【文章內(nèi)容簡介】 油替代最重要的途徑之一。發(fā)展生物能源與生物化工產(chǎn)業(yè)，有利于緩解石油緊張、促進農(nóng)民增收、改善生態(tài)環(huán)境。同時提倡設(shè)立“企業(yè)設(shè)風險基金”，采取“實施彈性虧損補貼 國家給予 稅收優(yōu)惠”等政策鼓勵 生物質(zhì)能源 生產(chǎn)應用。我國計劃在 2021 年將可再生能源消費比例由 2021年的 %發(fā)展至 10%。 安徽 XX生物柴油有限公司年產(chǎn) 10萬噸生物柴油項目可行性研究報告 13 財政部正在擬訂我國生物質(zhì)能源替代石油的中長期發(fā)展目標，到2020 年，我國生物質(zhì)能源消費量有望占到整個石油消費量的 20%。這個目標主要包括：十一五期間形成每年 600 萬噸生物液態(tài)燃料生產(chǎn)能力，這其中， 500 萬噸為燃料乙醇、 100 萬噸為生物柴油；到 2020 年，生物液態(tài)燃料生產(chǎn)規(guī)模達到 2021 萬噸 ，其中燃料乙醇 1500 萬噸、生物柴油 500 萬噸。如果條件成熟，到 2020 年，生物液態(tài)燃料的年產(chǎn)量有望進 一步提高到 3000 萬噸以上。 財政部日前正式出臺《可再生能源發(fā)展專項資金管理暫行辦法》，對該專項資金的扶持重點、申報及審批、財務(wù)管理、考核監(jiān)督等方面做出全面規(guī)定。最值得關(guān)注的是，以非糧為原料的生物質(zhì)能源被放在了資金重點扶持的首位。 《辦法》明確指出，重點是扶持發(fā)展生物乙醇燃料、生物柴油等。其中，生物乙醇燃料是指用甘蔗、木薯、甜高粱等制取的燃料乙醇；生物柴油則指用油料作物、油料林木果實、油料水生植物等為原料制取的液體燃料。 因而，本項目的建設(shè)，理應得到各有關(guān)部門的大力支持。 二、 生產(chǎn)規(guī)模 本項目擬建生產(chǎn)規(guī)模為 ： 原料基地建設(shè) 4 萬畝（ 4 萬畝黃連木套種油 沙豆）、植物油榨取生產(chǎn)線一條、年 產(chǎn) 10 萬頓 生物柴油 自動生產(chǎn)線一條、 副產(chǎn)毛甘油 。年生產(chǎn)日為 300 天。 安徽 XX生物柴油有限公司年產(chǎn) 10萬噸生物柴油項目可行性研究報告 14 第四章 工藝技術(shù)方案 一、 項目工藝路線的選擇： 在一般情況下，以植物油為原料生成的生物柴油燃料時，有以下 3個方法。無論哪一種都必須把植物油粘度 (50～ 70mm2／ s， 15℃ ) 降低到 1/10 的程度。 物理混合稀釋法：將植物油和輕油或者酒精類按適當?shù)谋壤旌?，使粘度降低? 熱分解法：使植物油在還原的環(huán)境下加熱致 600℃～ 800℃ ,使之分解， 來得到低沸點蒸留物質(zhì)。 脂交換法：把植物油在催化劑的作用下與甲醇或低碳醇進行酯交換反應，來得到脂肪酸單烷基酯。 目前，脂交換法以被絕大多數(shù)國家廣泛利用。本項目設(shè)計工藝是秉承了脂交換法技術(shù)，并結(jié)合了自主開發(fā)的新工藝，形成具有自己獨特技術(shù)特點的環(huán)保型生物柴油生產(chǎn)新工藝。 至今為止，植物油、動物油等和使用過的廢棄食用油（地溝油）轉(zhuǎn)換成生物柴油燃料時，基本上使用的是酯交換反應的方法，即在觸媒的存在下使粘度高的植物油 (甘油三酯 )通過甲醇和酯的交換反應，變換為有適合于柴油引擎燃料特性的脂肪酸甲基酯，作為觸媒雖然堿性金屬 化合物經(jīng)常被使用，其他的也可用硫酸 ,磷酸等酸觸媒和脂肪酶等酶觸媒。但是，根據(jù)觸媒的種類不同反應條件，反應速度，反應效率也不同，其中，堿觸媒法從反應效率和生產(chǎn)性的觀點來看是最好的方法，至今為止生物柴油燃料制造過程中幾乎都是采用堿觸媒 (NaOH、KOH 等 )的脂交換法。 本項目采用脂交換法進行生產(chǎn)的工藝路線。 原料全部為植物油。 二、 工藝流程簡述及消耗定額 （一） 、 工藝流程圖 安徽 XX生物柴油有限公司年產(chǎn) 10萬噸生物柴油項目可行性研究報告 15 O3 原料油 副產(chǎn)毛甘油 甲醇 氫氧化鉀 混合酸 中間品 甲酯 生物柴油 （二） 、 工藝流程簡述 原料油從油罐經(jīng)泵輸送到預處理車間，首先進入脫水釜脫水經(jīng)脫水處理的原料油進入過濾器，經(jīng) 過濾 脫膠質(zhì)后進入沉淀地槽。 