[发明专利]通过提取式发酵减少原料中杂质的毒性作用

说明书

引用的相关申请

本专利申请要求享有于2007年9月27日提交的U.S.临时专利申请No.60/975,798 的优先权，通过引用将其并入。

背景技术

石油是在地球上发现的以液态、气态或固态形式存在的有限的、天然资源。石油主 要由碳氢化合物组成，碳氢化合物主要由碳和氢组成。它也含有大量的以不同形式存在的 其他成分，例如，氮、氧或硫。除了勘探、提取、运输和精炼石油这些问题之外，石油还是有限 的以及缩减的资源。估计世界上石油的消耗量是每年300亿桶。据一些估算，预计以现在的 生产水平，世界上石油的储量会在2050年之前耗尽。

石油是宝贵的资源，但是开发石油产品的成本相当大，不管是财政上还是环境上。 首先，必须发现石油资源。石油勘探是昂贵的并且有风险的投资。勘探深水井的成本可超过 1亿美元。并且，不能保证这些井一定含有石油。估计只有40％的钻井是可产生商业碳氢化 合物的可生产性井。石油提取还伴随环境成本。例如，石油提取能导致大量石油渗出到表 面。此外，近海钻井包括挖掘海床，这会破坏或毁坏周围的海洋环境。

在发现可生产性井之后，必须以巨大的花费从地里提取石油。在一次开采 (primaryrecovery)中，地下的自然压力足够将井里约20％的石油提取出来。当自然压力 下降后，应用二次开采(secondaryrecovery)方法。通常，二次开采包括例如通过水喷射、 天然气喷射或气升来提高井压。使用二次开采的方法，可以开采另外的5％-15％的石油。一 旦二次开采的方法耗尽，可以使用三次开采方法。三次方法包括降低石油的粘性来使它更 容易提取。使用三次开采方法，可以开采另外的5％-15％的石油。因此，即使是在最好的情 况下，在一口井中也只能提取50％的石油。

由于发现石油矿层并不是均一地遍及地球，必须通过很长的距离将石油从石油生 产地运输到石油消耗地。除了运输成本外，同样也有毁灭性的漏油的环境风险。

从地表提取的天然形式的原油几乎没有商业用途。它是不同长度和复杂性的碳氢 化合物(例如，链烷烃(或烷烃)、烯烃(或烯)、炔、napthenes(或环烷)、脂肪族化合物，芳香 族化合物等)的混合物。此外，原油含有其他有机化合物(例如，含有氮、氧、硫等的有机化合 物)和杂质(例如，硫、盐、酸、金属等)。

因此，在商业化使用之前，必须精炼及纯化原油。由于其高能量密度及其容易可运 输性，将大多数石油精炼成燃料，诸如运输燃料(例如，汽油、柴油、航空燃料等)，民用燃料 油和液化石油气等。

原油也是用于生产石化产品的原料的主要来源。源自石油的原料的两种主要类型 是短链烯烃(例如，乙烯和丙烯)和芳香族化合物(例如，苯和二甲苯异构体)。这些原料源自 原油中的链更长的碳氢化合物，通过使用多种方法以相当大的费用将其裂化而获得，例如 催化裂化、蒸汽裂化，或催化重整。这些原料用于制造石化产品，这些产品不能直接从原油 中精炼而来，例如单体、溶剂、去垢剂，或粘合剂。

源自原油的原料的一个实例是乙烯。乙烯可用于生产石化产品，例如聚乙烯、乙 醇、环氧乙烷、乙二醇、聚酯、乙二醇醚，乙氧基化物、醋酸乙烯、1，2-二氯乙烷、三氯乙烯、四 氯乙烯、氯乙烯，以及聚氯乙烯。原料的另一个实例是丙烯，可用于生产异丙醇、丙烯腈、聚 丙烯、环氧丙烷、丙二醇、乙二醇醚、丁烯、异丁烯、1，3-丁二烯、合成橡胶、聚烯烃、α-烯烃、 脂肪醇、丙烯酸、丙烯酸聚合体、烯丙基氯、表氯醇，以及环氧树脂。

随后用这些石化产品制造特种化学品(specialitychemicals)，例如塑胶、树脂、 纤维、人造橡胶、药物、润滑剂或凝胶。可以由石化产品原料生产的具体特种化学品为：脂肪 酸、碳氢化合物(例如，长链、支链、饱和的、不饱和的等)、脂肪醇、酯、脂肪醛、酮、润滑剂等。

特种化学品有许多商业用途。脂肪酸在商业上被用作表面活性剂，例如，在去垢剂 和肥皂中。它们也可以用作燃料、润滑油、涂料、油漆、蜡烛、色拉油、起酥油、化妆品以及乳 化剂中的添加剂。此外，脂肪酸在橡胶制品中被用作促进活性剂。脂肪酸液可以用作给料， 生产甲酯、酰胺、胺、酰基氯、酸酐、乙烯酮二聚体，以及过氧酸与酯。