【文章內(nèi)容簡介】 污染的利用小桐子油脂生產(chǎn)生物柴油的方法。工藝介紹：利用無機酸或有機酸或二者的混合物作為催化劑，將其與低碳醇在一定的條件下進行酯化反應(yīng)，以得到目的物脂肪酸甲酯，即生物柴油，反應(yīng)式如下： cat （1）RCOOH+CH3OH====RCOOH3+H2O CH2OOCR cat CH2OH（2）CHOOCR+3CH3OH====3RCOOH3 + CHOH CH2OOCR CH2OH （注：R為C12C22）該工藝是以無機酸和無機酸與有機酸的復(fù)配物作催化劑，按常規(guī)的油醇摩爾比（即1:36）在加熱的條件下對高酸值小桐子油脂進行酯化，酯化反應(yīng)時間為35小時，～1小時補加促進劑，最后通過沉降、水洗的方法分離掉非目的產(chǎn)品部分，得到合格的粗酯，然后蒸餾分離粗酯，最后得到成品生物柴油，促進劑是帶有一定乳化能力的且弱酸性的有機物。作為最基本也是最經(jīng)濟的酯化方法，一般都采用硫酸作催化劑來加快酯化反應(yīng)，在酯化初始、大量脂肪酸的存在下因其極性大，反應(yīng)混合物的極性也大，與硫酸的相容性極好，使得酯化反應(yīng)速度大大加快，但隨著反應(yīng)的進行，脂肪酸逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橹舅峒柞?，整個反應(yīng)體系中，混合物的極性不斷地減少，硫酸因其溶解性降低導(dǎo)致部份直至全部失去催化能力，此時簡單增加硫酸用量不僅導(dǎo)致副反應(yīng)增多，最終的收率也不會因此提高，本技術(shù)采用的方法是在反應(yīng)后期，再通過添加少量的帶有一定乳化能力的，具有特殊結(jié)構(gòu)的弱酸性的有機物（簡稱：催化促進劑）增加硫酸在反應(yīng)混合物的溶解性，增強硫酸在反應(yīng)后期的催化效能，大大減少硫酸的用量，從而達到縮短反應(yīng)時間，力求最大的平衡轉(zhuǎn)化率，從而達到減少生產(chǎn)成本的目的。所用催化劑是液堿，促進劑是烷基苯磺酸，十二烷基硫酸鈉、油溶性良好的烷基羧酸的復(fù)合物中的至少一種。具體實施方式：將已除去機械雜質(zhì)和水份的高酸值小桐子油脂按配比投入反應(yīng)釜，在80~90℃溫度下回流反應(yīng)3~5hr，~1小時補加促進劑。檢測酸值，合格后兩次水洗，否則適當(dāng)延長反應(yīng)時間，收集160~220℃餾份，再通過過濾、分液、蒸餾精制得到生物柴油。該技術(shù)與其它相比，具有工藝簡單、操作方便、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、既能取得良好的經(jīng)濟效益，又能減少環(huán)境污染的優(yōu)點。 項目技術(shù)特點本項目技術(shù)核心是多相催化酯交換技術(shù)，即采用新型的多相催化劑技術(shù)，提高反應(yīng)速率，提高酯轉(zhuǎn)化率即產(chǎn)品收率，降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品品質(zhì)；同時，解決工藝中原料的適應(yīng)性問題，即針對不同品種、不同品質(zhì)的原料，采用相應(yīng)的清潔化技術(shù)工藝，生產(chǎn)出相同規(guī)格的生物柴油；回收利用副產(chǎn)品，做到零排放實現(xiàn)環(huán)境友好生產(chǎn)工藝。目前可產(chǎn)業(yè)化的生物柴油技術(shù)均為化學(xué)法，超臨界法和生物酶法固然有其優(yōu)點，但目前均停留在實驗階段，在現(xiàn)在成熟的化學(xué)法基礎(chǔ)上進行技術(shù)更新和改造不存在技術(shù)風(fēng)險，這已為我公司萬噸生產(chǎn)裝置成功運行所證實，通過新的技術(shù)工作，加強對醇的回收，前后餾份等副產(chǎn)品的綜合利用，可大大降低成本，并實現(xiàn)零排放，達到完全清潔化生產(chǎn)，使化學(xué)法生產(chǎn)生物柴油具有現(xiàn)實的新的生命力。 