再 采用光觸媒 +O3抗酸化 處理，然后再進入過濾器過濾。最后用泵輸送到中間罐。經(jīng)此完成了油品的預處理 。 經(jīng)預處理的油用泵從中間罐輸送到酯化車間的反應釜。同時作為催化劑和反應物的 調(diào)和堿液 、甲醇等也按比例進入反應釜進行反應。（對于酸價比較高的原料，在做堿化反應前先需要經(jīng)過在酸觸媒作用下的預酯化過程。酸觸媒是主要由 無機 酸、 有機 酸組成，酸觸媒在進入反應釜前先在計量罐中進行調(diào)制，控制條件是 60~70 度 、常壓。 有機 酸的加量根據(jù)原料的不同按配，經(jīng)由計量罐計量加入， 無機 酸則從酸 液 專用貯罐中根據(jù)配比需要量用耐腐蝕泵抽送到計量罐計量后即送入反 應釜。 釜中反應壓力為常壓，溫度控制在 60℃ ~70℃ 左右。反應時間根據(jù)處理原料油的品質(zhì)而定。反應后的生成物（其中甲酯既俗稱的生物柴脫水 過濾 沉淀脫膠 過濾 中間罐反應釜 蒸餾 穩(wěn)定釜 過濾 離心 精餾 過濾 成品罐 安徽 XX生物柴油有限公司年產(chǎn) 10萬噸生物柴油項目可行性研究報告 16 油半成品）輸出至 閃蒸 蒸餾塔進行 水分和殘留 甲醇 的脫除 ， 然后輸送到穩(wěn)定釜， 加入高溫抗氧化劑等 使 反應穩(wěn)定 ， 經(jīng)沉淀過濾的反應物由離心機進行分離脫出 毛 甘油等重組分。剩下的輕組分甲酯則送入精餾釜進行精制及脫色，然后再經(jīng)由壓濾機過濾，最后用泵送入成品油罐 。 甲醇的加入過程是按該批次油所需甲醇用量的配比（相對與原料），從甲醇貯罐中抽取送入甲醇計量槽，從而完成作為此次工序甲醇的實際用量準備，加入到 反應釜中與原料油混合反應。氫氧化鉀作為催化劑直接加入計量器中，按配比要求計量加入到反應釜中，抽送采用固體泵。需要說明的是在加入堿催化劑前，如有酸催化反應過程且反應生成物水的含量超過 1%，需要先進行減壓脫水。 反應過程中溫度的控制是漸進的，在各種物料混合后根據(jù)溫度實際狀況采用蒸汽加溫。 離心機分離出的甘油等重組分則用泵輸送到甘油車間進行脫水得副產(chǎn)品毛甘油。脫除水則回送到循環(huán)水池再利用。毛甘油則輸送到甘油貯罐貯存。 （ 3）三 、 消耗定額 主要材料消耗定額一覽表 序號 名稱 單位 消耗 /t 產(chǎn)品 年消耗量 品質(zhì) 備注 1 原料油脂 t 111111 98%凈油脂 2 甲醇 t 11111 98％ 3 堿 t 95％ 堿 10%調(diào)和 4 無機 酸 t 98% 5 有機 酸 t 7 無煙煤 t 3000 工業(yè)級 8 電 380V 1440000 9 新鮮水 m3 21600 冷卻補 含鍋爐 10 循環(huán)水 m3 1000 首儲 1000 循環(huán) 安徽 XX生物柴油有限公司年產(chǎn) 10萬噸生物柴油項目可行性研究報告 17 （四）、 主要設(shè)備的選擇 主要設(shè)備一覽表 序號 設(shè)備名稱 數(shù)量（臺） 外型尺寸 備注 /材 質(zhì) 1 反應釜 ,附防爆電機N= 4 20 立方 非標 /304 反應釜 ,附防爆電機N= 4 12 立方 非標 /304 2 穩(wěn)定釜 ,附防爆電機N= 4 16 立方 非標 /SUS304 穩(wěn)定釜 ,附防爆電機N= 4 8 立方 非標 /SUS304 3 閃 蒸塔 4 φ 1800 3000 非標 /SUS304 4 冷凝器 4 φ 500 3600 江蘇 /Q235B 5 周轉(zhuǎn) 罐 12 36 立方 非標 / Q235B 6 分子蒸餾塔 3 7 高速離心分離機 ,附防爆電機 N=15KW 3 φ 1500 1800 進口 8 壓濾機 ,附電機N= 3 3000 800 160 江蘇 /Q235B 9 真空泵 ,附電機N= 9 江蘇 10 控制柜 15 1700 1000 非標 / Q235B 11 中央控制臺 3 1500 20211200 非標 / Q235B 12 蒸餾 塔 1 φ 800 22021 非標 / Q235B 13 甲醇冷凝器 6 φ 500 3600 SUS304 14 甲醇中儲罐 4 φ 2021 3600 SUS304 15 精餾 釜 4 φ 1800 3600 非標 /Q235B 16 