【文章內(nèi)容簡(jiǎn)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(jìn)農(nóng)民增收、改善生態(tài)環(huán)境。同時(shí)提倡設(shè)立“企業(yè)設(shè)風(fēng)險(xiǎn)基金”，采取“實(shí)施彈性虧損補(bǔ)貼 國(guó)家給予 稅收優(yōu)惠”等政策鼓勵(lì) 生物質(zhì)能源 生產(chǎn)應(yīng)用。我國(guó)計(jì)劃在 2021 年將可再生能源消費(fèi)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(xiàng)目可行性研究報(bào)告 13 財(cái)政部正在擬訂我國(guó)生物質(zhì)能源替代石油的中長(zhǎng)期發(fā)展目標(biāo)，到2020 年，我國(guó)生物質(zhì)能源消費(fèi)量有望占到整個(gè)石油消費(fèi)量的 20%。這個(gè)目標(biāo)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(dá)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(jìn) 一步提高到 3000 萬噸以上。 財(cái)政部日前正式出臺(tái)《可再生能源發(fā)展專項(xiàng)資金管理暫行辦法》，對(duì)該專項(xiàng)資金的扶持重點(diǎn)、申報(bào)及審批、財(cái)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(diǎn)扶持的首位。 《辦法》明確指出，重點(diǎn)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(shí)、油料水生植物等為原料制取的液體燃料。 因而，本項(xiàng)目的建設(shè)，理應(yīng)得到各有關(guān)部門的大力支持。 二、 生產(chǎn)規(guī)模 本項(xiàng)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(dòng)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(xiàng)目可行性研究報(bào)告 14 第四章 工藝技術(shù)方案 一、 項(xiàng)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(shí)，有以下 3個(gè)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(dāng)?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(diǎn)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(jìn)行酯交換反應(yīng)，來得到脂肪酸單烷基酯。 目前，脂交換法以被絕大多數(shù)國(guó)家廣泛利用。本項(xiàng)目設(shè)計(jì)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(dú)特技術(shù)特點(diǎn)的環(huán)保型生物柴油生產(chǎn)新工藝。 至今為止，植物油、動(dòng)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(shí)，基本上使用的是酯交換反應(yīng)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(yīng)，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(yīng)條件，反應(yīng)速度，反應(yīng)效率也不同，其中，堿觸媒法從反應(yīng)效率和生產(chǎn)性的觀點(diǎn)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(xiàng)目采用脂交換法進(jìn)行生產(chǎn)的工藝路線。 原料全部為植物油。 二、 工藝流程簡(jiǎn)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(xiàng)目可行性研究報(bào)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(jiǎn)述 原料油從油罐經(jīng)泵輸送到預(yù)處理車間，首先進(jìn)入脫水釜脫水經(jīng)脫水處理的原料油進(jìn)入過濾器，經(jīng) 過濾 脫膠質(zhì)后進(jìn)入沉淀地槽。 再 采用光觸媒 +O3抗酸化 處理，然后再進(jìn)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(yù)處理 。 經(jīng)預(yù)處理的油用泵從中間罐輸送到酯化車間的反應(yīng)釜。同時(shí)作為催化劑和反應(yīng)物的 調(diào)和堿液 、甲醇等也按比例進(jìn)入反應(yīng)釜進(jìn)行反應(yīng)。（對(duì)于酸價(jià)比較高的原料，在做堿化反應(yīng)前先需要經(jīng)過在酸觸媒作用下的預(yù)酯化過程。酸觸媒是主要由 無機(jī) 酸、 有機(jī) 酸組成，酸觸媒在進(jìn)入反應(yīng)釜前先在計(jì)量罐中進(jìn)行調(diào)制，控制條件是 60~70 度 、常壓。 有機(jī) 酸的加量根據(jù)原料的不同按配，經(jīng)由計(jì)量罐計(jì)量加入， 無機(jī) 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(jì)量罐計(jì)量后即送入反 應(yīng)釜。 釜中反應(yīng)壓力為常壓，溫度控制在 60℃ ~70℃ 左右。反應(yīng)時(shí)間根據(jù)處理原料油的品質(zhì)而定。反應(yīng)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(yīng)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(xiàng)目可行性研究報(bào)告 16 油半成品）輸出至 閃蒸 蒸餾塔進(jìn)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(yīng)穩(wěn)定 ， 經(jīng)沉淀過濾的反應(yīng)物由離心機(jī)進(jìn)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(jìn)行精制及脫色，然后再經(jīng)由壓濾機(jī)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(duì)與原料），從甲醇貯罐中抽取送入甲醇計(jì)量槽，從而完成作為此次工序甲醇的實(shí)際用量準(zhǔn)備，加入到 反應(yīng)釜中與原料油混合反應(yīng)。氫氧化鉀作為催化劑直接加入計(jì)量器中，按配比要求計(jì)量加入到反應(yīng)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(yīng)過程且反應(yīng)生成物水的含量超過 1%，需要先進(jìn)行減壓脫水。 