【正文】 生產(chǎn)廠，總能力為 30萬噸／年 ；日本 40萬噸 /年； 歐盟國家主要以油菜為原料， 2020 年生物柴油產(chǎn)量已超過 100 萬噸， 2020 年， 德國生產(chǎn)生物柴油 500 多萬噸；東南亞國家以棕櫚油為原料生產(chǎn)生物柴油 100 多萬噸 。另一方面，由于對能源和礦產(chǎn)資源的過度開采和不當利用，對空 氣、水體及土壤等生態(tài)因子造成了巨大污染和破壞，直接威脅著人類生存環(huán)境和發(fā)展后勁。生物柴油可能在 2020 年前后將出現(xiàn)在國內(nèi)加油站，鑒于國內(nèi)生產(chǎn)不足，需求旺盛的情況， 預計 2020年，我國生物柴油進口量將高達 1900萬噸 四、 國內(nèi)、外近期、遠期需求量預測 生物柴油生產(chǎn)和推廣應用具有優(yōu)越性。四是環(huán)保效益顯著，市場競爭力不斷提高。 預計到 2020 年，中國生物柴油需求量將達 2020 萬噸， 全球生物柴油產(chǎn)量預計增長 35%，歐洲仍將是主產(chǎn)國，生物柴油行業(yè)投資前景將非常樂觀。 167。 產(chǎn)品方案及生產(chǎn)規(guī)模的選擇 一、生產(chǎn)規(guī)模 本裝置的生產(chǎn)規(guī)模 擬 定為： 30000 噸 /年生物柴油 二、產(chǎn)品 方案 生物柴油： 30000 噸 /年 甘油： 3300 噸 /年 (副產(chǎn)品 ) 黑腳： 1300 噸 /年 (副產(chǎn)品 ) 皂角： 2300 噸 /年 (轉(zhuǎn)換油脂 ) 167。 生物柴油與常規(guī)柴油的物性比較 物性 生物柴油 常規(guī)柴油 冷凝點（ CFPP） / ℃ 夏季產(chǎn)品 冬季產(chǎn)品 +10 0 0 10 20℃的密度 /g廢油脂中酸化油中脂肪酸的分子式可表示為 ROOH，其中 R 的含義為含1 18 或 20個碳的直鏈烷烴，通常 R還含有 1到 2個雙鍵。 工藝技術(shù)方案的選擇 一、 國內(nèi)、外工藝技術(shù)概況 生產(chǎn) 30000t/a 生物柴油項目可行性研究報告 19 生物柴油制備的方法有四種 :直接使用 ,混合 ,熱解 ,酯交換和微乳法。 目前生物柴油主要用化學法生產(chǎn)，采用植物和動物油脂與甲醇或乙醇等低碳醇在酸或堿性催化劑和 130150℃下進行酯化反應，生成相應的脂肪酸甲酯或乙酯生物柴油。③ 在后處理過程中需要洗滌，產(chǎn)生工業(yè)廢水，造成環(huán)境污染，使 后處理復雜化。但是它也存在以下缺點：工藝復雜，醇必須過量；反應物中游離脂肪酸與水的存在對酯交換反應有妨害作用；過量的醇必須回收，所 生產(chǎn) 30000t/a 生物柴油項目可行性研究報告 20 以必須有相應的醇回收裝置，而且能 耗高，產(chǎn)品的色澤較深，生成過程有廢堿液排放。 三、 本項目 工藝技術(shù)方案說明 本項目采用目前生產(chǎn)生物柴油的 普遍方法 —— 化學法生產(chǎn)：植物和動物油脂與甲醇或乙醇等低碳醇在催化劑的作用下，進行酯化反應生成脂肪酸酯生物柴油。 （ 1）預處理 將廢棄油脂加入到脫油罐中，通入 加 90～ 95℃熱水，并不斷攪拌，使油脂中的磷脂等溶解在水中形成分液層。棒土作為廢棄物。 （ 2）酯化反應 標準原料油與甲醇經(jīng)靜態(tài)混合器充分混合后再與催化劑混合，然后進入合成反應器。 酸化油中脂肪酸的分子式可表示為 ROOH，其中 R 的含義為含 1 18 或 20個碳的直鏈烷烴，通常 R 還含有 1 到 2 個雙鍵，酸化油加工生物柴油的反應方程式為： 由脂肪酸到生物柴油的反應式為： RCOOH + CH3OH = RCOOCH3 + H2O 由甘油三酯到生物柴油的反應式為： C3H5(RCOO)3 + 3CH3OH = RCOOCH3 + C3H5(OH)3 反應混合物沉降分為甘油相和甲酯相，經(jīng)離心機分離。 精餾系統(tǒng)由減壓分子精餾塔 減壓分子精餾塔 2 和精餾塔 3 組成。 精餾過程中在減壓分 子精餾塔 3 和柴油精餾塔產(chǎn)生精餾殘液，作為副產(chǎn)品皂腳外售。中和塔混合液經(jīng)過 H2SO4 中和后部分循環(huán)使用，多余部分回用于原料油預處理 ——水化脫膠油工序。 ③采用超臨界流體動力學技術(shù)，生產(chǎn)過程 連續(xù)，解決了傳統(tǒng)生物柴油生產(chǎn)過程不連續(xù)的問題?！? 167。 山東百奧能源科技有限公司位于德州市寧津縣經(jīng)濟開發(fā)區(qū)，生物柴油生產(chǎn)規(guī)模為 2萬噸 /年。 h/t產(chǎn)品） 耗蒸汽量（ t標煤 /t產(chǎn)品） 產(chǎn)品收率 生產(chǎn) 30000t/a 生物柴油項目可行性研究報告 27 品 ） 本項目水平 0 102 ≥ 95% 百奧公 司水平 125 ≥ % 由表可見，該項目能源消耗指標 均低于山東百奧能源科技有限公司，而 產(chǎn)品收率 高于百奧公司。 (3)．采用成熟可靠的節(jié)能技術(shù)。 (3) 設備及管道布置盡量緊湊合理，從而減少散熱損失和壓力損失。 (6) 選擇優(yōu)良的保溫材料，減少熱量的損失。 (9) 對裝置的水、電、汽及有關(guān)物料均設置計量儀表核算消耗定額，降低能耗。 主要原料消耗 及其運輸供應 序號 項目 單位 指標 備注 一 產(chǎn)品方案及生產(chǎn)規(guī)模 1 生物柴油 t/a 30000 2 甘油 t/a 3300 3 皂角 t/a 2121 副產(chǎn) 4 黑腳 t/a 1212 副產(chǎn) 二 主要原材料 、 動力消耗 1 廢油脂 t/a 40000 2 甲醇 t/a 4545 純甲醇 3 水 萬 m3/a 4 電 萬 KWH/年 1080 5 蒸汽 萬 t/a 三 運輸量 1 運入量 t/a 43185 生產(chǎn) 30000t/a 生物柴油項目可行性研究報告 30 2 運出量 t/a 38454 167。 該項目生產(chǎn)噸產(chǎn)品（柴油）耗蒸汽量為 ，年生產(chǎn)用蒸汽量 8640t。該項目新鮮水用量 為 ，自建水井 可以滿足該項目的用水要求。排水管道均為混凝土管，地埋敷設，總排污口設明渠流量計和水樣采集口。 3 . 事故水池 該項目建設一座 500m3的事故水池，根據(jù)要求池底、池壁均采用 8厘米厚混凝土進行處理。 00— 34176。 — 116176。本廠擬建項目位于虞城縣工業(yè)園內(nèi)， 占地 50 畝 2，所用土地為三類工業(yè)用地，符合土地使用要求。地勢西北高東南低，坡降為 1/5000 左右，海拔高度 37— 58mm?？諝鉂駶?，氣候溫和，四季分明。主要風向為東南風和西北風，東南風出現(xiàn)在 4 月到 8 月，西北風出現(xiàn)在 9 月到翌年 3月，無霜期 201 天。 . （四）水文地質(zhì) 虞城縣現(xiàn)有河流均屬淮河流域南四湖水系，屬季節(jié)性河流，東南流向。 有 10 條。淺水層屬第四系全新沖積淺水含水層，頂板深埋 1020m,地板 2040m。淺層地下水資源較豐富，質(zhì)量好，埋 曽 淺，補給快，易開采。植被屬溫帶落葉林，自然植被很少，基本上由人工栽培而成，農(nóng)作物以小麥、玉米、棉花為主，林木有楊、柳、榆、槐、桐等。地貌可分為 3個類型：黃河故道高灘地、背河洼地、微傾斜低平地。 生產(chǎn) 30000t/a 生物柴油項目可行性研究報告 36 城區(qū)規(guī)劃面積 15 平方公里。境內(nèi)隴海鐵路、京九鐵路在本縣境內(nèi)建有虞城、李新集、木蘭、伊伊 4個火車站。 (2) 工業(yè)集聚區(qū) 概況 工業(yè)園區(qū) 位于 虞城縣西 南部， 是虞城縣 重點對外 開放園區(qū) 。 規(guī)劃控制面積 15 平方公里，集聚 區(qū) 人口 。虞城縣區(qū)域位置優(yōu)越，投資環(huán)境優(yōu)良。 園區(qū) 基礎(chǔ)設施 完善 ， 基 礎(chǔ)建設總投入達到 8000萬元。排水管道均為混凝土管，地埋敷設，總排污口設明渠流量計和水樣采集口。目前園區(qū)配套設施齊全，交通方便，水、電供應充足，土地、廠房價格優(yōu)惠，閑散勞動力豐富。縣 文化中心有影劇院一處，圖書 1 萬多岫； 擁有文藝宣傳隊 3隊，文藝活動豐富多彩，定期舉辦聯(lián)歡會、播放 錄像，寓教于樂 。 