主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)現(xiàn)有的為中試指標(biāo)，添加產(chǎn)業(yè)擴大化指標(biāo)。還有經(jīng)濟指標(biāo)將本公司現(xiàn)有的10000噸生物柴油中試生產(chǎn)線的主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)與《生物能源和生物化工非糧引導(dǎo)獎勵資金管理暫行辦法》（簡稱《辦法》）中指標(biāo)比較（表32），其指標(biāo)均優(yōu)于《辦法》。因本公司生產(chǎn)生物柴油原料以小桐子油為主，%，混入植物瀝青，取代柴油為生產(chǎn)加工的鍋爐和導(dǎo)熱爐燃料。本公司產(chǎn)品經(jīng)多家國家權(quán)威機構(gòu)檢測，符合生物柴油BD100國標(biāo)GB/T208282007，達到美標(biāo)和歐標(biāo)，生產(chǎn)廢水和廢棄排放經(jīng)環(huán)境部門監(jiān)測都符合國家一級排放標(biāo)準(zhǔn)。表32 主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)項目正合公司《辦法》指標(biāo)生產(chǎn)規(guī)模（噸）100001000生產(chǎn)連續(xù)性（天/年）＞310＞300生產(chǎn)消耗（產(chǎn)1噸消耗）未精煉粗油（公斤）＜975≤997甲醇（公斤）＜102≤105水耗（噸） ＜≤綜合能耗（公斤標(biāo)煤） ＜250≤350生產(chǎn)效率（生物柴油收率%） ≥96≥96生產(chǎn)成本指標(biāo)（元/噸 ）＜500＜700根據(jù)正合公司采用綠色化學(xué)工藝年產(chǎn)40000噸生物柴油擴建技術(shù)改造項目需要，結(jié)合已建成的10000噸生物柴油生產(chǎn)裝置，新增設(shè)備必須符合以下要求：（1）生產(chǎn)線采用自動控制，能實現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)；（2） 適合精煉油、廢油脂、脂肪酸以及木本植物油為原料的加工；（3） 具有節(jié)能降耗和優(yōu)越的環(huán)保性能。按照技術(shù)先進性強、經(jīng)濟性能突出、適應(yīng)性廣泛、性價比優(yōu)越的設(shè)備選型原則以及上述具體要求，本項目擬購置一批具有國內(nèi)先進水平的儀器設(shè)備進行技改擴建，具體如下：表33 計劃新增的主要生產(chǎn)設(shè)備序號主要設(shè)備名稱數(shù)量1酯交換反應(yīng)釜18套2原料貯罐900m33離心分離機3套4蒸汽鍋爐3套5導(dǎo)熱油爐3套6蒸餾塔2套7真空系統(tǒng)1套8冷卻循環(huán)系統(tǒng)2套9消防系統(tǒng)1套10廢水處理循環(huán)利用系統(tǒng)1套11成品貯罐900m3表34 計劃購置的實驗室分析儀器序號主要儀器名稱數(shù)量1十六烷值測定儀1臺2氣相色譜儀1臺3高效液相色譜儀1臺4石油產(chǎn)品凝點測定儀1臺5全自動石油產(chǎn)品閃點和燃點測定儀1臺6實際膠質(zhì)測定儀1臺7石油產(chǎn)品殘?zhí)繙y定儀1臺8防銹性能測定儀1臺9半自動氧化安全性測定儀1臺10石油產(chǎn)品和添加劑機械雜質(zhì)測定儀1臺11石油產(chǎn)品減壓餾程測定儀1臺本項目是在現(xiàn)有廠區(qū)內(nèi)的現(xiàn)有的生產(chǎn)車間內(nèi)進行生產(chǎn)，不需要新增土建工程。利用公司租賃面積增建儲油罐3個，每個容積約500立方米。