【生質能源發展帶動甘油新商機】

方格發表於 2012-5-24 01:49:47

本帖最後由廉貞於 2012-5-27 16:55 編輯 【生質能源發展帶動甘油新商機】
 
【文／劉致中】 
 
甘油最早於1779年，由斯柴爾（Scheel）首先發現，1823年，人們認識到這種油的成分中含有Chevreul（希臘語為甘甜的意思），因此，命名為甘油（Glycerine）。
 
甘油的化學分子式為HOCH2CH（OH）CH2OH，分子鏈上有三個醇基，因此，又稱為丙三醇。 
 甘油為無色的粘稠液體，具有甜味，與水及乙醇可以任意比例混合，在潮濕空氣中能吸收水分，遇冷時間過長則會析出結晶硬塊，稍微加溫便可溶化，因此，儲存時，應以密閉方式貯存。 
 在自然界中，甘油主要以甘油酯而非甘油的形態存在於動植物體內，僅有在棕櫚油和其他極少數天然油脂中含有少量的甘油。 
 甘油在10℃左右可與硫酸、硝酸等混合酸反應，生成甘油三硝酸酯，也就是俗稱的硝酸甘油，這種化合物經輕微碰撞即可分解大量的氣體、水蒸氣和二氧化碳出來，產生爆炸反應。第一次世界大戰期間，甘油即被大量做為製造火藥的原料，因而產量大增。 
 
二次大戰前，甘油主要來自肥皂工業。 
 甘油早期由動植物等自然界中取得，因此，產量與使用量都很少，直到肥皂工業出現後，甘油成為其主要副產品，產量才開始增加，相關應用亦紛紛出現。 
 這些應用主要為化工原料的反應與添加使用，作為製造原料或調整化工產品黏稠性與潤滑性的添加劑，如：合成樹脂的製造、硝酸甘油的製造、油漆調配等，同時，甘油具有滋潤皮膚與保溼的功效，因此，也經常使用於乳膏、乳劑、化妝品等用途。 
 同時，甘油也可以作為藥物使用，經常作為強心劑和抗心絞痛藥物。
 
甘油也是一種重要的食品添加劑，在許多的食品當中都可以發現它的蹤跡；
 
由於，其對於人類味覺具有甜味，同時，可以幫助乳化過程，在冰淇淋與許多的加工食品中均可發現它的蹤跡。 
 二次世界大戰前，甘油的生產主要來自肥皂工業，自然界動植物來源提供的產量相當稀少；
 
二次世界大戰後，石油化學工業突飛猛進，使得甘油可經由丙烯（propylene）路徑反應合成，使得甘油的生產轉經由肥皂工業與化學合成兩大路徑而來。 
 
國際原油價格狂飆，促使各國尋找替代能源。 
 甘油的生產，在石油價格開始飆漲的2002年出現重要變化，人們對於石油即將消耗殆盡的憂心與疑慮，讓世界各國的能源基金找到投資與炒作的基準點，在龐大資金的挹注與搶購下，原油市場的交易開始熱絡，連帶的推升了原油的價格。 
 在2002年~2008年期間，國際原油的價格由每桶25~28美元，一路飆漲到歷史的新高點－每桶飆破100美元大關，達到147美元，這股動力驅使世界各國開始找尋其它替代能源。 
 生質柴油與生質酒精等能源主要是由自然界植物中提煉出來，可以生生不息產出的再生能源，加上各國政府的獎勵措施激勵下，生產生質酒精與生質柴油的工廠如雨後春筍般設立，尤其是生產料源充足的美國與巴西。 
 在每生產10公斤的生質柴油就會產生1公斤的粗甘油情形下，世界粗甘油的產量隨著生質柴油的產能增加而驟增。 
 粗甘油與精甘油的不同之處，在於甘油的純度與雜質含量，「粗甘油」一般泛指甘油含量在50％~80％的甘油溶液，「精甘油」則指甘油純度到達99.5％的甘油溶液。 
 粗甘油需經過純化煉製的程續，方可轉換為精甘油，因此，粗甘油與精甘油的用途與售價並不相同。 
 
甘油生產重心，轉移至生質柴油製造廠。 
 粗甘油一般作為生產生質燃氣（Biogas）、替代燃料添加至石化燃料中或動物飼料的添加劑，精甘油則應用在食品添加劑、化妝品、醫藥用品、日常清潔用品的原料中。 
 粗甘油的售價在2007年時，約每噸620~670美元左右，精甘油的價格則約在每噸1200~1500美元，約為粗甘油價格的2倍左右。 
 2007年，全球生質柴油的生產量約為720萬公噸，相對的，粗甘油的產量亦達到72萬公噸左右，相對於生質柴油出現前，每年全球精甘油的產量僅28萬公噸相較，明顯高出許多。 
 即使將產出的粗甘油以純度50％計算，換算成精甘油的產量，仍將達到36萬公噸，為生質柴油量產前產量的1.3倍。 
 產量出現重大變化，使得甘油市場的價格由2000年來一路走低，甚至到了面臨崩盤的窘境，原來生產甘油廠商也相繼祭出因應措施。 
 全球主要生產甘油的廠商有：美國的寶僑（PG）公司、英國的有利凱瑪（Uniqema）公司、德國的柯寧（Cognis）公司與美國的陶氏化學（Dow Chemical）與Dial等公司。 
 其中，寶僑公司已經於2006年3月，因生產成本過高，關閉在英國West Thurrock地區的天然甘油提煉廠；陶氏化學亦於2006年的1月，關閉美國德州Freeport的甘油生產工廠。 
 原先專為生產甘油而設立的工廠，紛紛因生產成本過高而面臨倒閉或關廠的命運，甘油的生產來源重心，逐漸轉移至生質柴油的製造廠。 
 甘油消費市場以美國、歐洲與日本為其主要地區。 
 甘油的消費市場為一穩定的市場，每年的使用量均在28萬公噸上下，主要以美國、歐洲與日本為主要消費地區，而在不同的地區使用結構上有顯著的不同。 
 如圖一所示，美國地區的甘油約有40％用於個人衛生與防護用品，20％用於食品與飲料，12％使用於煙草工業，38％為其它用途使用。 
 歐洲與日本地區則在個人衛生與防護用品部份的用量比例不若美國高，用途較為廣泛、且平均，日本則是在醫藥用途的使用上有較大的比例，是較特殊之處。 
 由於，甘油的生產端粗甘油的產量遽增，消費端的市場規模仍沒有相對擴大，因此，生產業者紛紛祭出因應措施。 
 其中，「開拓甘油其它大用量用途」將改變現有的化學產品原料來自於石油端的產業鏈關係，甘油極有可能成為大宗化學品的製造原料，進而延伸出相關的化學生產體系。 
 
粗甘油的產量遽增，業者因應措施： 
 (1)關閉原有而不敷成本的天然甘油生產廠。 
 
(2)由於甘油性質穩定容易儲存，因此暫時將粗甘油囤積，避開價格崩盤時期。 
 
(3)將大量產生的粗甘油精煉成為精甘油提升其附加價值。 
 
(4)開拓甘油其它大用量用途。  

 

 

 【生技與醫療器材報導月刊4月號】 
 
引用：<A href="http://mag.udn.com/mag/newsstand/storypage.jsp?f_MAIN_ID=77f_SUB_ID=1020&f_ART_ID=187546">http://mag.udn.com/mag/newsstand/storypage.jsp?f_MAIN_ID=77f_SUB_ID=1020&f_ART_ID=187546</A>

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