一 、廠址選擇與當?shù)亟?jīng)濟的關(guān)系 虞城縣 是 商丘市東部 以 鋼卷尺制造業(yè)為主的現(xiàn)代化 城市， 由于農(nóng)村人口比重大、工業(yè)基礎(chǔ)薄弱，被定為國家級貧困縣。 三 、廠址選擇與當?shù)丨h(huán)境的關(guān)系 該項目生產(chǎn)過程污染物排放量較少、成分簡單； 根據(jù)虞城縣 情資料庫資料顯示，廠址所在地環(huán)境質(zhì)量較好。 由以上分析可知，該項目選址總體上可行的。 （ 1） 滿足工藝要求：本平面 布置充分考慮工藝要求，使得流程順暢，縮短管線長度。廠區(qū)為一梯形塊土地擬建項目總平面布置主要分為兩個功能區(qū)：生產(chǎn)區(qū)和辦公生活區(qū)。生產(chǎn)區(qū)做到流程合理，負荷集中，運輸通暢，線路短捷、便利。 生產(chǎn) 30000t/a 生物柴油項目可行性研究報告 41 （ 3） 豎向布置為平坡式，場地采用暗管系統(tǒng)排水。車間引道與門坡同寬。 儲罐區(qū)設置防火堤。喬木樹種可考慮當?shù)胤N植較廣泛的速生楊，再配合種植一些常綠的灌木，可考慮紫藤、冬青等抗污染、防塵、吸收有害氣體能力強的種類。緩沖綠地分 生產(chǎn) 30000t/a 生物柴油項目可行性研究報告 42 布在生產(chǎn)區(qū)，主要為了防止廠區(qū)廢氣、粉塵和惡臭氣體影響廠外環(huán)境。 ②危險化學品的裝卸作業(yè)必須在裝卸管理人員的現(xiàn)場指揮下進行。 給排水 設計依據(jù)： 《室外給水設計規(guī)范》 (GBJ1386)。 一、工廠給水 1. 水源 該項目生產(chǎn)、生活用水由 該項目自備 100 米深水井提供。 故本章節(jié)不。 2. 用水量 生活用水量：裝置區(qū)生活用水量總量約為 14m3/d，詳見生活用水量表。 生產(chǎn) 30000t/a 生物柴油項目可行性研究報告 44 《建筑設計防火規(guī) 范》（ GB500162020）。 3. 貯存 該項目物料及產(chǎn)品的貯存方式見下表。 5. 本次設計執(zhí)行的標準規(guī)范為： (1) 《建筑設計防火規(guī)范》 GB500162020 (2) 《石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范》 GB5016092 二、工廠運輸 1. 全廠運輸量 運輸量 1 運入量 t/a 142510 2 運出量 t/a 126900 2. 運輸方案的確定及運輸工具 該項目門口正對工業(yè)園內(nèi)主公路，交通十分便利，本項目所需原材料運進和產(chǎn)品的運出主要靠專用汽車運輸 ， 甲醇、柴油等危險物品在運輸過程中嚴格按照國家《危險化學品安全管理條例》“第四 章 危險化學品的運輸”的要求執(zhí)行。防護綠地主要為廢氣、衛(wèi)生隔離、惡臭防護綠地，呈帶狀布置在生產(chǎn)區(qū)與輔助區(qū)之間，帶寬 6～ 20m。 在生產(chǎn)區(qū)廠界林帶采用緊密結(jié)構(gòu)型，選用樹冠高、枝葉茂密的喬木和灌木上下搭配，構(gòu)成一道林墻。 人行道結(jié)構(gòu)層型式為碎石墊層 10厘米， C20 混凝土面層 10 厘米。 廠區(qū)內(nèi) 道路分主干道、次干道和支路三個級別， 其路面寬度分別為 8米、 6米和 4米。 （ 2） 新建裝置區(qū)和罐區(qū)道路采用城市型道路 布置，與原有道路網(wǎng)連接起來。東區(qū)面積較大，為生產(chǎn)區(qū)；西區(qū)為生活辦公區(qū)。 （ 3） 預留發(fā)展端：本平面布置將新建裝置周圍預留，做為本項目擴建或新建裝置用。 總圖運輸 一、 總平面布置 1. 總平面布置原則和方案（附總平面圖） 生產(chǎn) 30000t/a 生物柴油項目可行性研究報告 40 平面布置以流程順暢，緊湊布局為原則。 （ 2）項目所在地有一座城市污水處理廠；該項目無生產(chǎn)廢水外排，生活污水和地面沖洗水進入城市污水處理廠深度處理后達標排放。該項目以地溝油或廢油脂作為主要原料，生產(chǎn)生物柴油，不但可以保證充足的原料來源，而且可以帶動農(nóng)民的種地積極性，而且可以提高農(nóng)產(chǎn)品的附加值， 生產(chǎn) 30000t/a 生物柴油項目可行性研究報告 39 有利于地方經(jīng)濟發(fā)展。