羟基乙酸、氢碘酸以及锌酸锂电池
商业计划书
目前已经开发出羟基乙酸和氢碘酸的新的合成工艺，拟在成都创建一个新的股份制公司将其实现产业化，并不断开发其它化工产品。另外还拟开发新的锌酸锂电池，目前已完成关键的固体电解质膜的研究，但还未做出成品电池。设想将工作分为三期进行: 1) 第一期:主要从事羟基乙酸的生产。待生产和销售走入正轨，站稳脚跟后，再开始 第二期工作。
2) 第二期:开始着手氢碘酸的生产。待生产和销售走入正规后，再开始第三期工作。
将公司的利润一半用于分红，另一半根据市场情况用于扩大羟基乙酸和氢碘酸的生
产规模、以及其它的研发工作。
3) 第三期:着手锌酸锂电池的研究和开发。研究以及产业化所需的资金从前面的利润
中提取。
下面分别介绍三大类产品。
1. 羟基乙酸(以及羟基乙酸钠和羟基乙酸钾)
羟基乙酸(glycolic acid)，又称乙醇酸或甘醇酸，分子式HOCHCOOH，分子量76，2
无毒，与环境很友好，白晶体，易吸潮，熔点80:C，高于100:C自聚合。工业品通常为70,水溶液。
羟基乙酸钠(HOCHCOONa)，又称为乙醇酸钠或甘醇酸钠，分子量98，白晶体，2
不吸潮。
本项目以羟基乙酸为主，羟基乙酸钠和羟基乙酸钾是附带的中间产品。 1.1 市场情况
羟基乙酸广泛应用于下列领域
1) 化学清洗:用于金属除锈，不会腐蚀金属基体。
2) 日用化工:主要是化妆品，为配方中的组分之一。
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3) 生物医学材料:通过分子间的羟基与羧基之间的酯化反应，脱水生成聚羟基乙酸 (,CHCOO,)，或与其它羟基羧酸，例如乳酸，CHCH(OH)COOH，反应生成共2n3
聚物。该类聚合物在水溶液中可以通过酯化反应的逆反应缓慢降解，并被生物体吸
收，因此广泛应用于各种生物医学材料。
根据有关文献，2003年全球羟基乙酸的年产能力约为13万吨。国外主要厂家有美国杜邦公司(Dupont)、美国联合碳化物公司(UCC)、德国赫可特公司(Hoechst)、日本丸和公司(Midori Kagaku)等，国内主要厂家有北京化工厂、靖江宏泰化工有限公司、河北诚信有限公司等十多家。2003年国内年产能力为1.23万吨。2003年国内消费为0.354万吨。根据近年来的增长情况，预计2010年国内市场需求为1.5万吨左右。
石墨钢据网上介绍，重庆鑫富化工有限公司已投资5000万元，建立年产3000吨羟基乙酸生产线，
计划于2007年10月投产，但目前在网上并未看见产品介绍。从相关资料分析(该公司在招收氢氰酸操作工)，采用的工艺是我们下面将要介绍的“氰化法”。
羟基乙酸钠和羟基乙酸钾主要用作电镀添加剂或化妆品组分。国内生产厂家有泰兴市沃特尔化工有限公司、茂名市科成精细化工有限公司等。市场估计不是很大。
1.2 目前的生产工艺
羟基乙酸钠是由羟基乙酸与氢氧化钠中和后得到。目前羟基乙酸的生产工艺主要有下列两种。 缘1141.2.1 水解法
(ClCHCOOH)在碱性(NaOH溶液)条件下水解，得到羟基乙酸钠2移动消防泵
(HOCHCOONa)粗品(含NaCl);加入盐酸酸化，然后经甲醇酯化得到羟基乙酸甲酯2
(HOCHCOOCH)，蒸馏后得到纯品羟基乙酸甲酯;再水解得到羟基乙酸和甲醇，将甲醇23
蒸馏掉后，得到羟基乙酸水溶液。
该工艺流程长，仅适合于小规模生产。有剧毒和强腐蚀性，易污染环境和损耗设备。甲醇虽可循环使用，但挥发消耗大，且有毒，易损害工人健康并污染环境。 1.2.2 氰化法
以甲醛(HCHO)和氢氰酸(HCN)为原料，发生缩和反应，得到(HOCHCN);2再在100~150:C的酸性条件下水解得到羟基乙酸。
该工艺技术简单、操作稳定、产品质量较好，但由于使用剧毒的，生产过程中对安全的要求较高。目前我国企业一般都采用该工艺。
以上两种工艺都只能得到70,羟基乙酸水溶液，不能得到无水羟基乙酸固体。原因是，羟基乙酸与水之间的结合很紧密，很难通过加热的方式将水彻底除去，而且羟基乙酸在80:C时熔化，高于100:C则自聚合。无水羟基乙酸目前只有化学试剂，没有工业品。化学试剂的价格为25元/25克，折合为100万元/吨。
1.3 新工艺介绍
新工艺的主要原料是乙二醛(CHOCHO)。乙二醛的分子量58，外观黄晶体或淡黄液体，
熔点15:C，沸点50.4:C，无毒。工业品一般是40,水溶液，呈淡黄，可以长期保存。国内有很多厂家生产乙二醛。
1.3.1 基本原理
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新工艺依据的基本原理是有机化学中的康尼查罗(Cannizzaro)反应:在碱性条件下，乙二醛中的两个醛基歧化为一个羟基和一个羧基，得到羟基乙酸钠，反应式为
CHOCHO + NaOH ,, HOCHCOONa 2
康尼查罗反应必须在强碱性条件下进行，NaOH要过量一倍以上，且有其它副反应发生，不能得到纯品羟基乙酸钠，反应后溶液外观严重发黄。这是该反应在工业上未被采用的原因。
我们发现在特定的催化剂作用下，上述康尼查罗反应可以等当量的进行，反应后得到纯品羟基乙酸钠溶液，外观无透明;烘干后可以直接得到羟基乙酸钠白结晶。红外光谱测试表明，该结晶是纯的羟基乙酸钠，不含其它杂质。用类似的方法也可以得到羟基乙酸钾和羟基乙酸锂。
在上述羟基乙酸钠溶液中加入等当量的盐酸酸化，得到羟基乙酸和氯化钠溶液，经过蒸馏分离，可以得到无水羟基乙酸固体。红外光谱测试表明，该固体是纯的羟基乙酸，不含其它杂质。
1.3.2 工艺步骤
新工艺大致包括下列步骤:
1) 配料:在配料槽中，用去离子水配制一定浓度的氢氧化钠溶液。
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2) 加料:在反应釜中依次加入乙二醛溶液、氢氧化钠溶液和催化剂。
3) 反应:室温下搅拌6小时左右。
4) 干燥:如果目标产物是羟基乙酸钠，则将反应后的溶液泵至干燥器中干燥，再经过
粉碎、分装后得成品。
5) 酸化:加入盐酸，略为搅拌。
6) 分离:蒸馏分离掉氯化钠后，得到羟基乙酸成品。
一个完整的反应周期大致需要3~4个工作日。如果利用夜晚的时间来干燥的话，可以缩短到2天。每个生产周期中，各个设备的单独占用时间小于1个工作日，也即设备可以连续使用。
所需的主要设备为:普通反应罐、蒸馏装置、干燥器、粉碎机、包装机等。另外应该附加去离子水生产装置。这些都是化工生产中的通用设备。
1.3.3 工艺特点
1) 康尼查罗反应可以在室温下进行，不需要加热或冷却。
2) 康尼查罗反应完成后得到纯品的羟基乙酸钠，不需要分离其它副产物。如果以羟基
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