同時對新增設(shè)備的安裝及配套設(shè)施建設(shè)，對現(xiàn)有的設(shè)備進行改造，將現(xiàn)有年產(chǎn)10000噸的生物柴油生產(chǎn)裝置擴建為年產(chǎn)40000噸生物柴油的生產(chǎn)線。對原廠車間的公用工程及設(shè)施改造達到使用要求。5 項目工藝技術(shù)路線（已在第4點論述）6 項目技術(shù)特點（已在第4點論述）7 項目規(guī)模及進展情況 現(xiàn)有生產(chǎn)規(guī)模表41 現(xiàn)有設(shè)備主要設(shè)備名稱數(shù)量價格（萬元）酯交換反應(yīng)釜6套120原料貯罐300m315離心分離機1套20蒸汽鍋爐1套20導(dǎo)熱油爐1套20蒸餾塔1套50真空系統(tǒng)1套10冷卻循環(huán)系統(tǒng)1套10消防系統(tǒng)1套20廢水處理循環(huán)利用系統(tǒng)1套20成品貯罐300m315實驗室實驗分析儀器一批15現(xiàn)有的10000噸的生物柴油生產(chǎn)裝置已經(jīng)穩(wěn)定運行2年半，年運行天數(shù)超過310天，產(chǎn)品符合生物柴油BD100國標(biāo)GB/T208282007，達到美標(biāo)和歐標(biāo)。公司通過近三年的生產(chǎn)運作從生產(chǎn)管理、安全運行和銷售市場開拓等方面都建立健全了一套適應(yīng)生物柴油生產(chǎn)企業(yè)的運營模式。本著投資規(guī)模與效益相結(jié)合原則，進行技術(shù)改造，項目總投資3410萬元人民幣。主要用于購置設(shè)備及配套設(shè)施的建設(shè)。項目建成后，正合公司實現(xiàn)生物柴油40000噸/年。購置生產(chǎn)設(shè)備，對原有設(shè)備改造，使之達到增產(chǎn)40000噸生物柴油生產(chǎn)裝置的要求。具體需要購置安裝的設(shè)備有：酯交換反應(yīng)釜、原料貯罐、離心分離機、蒸汽鍋爐、導(dǎo)熱油爐、蒸餾塔、真空系統(tǒng)、冷卻循環(huán)系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、廢水處理循環(huán)利用系統(tǒng)、成品貯罐。購置實驗室分析儀器一批，提高生物柴油各項性能指標(biāo)的測試精確度。具體需要購置的儀器有：十六烷值測定儀、氣相色譜儀、高效液相色譜儀、石油產(chǎn)品凝點測定儀、全自動石油產(chǎn)品閃點和燃點測定儀、實際膠質(zhì)測定儀、石油產(chǎn)品殘?zhí)繙y定儀、防銹性能測定儀、半自動氧化安全性測定儀、石油產(chǎn)品和添加劑機械雜質(zhì)測定儀、石油產(chǎn)品減壓餾程測定儀。 項目進展情況8 項目與資金管理暫行辦法標(biāo)準(zhǔn)的對比及證明9 項目的技術(shù)指標(biāo)將本公司現(xiàn)有的10000噸生物柴油中試生產(chǎn)線的主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)與《生物能源和生物化工非糧引導(dǎo)獎勵資金管理暫行辦法》（簡稱《辦法》）中指標(biāo)比較（表32），其指標(biāo)均優(yōu)于《辦法》。因本公司生產(chǎn)生物柴油原料以小桐子油為主，%，混入植物瀝青，取代柴油為生產(chǎn)加工的鍋爐和導(dǎo)熱爐燃料。本公司產(chǎn)品經(jīng)多家國家權(quán)威機構(gòu)檢測，符合生物柴油BD100國標(biāo)GB/T208282007，達到美標(biāo)和歐標(biāo)，生產(chǎn)廢水和廢棄排放經(jīng)環(huán)境部門監(jiān)測都符合國家一級排放標(biāo)準(zhǔn)。