四平新型工业化经济开发区生态化工园区发展玉米全株深加工产业链的优势及建议

韩微微

四平新型工业化经济开发区生态化工园区发展玉米全株深加工产业链的优势及建议

韩微微

（辽宁省石油化工规划设计院有限公司， 辽宁 沈阳 110000）

梨树县位于吉林省西南部松辽平原腹地，地处世界黄金玉米带，玉米加工产业基础雄厚。为积极应对地缘政治以及国际贸易和技术壁垒对我国化工产业带来的冲击，加快形成以国内大循环为主体，国内、国际双循环相互促进的新型发展格局，满足国内化工产品市场高端化和专业性需求态势。园区应立足本地玉米深加工产业链和产业体系，围绕产业链部署创新链。充分挖掘本地原料、替代原料、资源耦合以及副产品深加工的增值潜力，将地区原料资源优势逐渐转化为下游产业链综合发展优势。在终端产品定位上，应加大高技术含量、高附加价值的头孢呋辛系列产品、功能糖、酶制剂等产品的比例，不断延伸发展玉米全株深加工产业链，打造东北地区玉米深加工产业基地。

化工园区；玉米；深加工；产业链

四平新型工业化经济开发区生态化工园区位于吉林省四平市梨树县，规划用地面积12.15 km2，包括郭家店镇园区和十家堡镇园区两个片区。新开区化工园区现有化工企业12户，吉林省新天龙实业股份有限公司、四平精细化学品有限公司、吉林天泽二氧化碳科技有限公司、四平绿健生物技术有限公司等行业知名企业已落户园区。

梨树县地处世界著名的黄金玉米带，顺应玉米深加工企业大型化、集团化、规模化发展趋势，立足本地原料资源、产业基础、区位交通等多方面优势，以新开区化工园区为载体和平台，提出园区发展玉米全株深加工产业链条的建议及重点方向，引导企业延伸产业链条，提高产品附加值，打造东北地区玉米深加工产业基地。

1 玉米深加工产业发展现状及趋势

1.1 玉米深加工产业发展现状[1]

玉米是世界上产量最大的粮食品种，中国是世界第二大玉米生产国，2019年玉米产量2.61亿t，占世界玉米总产量的23.47%。其中工业消费7 900万t，占玉米总产量的30.27%。玉米深加工产品超过1 000多种，在食品、医药、化工、发酵、纺织、造纸等领域广泛应用。

2016年玉米收储制度改革以来，我国玉米深加工产能迅速扩张。截至2020年底，产能增加超过4 000万t，产业布局向东北地区集聚，大型企业不断增加，深加工企业集团化、规模化趋势明显，行业集中度进一步提高。在东北三省一区中，深加工产能正加速向黑龙江集聚，国投生物、阜丰、象屿、益海嘉里、宁夏伊品、鸿展等大型企业在黑龙江继续投资建厂。

从加工企业看，诸城兴贸、中粮集团和阜丰集团玉米加工产能分别为820万t、750万t和630万t，占比分别为6.6%、6.0%和5.0%，合计占比为17.6%；从单厂加工产能看，西王、玉峰和金玉米等企业均超过200万t，新建企业规模大多在100万t以上。大型加工企业迅速崛起，玉米深加工企业集团化、规模化趋势明显，通过延长产业链条，提高产品附加值，大企业逐步做大做强，中小企业生存空间收窄。

目前，玉米深加工行业淀粉和酒精的产能占总产能的85%，产业链短、产品附加值低，行业盈利能力较弱，主要依靠低价原料赚取微薄的利润。随着国内燃料乙醇行业进入新一轮扩张期，国内玉米“产不足需”，在建燃料乙醇项目陆续开工投产后，我国玉米产需缺口将继续扩大。对于产能过剩产品，亏损将更加严重。

1.2 玉米深加工产业发展趋势[1]

1.2.1 鼓励发展纤维素燃料乙醇

按照“不与人畜争粮，不与粮林争地”的原则，国家将科学管控粮食燃料乙醇的总量，特别要严控玉米用于生产燃料乙醇，优先保证畜禽饲用需求。短期内可使用质量不达标的粮食加工燃料乙醇，长期来看，应大力发展纤维素燃料乙醇，改变以粮食为原料的现状。