反應(yīng)過程中溫度的控制是漸進(jìn)的，在各種物料混合后根據(jù)溫度實(shí)際狀況采用蒸汽加溫。 離心機(jī)分離出的甘油等重組分則用泵輸送到甘油車間進(jìn)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(hào) 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(jī) 酸 t 98% 5 有機(jī) 酸 t 7 無煙煤 t 3000 工業(yè)級(jí) 8 電 380V 1440000 9 新鮮水 m3 21600 冷卻補(bǔ) 含鍋爐 10 循環(huán)水 m3 1000 首儲(chǔ) 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(xiàng)目可行性研究報(bào)告 17 （四）、 主要設(shè)備的選擇 主要設(shè)備一覽表 序號(hào) 設(shè)備名稱 數(shù)量（臺(tái)） 外型尺寸 備注 /材 質(zhì) 1 反應(yīng)釜 ,附防爆電機(jī)N= 4 20 立方 非標(biāo) /304 反應(yīng)釜 ,附防爆電機(jī)N= 4 12 立方 非標(biāo) /304 2 穩(wěn)定釜 ,附防爆電機(jī)N= 4 16 立方 非標(biāo) /SUS304 穩(wěn)定釜 ,附防爆電機(jī)N= 4 8 立方 非標(biāo) /SUS304 3 閃 蒸塔 4 φ 1800 3000 非標(biāo) /SUS304 4 冷凝器 4 φ 500 3600 江蘇 /Q235B 5 周轉(zhuǎn) 罐 12 36 立方 非標(biāo) / Q235B 6 分子蒸餾塔 3 7 高速離心分離機(jī) ,附防爆電機(jī) N=15KW 3 φ 1500 1800 進(jìn)口 8 壓濾機(jī) ,附電機(jī)N= 3 3000 800 160 江蘇 /Q235B 9 真空泵 ,附電機(jī)N= 9 江蘇 10 控制柜 15 1700 1000 非標(biāo) / Q235B 11 中央控制臺(tái) 3 1500 20211200 非標(biāo) / Q235B 12 蒸餾 塔 1 φ 800 22021 非標(biāo) / Q235B 13 甲醇冷凝器 6 φ 500 3600 SUS304 14 甲醇中儲(chǔ)罐 4 φ 2021 3600 SUS304 15 精餾 釜 4 φ 1800 3600 非標(biāo) /Q235B 16 脫水罐 4 φ 1800 2500 非標(biāo) /Q235B 17 甲醇計(jì)量罐 4 φ 1300 1500 非標(biāo) / SUS304 安徽 XX生物柴油有限公司年產(chǎn) 10萬噸生物柴油項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 18 序號(hào) 設(shè)備名稱 數(shù)量（臺(tái)） 外型尺寸 備注 /材 質(zhì) 18 催化劑計(jì)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(jī) 酸液儲(chǔ)罐 4 1500 15001300 非標(biāo) /SUS304 22 無機(jī) 酸儲(chǔ)罐 1 V=5m3 非標(biāo) /Q235A 23 甲醇儲(chǔ)罐 4 φ 2021 4000，V=12m3 非標(biāo) /Q235B 24 油泵，附防爆電機(jī) N=11KW 6 油泵，附防爆電機(jī) N= 12 25 甲醇泵 ,附防爆電機(jī)N= 3 甲醇泵 ,附防爆電機(jī)N= 12 26 酸泵 ,附防爆電機(jī)N= 9 酸泵 ,附防爆電機(jī)N= 3 27 堿泵 ,附防爆電機(jī)N= 3 28 離心進(jìn)料泵，附防爆 電機(jī) N=4KW 6 29 單向熱水泵，附電機(jī) N= 3 30 操作水泵 ,附防爆電機(jī) N= 3 31 冷卻水泵 ,附防爆電機(jī) N=4KW 3 32 過濾泵 ,附防爆電機(jī)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(xiàng)目可行性研究報(bào)告 19 序號(hào) 設(shè)備名稱 數(shù)量（臺(tái)） 外型尺寸 備注 /材 質(zhì) 過濾泵 ,附防爆電機(jī)N= 3 33 甘油泵 ,附防爆電機(jī)N=15KW 3 34 油泵，附防爆電機(jī) N=15KW 3 35 油泵，附防爆電機(jī) N=22KW 3 油泵，附電機(jī) N= 3 36 進(jìn)料泵，附防爆電機(jī) N= 3 37 蒸餾塔泵，附防爆電 機(jī) N= 3 38 消防水泵 ,附電機(jī)N=45KW 2 39 泡沫泵 ,附電機(jī)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(biāo) / Q235B 42 成品柴油貯罐 32 φ 8000 10000 非標(biāo) / Q235B 43 毛甘油貯罐 10 φ 8000 10000 非標(biāo) / Q235B 44 鍋爐 1 4 噸鏈?zhǔn)綘t 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(xiàng)目可行性研究報(bào)告 20 第五章 原料、燃料及動(dòng)力供應(yīng) 一、 主要原料的品種、規(guī)格、年需求量、供應(yīng)方式 序號(hào) 名 稱 規(guī) 格 年消耗量 (t) 供應(yīng)方式 參考價(jià) (元 /t) 1 原料油 99% 111111 企業(yè)自產(chǎn) 3300 2 甲醇 99％ 11111 國(guó)內(nèi) 2500 3 堿液 95% 國(guó)內(nèi) 5800 4 無機(jī) 酸 98% 外購(gòu) 380 5 有機(jī) 酸 外購(gòu) 6600 7 添加劑 65 外購(gòu) 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(dá)500 公斤。 三年 黃連木 油 可進(jìn)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(yīng)。 、 附： 油 沙豆榨取 油 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（ GB/T156801995） 產(chǎn)品名稱項(xiàng)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(jià) ,gl/100g 44～ 60 ≥ 54 ≤ 50 皂化價(jià) ,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(xiàng)目可行性研究報(bào)告 21 產(chǎn)品名稱項(xiàng)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(diǎn) ,C 33～ 39 ≤ 24 ≥ 44 酸價(jià) , KOH/g ≤ ≤