地溝油制造生物柴油的技術(shù)可行性報告(已修改)
2025-08-18 09:46 本頁面
【正文】 地溝油制造生物柴油的技術(shù)可行性報告一、背景 我國不僅是世界上餐飲業(yè)最發(fā)達的國家之一，而且中國料理也是用油最多的料理之一，餐飲業(yè)每天都會產(chǎn)生大量的含有動植物油脂的廢水。為了使進入城市污水管道的油脂減量，各地環(huán)保部門對餐飲業(yè)的油脂排放做出了各種規(guī)定，這些規(guī)定的共同之處是所有的廚房排水口必須安裝油脂截流裝置，使用最為普遍的就是油水分離槽，大部分的油脂便被截留在該槽中，這種廢油脂被稱為“地溝油”?！?萬噸。從這些油脂是一種可再利用的資源被人們認識以后，它便成了搶手貨，一支撈油回收隊伍便應運而生。僅在上海無證撈油人員達1000人之多，無固定場所、無營業(yè)執(zhí)照、無管理的“三無”廢油脂處理加工點上百個，這其中有相當一部分加工點把這些廢油經(jīng)簡單處理后，作為精制食用油又重新回到了市場，對居民健康構(gòu)成了潛在的嚴重威脅。這種現(xiàn)象已經(jīng)發(fā)展成全國性的問題，中央電視臺及各省市媒體對這種現(xiàn)象都作了跟蹤報道，引起了各地政府的高度重視。近年來，我國部分城市相繼出臺了“禁止地溝油非法加工”等相關(guān)管理條例。因此地溝油的再利用技術(shù)也成為一個新的研究項目，引起了科研工作者的極大關(guān)注。目前國內(nèi)對“地溝油”的處置再利用途徑比較單一，主要是通過初加工或簡單的深加工，制成的產(chǎn)品有：⑴ 硬脂酸原料；⑵ 飼料添加劑，替代進口三級牛油；⑶ 肥皂原料；⑷ 機械加工用油；⑸ 脫模油；所有的這些方法都存在著技術(shù)落后，設備簡陋，污染嚴重，衛(wèi)生狀況惡劣等相同的問題。研究發(fā)現(xiàn)以植物油為主的“地溝油”一般由1418個碳鏈組成，而柴油分子是由15個左右的碳鏈組成，因此將“地溝油”再生為生物柴油的研發(fā)便成了國內(nèi)外專家的主攻方向。二、生物柴油研發(fā)狀況 生物柴油最早誕生于1988年，由德國聶爾公司發(fā)明，當時它是以菜籽油為原料，提煉而成的潔凈燃油。由于生物柴油具有突出的環(huán)保性和可再生性，引起了世界發(fā)達國家，尤其是資源貧乏國家的高度重視。西方國家的研究結(jié)果已證明生物柴油的原料不僅僅局限于菜籽油，它可以是大豆等油料作物、油棕和黃連木等油料林木果實、工程微藻等油料水生植物以及動物油脂，甚至于“地溝油”等。 我國生物柴油的研究與開發(fā)雖起步較晚，但發(fā)展速度很快。我國著名學者閔澤恩院士在《綠色化學與化工》一書中首先明確提出發(fā)展清潔燃料生物柴油的課題。原機械工業(yè)部和原中國石化總公司在上世紀80年代就撥出?？盍㈨?，由上海內(nèi)燃機研究所和貴州山地農(nóng)機所承擔課題，聯(lián)合研究長達10年之久，并邀請中國石化科學院的專家詹永厚做了大量基礎(chǔ)試驗探索；中國農(nóng)業(yè)工程研究設計院的施德路先生也曾于1985年進行了生物柴油的試驗工作；遼寧省能源研究所承擔的中國——歐共體合作研究項目也涉及到生物柴油；中國科技大學、河南科學陸軍化學所等單位也都對生物柴油作了不同程度的研究。 系統(tǒng)研究始于中國科學院的“八五”重點科研項目：“燃料油植物的研究與應用技術(shù)”，完成了金沙江流域燃料油植物資源的調(diào)查及栽培技術(shù)研究，建立了30公頃的小桐子栽培示范片。