1.2.2 引导玉米深加工产业高端化发展

提高行业技术研发投入，延长玉米产业链，创新经营模式，发展淀粉精深加工产品，提高产品附加值和企业盈利能力，推动企业提质增效和行业转型升级，实现玉米深加工行业高质量发展。

1.2.3 统筹利用国内外“两种资源”、“两个市场”

我国玉米供求形势长期趋紧。因此，既要稳定国内玉米生产，又要统筹利用好“两种资源”、“两个市场”。在确保粮食基本自给、口粮绝对安全的前提下，国内过剩的口粮可以进入饲料领域替代玉米，也可以依托港口进口玉米、高粱、大麦、DDGS、木薯等玉米替代品，以更好保障国内玉米供给安全。

2 产业基础及优势

2.1 产业基础优势

园区内的吉林省新天龙实业股份有限公司、吉林天泽二氧化碳科技有限公司、四平绿健生物技术有限公司、四平市精细化学品有限公司等企业，已初步形成酒精、二氧化碳、淀粉糖、糠醛等玉米深加工产业基础。

2.2 原料资源优势

梨树县位于吉林省西南部松辽平原腹地，地处世界黄金玉米带，素有“东北粮仓”和“松辽明珠”之称。全县拥有400多万亩肥沃的黑土耕地面积，粮食总产量多年保持在50亿斤以上，稳居全国产粮大县前五强。2020年，全县仅玉米产量就达到38亿斤。

2.3 平台优势

2.3.1 合规化工园区

四平新型工业化经济开发区化工园区规划面积12.15 km2，是吉林省人民政府批准设立的化工园区之一，手续齐备，园区总体规划、产业发展规划、规划环评、整体性安全风险评价、地下水环境影响评价已全部完成。园区已通过吉林省化工园区领导小组办公室组织的化工园区认定，属于省级政府认定的合规化工园区，化工项目可放心落户。

2.3.2 创新创业平台

新开区与中科院长春应化所合作设立的应化实验中心平台，对推进化工新材料的研发和成果转化具有独特的优势。目前，应化所二氧化碳基生物降解塑料催化剂及聚苯胺、高分子聚合反应等6个科技含量高、市场前景好的项目年底前可入驻应化实验中心；园区与盘锦辽东湾精细化工园区建设管理有限公司合作建设的精细化学品园项目已经开展前期工作，建成后将更好地促进成果就地转化，形成人才集聚和产业集聚优势。

2.4 人才优势

东北三省高校和科研院所密集，特别是中科院长春应化所、吉林大学、长春工业大学、吉林农业大学、东北师范大学等国家及省部级重点院校对入园企业产品研发、科技创新、人才引进具有较强的支撑能力。坐落于新开区内的中科院长春应化所科创中心已为企业提供了一定的人才和科技支撑，四平市实施科技领军人才支撑计划等12项人才重点工程，于2016年至今为全市引进硕士、博士专业人才800余人，为新开区建设提供了优质产业人才培训基地。

2.5 区位交通优势

新开区地处东北振兴哈大一级发展轴上。距沈阳190 km，距长春70 km，距大连港580 km，距营口港380 km。东北地区几条最主要的交通干线京哈铁路、哈大高速铁路、102国道、哈大高速公路以及正在建设的集安-锡林浩特高速公路都从区内经过，周边有2座火车站，8条铁路专用线，2个高速公路口，区位交通优势明显。

3 发展方向及建议

依托四平地区资源优势、区位条件、产业基础，以市场为导向，以政策为引领，坚持延链、强链、补链原则，以吃干榨净玉米全株资源为方向，集合资源要素、集中点面布局、集聚龙头企业，重点打造酒精、糠醛、淀粉、蛋白、糖、酶工程、玉米芯及秸秆高值化利用等产业链。通过对玉米产品梯次开发，原料循环利用，促进产业链延伸、价值链提升，实现从玉米精深加工到高附加值加工，实现由传统产业向工业化、规模化、信息化、现代化的转变。从而带动品种研发引进、农机装备制造、粮食收储、物流配送等产业发展。