脫水罐 4 φ 1800 2500 非標 /Q235B 17 甲醇計量罐 4 φ 1300 1500 非標 / SUS304 安徽 XX生物柴油有限公司年產(chǎn) 10萬噸生物柴油項目可行性研究報告 18 序號 設(shè)備名稱 數(shù)量（臺） 外型尺寸 備注 /材 質(zhì) 18 催化劑計量槽 8 φ 1300 1500 19 集水器 4 φ 1800 3600 Q235B 20 填料罐 4 φ 1800 3600 Q235B 21 有機 酸液儲罐 4 1500 15001300 非標 /SUS304 22 無機 酸儲罐 1 V=5m3 非標 /Q235A 23 甲醇儲罐 4 φ 2021 4000，V=12m3 非標 /Q235B 24 油泵，附防爆電機 N=11KW 6 油泵，附防爆電機 N= 12 25 甲醇泵 ,附防爆電機N= 3 甲醇泵 ,附防爆電機N= 12 26 酸泵 ,附防爆電機N= 9 酸泵 ,附防爆電機N= 3 27 堿泵 ,附防爆電機N= 3 28 離心進料泵，附防爆 電機 N=4KW 6 29 單向熱水泵，附電機 N= 3 30 操作水泵 ,附防爆電機 N= 3 31 冷卻水泵 ,附防爆電機 N=4KW 3 32 過濾泵 ,附防爆電機N=4KW 3 安徽 XX生物柴油有限公司年產(chǎn) 10萬噸生物柴油項目可行性研究報告 19 序號 設(shè)備名稱 數(shù)量（臺） 外型尺寸 備注 /材 質(zhì) 過濾泵 ,附防爆電機N= 3 33 甘油泵 ,附防爆電機N=15KW 3 34 油泵，附防爆電機 N=15KW 3 35 油泵，附防爆電機 N=22KW 3 油泵，附電機 N= 3 36 進料泵，附防爆電機 N= 3 37 蒸餾塔泵，附防爆電 機 N= 3 38 消防水泵 ,附電機N=45KW 2 39 泡沫泵 ,附電機N=45KW 2 40 O3 發(fā)生器 2 1200 600 800 江蘇 41 原料油貯 槽 1 5000 立方 非標 / Q235B 42 成品柴油貯罐 32 φ 8000 10000 非標 / Q235B 43 毛甘油貯罐 10 φ 8000 10000 非標 / Q235B 44 鍋爐 1 4 噸鏈式爐 無錫 46 冷卻塔 2 500 立方 無錫 47 變壓器 2 500kVA，10kV/ 安徽 XX生物柴油有限公司年產(chǎn) 10萬噸生物柴油項目可行性研究報告 20 第五章 原料、燃料及動力供應 一、 主要原料的品種、規(guī)格、年需求量、供應方式 序號 名 稱 規(guī) 格 年消耗量 (t) 供應方式 參考價 (元 /t) 1 原料油 99% 111111 企業(yè)自產(chǎn) 3300 2 甲醇 99％ 11111 國內(nèi) 2500 3 堿液 95% 國內(nèi) 5800 4 無機 酸 98% 外購 380 5 有機 酸 外購 6600 7 添加劑 65 外購 19000 二、 原料資源的來源、品位和來源的可靠性 （一） ．原料油 原料油 ， 主要有該公司種植基地的 4 萬畝黃連木套種 油 沙豆榨取油 提供。 該公司種植基地的 4 萬 畝 油 沙豆今年可收獲二 季，畝產(chǎn)可達500 公斤。 三年 黃連木 油 可進入勝 果 期。完全可滿足公司年生產(chǎn) 10 噸生物柴油的原料 油供應。 、 附： 油 沙豆榨取 油 質(zhì)量標準（ GB/T156801995） 產(chǎn)品名稱項目 油 沙豆榨取 油 精煉 油 沙豆 油 精煉 油 沙豆 油 硬脂 比重 (50℃ /25℃ 水 ) ～ (40℃ /25℃ 水 ) ～ (60℃ /25℃ 水 ) ～ 折光指數(shù) (50 度 ℃ ) ～ 碘價 ,gl/100g 44～ 60 ≥ 54 ≤ 50 皂化價 ,mgKOH/g 190～ 209 188～ 207 192～ 210 透明度 50℃ 澄清透明 40℃ 澄清透明 60℃ 澄清透明 安徽 XX生物柴油有限公司年產(chǎn) 10萬噸生物柴油項目可行性研究報告 21 產(chǎn)品名稱項目 油 沙豆榨取 油 精煉 油 沙豆 油 精煉 油 沙豆 油 硬脂 氣味、滋味 色澤 （羅維朋比色槽） ≤ Y ≤ Y ≤ Y 水分及揮發(fā)物 ,% ≤ ≤ ≤ 雜質(zhì) ,% ≤ ≤ ≤ 熔點 ,C 33～ 39 ≤ 24 ≥ 44 酸價 , KOH/g ≤ ≤