自20世紀90年代初開始，“八五”期間完成了光皮樹油制取甲脂燃料油的工藝及其燃燒特性的研究；“九五”期間完成了國家重點科研攻關(guān)項目“植物油能源利用技術(shù)”。 19992002年，湖南省林業(yè)科學院承擔并主持了國家林業(yè)局引進國外先進林業(yè)技術(shù)（948項目）——《能源樹種綠王樹及其利用技術(shù)的引進》，從南非、美國和巴西引進了能源樹種綠玉樹（Euphorbia timcalli）優(yōu)良無性系；研制完成了綠玉樹乳汁榨取設備；進行了綠玉樹乳汁成份和燃料特性的研究：綠玉樹乳汁催化裂解研究有階段性成果。在這些研究當中，也有以“地溝油”為原料再生生物柴油的，比如專利號： 但是，與國外相比，我國在發(fā)展生物柴油方面還有相當大的差距，長期徘徊在初級研究階段，未能形成生物柴油的實用化產(chǎn)業(yè)化。也正因為沒有完善的產(chǎn)業(yè)技術(shù)，政府也尚未針對生物柴油提出一套扶植、優(yōu)惠和鼓勵的政策辦法，更沒有制定生物柴油統(tǒng)一的標準和實施產(chǎn)業(yè)化發(fā)展戰(zhàn)略。因此，我國進入了WTO之后，在如何面對經(jīng)濟高速發(fā)展和環(huán)境保護和雙重壓力這種背景下，加快高效清潔的生物柴油產(chǎn)業(yè)化進程就顯得更為迫切了。三、生物柴油前景 與石油柴油相比，生物柴油具有可再生性、環(huán)保清潔性和安全性三大優(yōu)勢?？稍傩裕荷锊裼涂梢越?jīng)過多種途徑再生制造，因此供應量永不枯竭；環(huán)保性：生物柴油中不含有對環(huán)境造成污染的芳香族烷烴和含量極低的硫化物，因此大大減少了有害物質(zhì)的排放（見表一） 表一：生物柴油與石油柴油相比較的尾氣排放量有害物質(zhì)生物柴油一氧化碳%碳氮化合物%浮游粒子%空氣毒物60% — 90%二氧化碳%安全性：由于生物柴油的閃點明顯高于石油柴油，它不屬于危險品，因此，在運輸、 儲存、使用等方面顯得更為安全。 除上述三大優(yōu)勢之外，生物柴油的更好潤滑性能和良好的燃料性能等優(yōu)點也附于了它的實際使用價值。 為了便于推廣使用，美、德、意等國家都制定了生物柴油的技術(shù)標準。如美國權(quán)威機構(gòu)ASTM相繼在1996年和2000年發(fā)布了標準，完善了生物柴油的產(chǎn)業(yè)化條件。 西方國家生物柴油產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速。近年來，西方國家加大生物柴油商業(yè)化投資力度，使生物柴油的投資規(guī)模增大，開工項目增多。美國、加拿大、巴西、日本、澳大利亞、印度等國都在積極發(fā)展這項產(chǎn)業(yè)。目前，美國有4家生物柴油生產(chǎn)廠，總能力為30萬噸/年。歐盟國家主要以油菜為原料，2001年生物柴油產(chǎn)量已超過100萬噸。2000年德國的生物柴油已達45萬噸，德國還于2001年11月在海德地區(qū)投資5000萬馬克，興建年產(chǎn)10萬噸的生物柴油裝置。法國有7家生物柴油生產(chǎn)廠，總能力為40萬噸/年，使用標準是在普通柴油中摻加5%生物柴油，對生物柴油的稅率為零。意大利有9個生物柴油生產(chǎn)廠，總能力為33萬噸/年，對生物柴油的稅率為零。奧地利有3個生物柴油生產(chǎn)廠，%。比利時有2個生物柴油生產(chǎn)廠，總能力24萬噸/年。日本生物柴油生產(chǎn)能力也達到40萬噸/年。
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