3.1 酒精深加工产业链

中国二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。为了深入贯彻生态文明思想，以及对经济安全和日益突出环境问题的担忧，园区应发挥产业基础优势，依托龙头企业和科研单位，提前布局石油基资源制化学品和燃料的替代研究。随着生物质基乙醇工业项目的蓬勃发展，乙醇资源不断丰富，将其作为原料制备化学品有望发展成为新的石油资源替代路线，进而丰富化学品制备新工艺，促进产业结构精细化升级，符合我国“节能减排、绿色低碳”的能源资源发展战略，对改善生态环境意义重大。

乙醇通过催化转化可以生产烯烃、醛、酮、醇、芳香化学品等。从原子经济性考虑，转化过程对乙醇分子保碳保氧，制备含氧化学品，减少碳排放是乙醇高值清洁利用的路线。其中，乙醇在铜上可以选择性生成乙醛，可用于生产食品添加剂等精细化工产品；乙醇或乙醛在酸碱双功能催化剂上发生碳-碳偶联反应生成高碳脂肪醇／醛，可用于生产基础原料或用作清洁高密度燃料；乙醇或乙醛发生碳链偶联和芳构化反应生成医药前体芳香醇／醛，是当前研究前沿。

近期，以新天龙实业为龙头发展酒精深加工产业，产品涉及食用酒精、药用乙醇、无水乙醇、燃料乙醇、变性燃料乙醇、DDGS（酒糟蛋白饲料）等，并以酒精为原料延伸乙酸、乙酸乙脂、乙醛、高碳脂肪醇产业链。

远期，对提取功能糖后的废渣进行二次开发，通过其中的纤维素，生产二代生物燃料——纤维素乙醇。纤维素乙醇是一种优良的燃料品质改善剂和增氧剂，是一种清洁的绿色能源。

3.2 糠醛产业链

糠醛，又称２-呋喃甲醛，是一种重要的精细化工原料。糠醛的生产原料十分广泛，可以由富含半纤维素、纤维素的玉米芯、甘蔗渣和小麦秸秆等农林废弃物为原料制备，广泛应用于合成橡胶、树脂、涂料、医药、农药等工业。作为呋喃环系最重要的衍生物，糠醛可通过选择加氢获得一系列下游产品，如糠醇、四氢糠醇、2-甲基呋喃、2-甲基四氢呋喃、1,2-戊二醇(1,2-PDO)、1,5-戊二醇(1,5-PDO)等[2]。

近期，以四平精细化工为龙头，加快呋喃系列产品开发，扩大头孢呋辛系列产品规模。

远期，将２-甲基呋喃和四氢呋喃作为糠醛下游的重点方向，发展以２-甲基呋喃为中间体发展农药产业链，糠醛-四氢呋喃-聚四氢呋喃-氨纶/聚氨酯树脂产业链，做强做大糠醛产业链。

3.3 糖工程产业链

利用玉米芯、秸秆中的半纤维素成分，与江南大学的教育部糖化学与糖生物学重点实验室、大连医科大学的辽宁省糖生物学重点实验室等国内糖科学研究中心合作，采用分子生物学、细胞生物学等生物工程技术研究与开发糖工程，将糖转化成与人类生活密切相关的功能糖、糖类药物、糖类农药以及糖类饲料添加剂等产品[3]。

以四平绿健生物技术有限公司为龙头，发展低聚木糖、阿拉伯糖、异麦芽寡糖等功能糖，延伸发展木糖醇、山梨糖醇、麦芽糖醇、乳糖醇等产品，发展壮大功能糖产业链。

3.4 淀粉深加工产业链

玉米的深加工主要集中在玉米淀粉的利用方面，以淀粉为原料发展变性淀粉、淀粉微球、高直链玉米淀粉、淀粉纳米粒、淀粉胶黏剂、聚乳酸等产品。

3.5 蛋白深加工产业链

玉米蛋白粉中蛋白质含量在60％以上，是优质的植物蛋白来源。其深加工产品有玉米醇溶蛋白、黄色素、蛋白肽、多肽等[4]。

3.6 酶工程产业链

依托吉林农业大学秸秆生物学与利用教育部重点实验室、吉林省农科院等省内大专院校、科研院所和龙头企业，重点发展生物菌、淀粉酶、糖化酶、纤维素酶、木聚糖酶、葡聚糖酶、特异性糖苷酶等生物化工产品，提高对淀粉、糖、秸秆、玉米芯等玉米初级加工产品的二次开发，促进玉米深加工产业延链、补链、强链。

