shù)在石化、化工領(lǐng)域應(yīng)用三、生物技術(shù)在石化、化工領(lǐng)域應(yīng)用差距差距 5、主要生物化工產(chǎn)品（、主要生物化工產(chǎn)品（5大方面）大方面）2022-3-28石油大學(xué)（北京）化工學(xué)院 33生產(chǎn)生產(chǎn)1，3丙二醇丙二醇 生產(chǎn)乳酸生產(chǎn)乳酸 生產(chǎn)生產(chǎn)3乙酰丙酸乙酰丙酸生產(chǎn)丙三醇生產(chǎn)丙三醇 三、生物技術(shù)在石化、化工領(lǐng)域應(yīng)用三、生物技術(shù)在石化、化工領(lǐng)域應(yīng)用 2022-3-28石油大學(xué)（北京）化工學(xué)院 34化學(xué)原料生物化學(xué)原料生物催化生產(chǎn)化學(xué)品催化生產(chǎn)化學(xué)品生物塑料生物塑料酶催化丙烯腈生產(chǎn)丙烯酰胺酶催化丙烯腈生產(chǎn)丙烯酰胺 酶催化富馬酸生產(chǎn)酶催化富馬酸生產(chǎn)L天冬氨天冬氨酸酸 微生物發(fā)酵生產(chǎn)長鏈二元酸微生物發(fā)酵生產(chǎn)長鏈二元酸 生物降解塑料主要包括以下幾種