3.7 玉米芯及秸秆高值化利用产业链

结合发酵工程、酶工程等先进生物化工技术，研发秸秆饲料化利用关键技术，增强青储饲料的适口性、改善牲畜消化率,提高秸秆饲料转化利用率，助力吉林省“秸秆变肉”工程。

提取玉米芯废渣中的木质素成分，生产新型绿色高分子材料——木质素，作为绿色保温隔热材料、染料分散剂、橡胶助剂等的重要原料。

与科研院校合作开发石墨烯、石油泄漏吸附产品、塑胶产品等玉米全株高值化利用技术，做好项目储备。

3.8 二氧化碳综合利用产业链

利用二氧化碳铺集封存技术，依托中科院长春应化所、大连理工大学等科研院所在二氧化碳产业化方面的科研成果，发展食品级二氧化碳、水性胶、二氧化碳全降解塑料等产品项目。

4 结束语

为积极应对地缘政治以及国际贸易和技术壁垒对我国化工产业带来的冲击，加快形成以国内大循环为主体，国内、国际双循环相互促进的新型发展格局，满足国内化工产品市场高端化和专业性需求态势。园区应立足本地玉米深加工产业链和产业体系，围绕产业链部署创新链。充分挖掘本地原料、替代原料、资源耦合以及副产品深加工的增值潜力，将地区原料资源优势逐渐转化为下游产业链综合发展优势。在终端产品定位上，加大高技术含量、高附加价值的化工新材料、专用化学品的比例，不断延伸发展玉米全株深加工产业链。

［1］谌琴，刘冬竹，曹智，等．引导玉米深加工行业健康发展促进行业转型升级[J]. 中国粮食经济，2020,10: 63-65．

［2］赵芷言，丁佳晶，夏斐斐，等．生物质制备糠醛及其研究进展[J].广州化工，2020，11：1-4．

［3］王倬，刘洪涛，尹恒，等．糖工程发展态势分析[J].中国生物工程杂志，2019，39 (1)：1-12．

［4］秦微微，郑宝仁. 玉米深加工副产品的研究与利用[J]. 黑龙江粮食，2020（09）：54-56.

Advantages and Suggestions of Developing Corn Whole Plant Deep Processing Industrial Chain in the Ecological Chemical Industrial Park of Siping New Industrial Economic Development Zone

（Liaoning Petrochemical Planning and Design Institute Co., Ltd., Shenyang Liaoning 110000, China）

Lishu County, located in the hinterland of Songliao Plain in the southwest of Jilin Province, is located in the world's golden corn belt, with a solid foundation of corn processing industry. In order to actively cope with the impact of geopolitics and international trade and technical barriers on China's chemical industry, we should accelerate the formation of a new development pattern with domestic cycle as the main body and domestic and international cycle mutually promoting, so as to meet the high-end and professional demand trend of the domestic chemical product market. The park should base on the local corn deep processing industrial chain and industrial system and deploy innovation chain around the industrial chain. The value-added potential of local raw materials, alternative raw materials, resource coupling and by-product deep processing should be fully tapped to gradually transform the advantages of regional raw materials resources into the comprehensive development advantages of the downstream industry chain. In terms of terminal product positioning, the proportion of cefuroxime series products, functional sugars, enzyme preparations and other products with high technical content and high added value should be increased to continuously extend and develop the corn whole-plant deep processing industrial chain and build a corn deep processing industrial base in Northeast China.

Chemical industry park; Corn; deep processing; Industrial chain

2021-02-16

韩微微（1982-），女，满族，高级工程师，硕士研究生，辽宁省沈阳市人，2008年毕业于吉林农业大学生物物理学，研究方向：石化化工医药行业咨询、设计。

TQ081

A

1004-0935（2021）03-0383-04