表32 主要技術(shù)指標(biāo)項目正合公司《辦法》指標(biāo)生產(chǎn)規(guī)模（噸）100001000生產(chǎn)連續(xù)性（天/年）＞310＞300生產(chǎn)消耗（產(chǎn)1噸消耗）未精煉粗油（公斤）＜975≤997甲醇（公斤）＜102≤105水耗（噸） ＜≤綜合能耗（公斤標(biāo)煤） ＜250≤350生產(chǎn)效率（生物柴油收率%） ≥96≥96生產(chǎn)成本指標(biāo)（元/噸 ）＜500＜70010 項目的經(jīng)濟指標(biāo)及社會效益 項目的經(jīng)濟指標(biāo)項目經(jīng)濟效益指標(biāo)如表另有年產(chǎn)量及銷售額的表主要經(jīng)濟指標(biāo)一覽表序號指標(biāo)和數(shù)據(jù)名稱單位指標(biāo)和數(shù)據(jù)備注1項目總投資(按全部流動資金口徑)萬元5300項目總投資(按鋪底流動資金口徑)萬元3410建設(shè)投資萬元2600 建設(shè)期利息萬元0鋪底流動資金萬元8102建設(shè)規(guī)模萬噸4達產(chǎn)年3銷售收入(不含稅)萬元26000達產(chǎn)年4增值稅萬元達產(chǎn)年5銷售稅金及附加萬元達產(chǎn)年6總成本費用萬元達產(chǎn)年7利潤總額萬元達產(chǎn)年8所得稅萬元達產(chǎn)年9稅后利潤萬元達產(chǎn)年10稅收總額(4+5+8)萬元達產(chǎn)年11財務(wù)盈利能力分析財務(wù)內(nèi)部收益率全部投資所得稅前%全部投資所得稅后%財務(wù)凈現(xiàn)值全部投資所得稅前%IC=13%全部投資所得稅后%IC=13%靜態(tài)投資回收期不含建設(shè)期全部投資所得稅前年全部投資所得稅后年動態(tài)投資回收期不含建設(shè)期全部投資所得稅前年全部投資所得稅后年總投資收益率%資本金凈利潤率%銷售凈利潤率%12資產(chǎn)負債率%13盈虧平衡點%14項目新增勞動定員人2715能耗使用電萬千瓦時水萬噸1616單位產(chǎn)品綜合能耗噸標(biāo)煤/噸生物柴油17每萬元產(chǎn)值平均綜合能耗噸標(biāo)煤/萬元產(chǎn)值 社會效益分析（1）社會影響效果分析近幾年來，盡管煉化企業(yè)通過持續(xù)的技術(shù)改造，生產(chǎn)柴汽比不斷提高，但仍不能滿足消費柴汽比的要求。目前，，云南、廣西、。隨著西部開發(fā)進程的加快，隨著國民經(jīng)濟重大基礎(chǔ)項目的相繼啟動，柴汽比的矛盾比以往更為突出。因此，規(guī)?；a(chǎn)生物柴油不僅與目前石化行業(yè)調(diào)整油品結(jié)構(gòu)提高柴汽比的方向相契合，而且意義深遠。另外，與礦物柴油相比，生物柴油還具有以下優(yōu)點：一是閃點高，生物柴油不屬于危險品，運輸、儲存、使用均安全便利；二是由于硫含量低，使得二氧化硫和硫化物的排放直接減少約30%（有催化劑時減少約70%）；三是燃燒殘?zhí)嫉?，即廢氣中微小顆粒物含量低，而且不含對環(huán)境會造成污染的芳香族烷輕，因而廢氣對人體損害低于石化柴油；四是與普通柴油相比，使用生物柴油可降低90%的空氣毒性，而且生物柴油含氧量高，燃燒時排煙少，一氧化碳的排放與普通柴油相比減少約10%（有催化劑時減少約95%）；五是生物柴油燃燒所排放的二氧化碳遠低于植物生長過程中所吸收的二氧化碳含量，不會增加溫室效應(yīng)；六是作為可再生能源，供應(yīng)量不會枯竭，對維護國家能源安全起到保障作用。廣東省是能源耗用大省，但是廣東本省不產(chǎn)石油，柴油主要依靠進口原油加工或由其他省份供應(yīng)，柴油緊缺一直是廣東面臨的嚴峻現(xiàn)狀，某市作為廣東省第三大城市，既是產(chǎn)業(yè)大市，也是環(huán)境污染治理的重要地區(qū)，發(fā)展和利用生物柴油無疑具有重要的戰(zhàn)略意義和現(xiàn)實意義。本項目實施后。如果能充分利用生產(chǎn)生物柴油添加到全省各城市公交車輛，將解決90%城市公交排“黑煙”問題，這是一項有特殊意義的公益事業(yè)。因此，更快更具規(guī)模的生物柴油生產(chǎn)基地的建立，無疑對緩解廣東省柴油緊缺狀況、提升區(qū)域形象和節(jié)能減排都會有重要的作用。 項目與所在地的互適性分析某市三水區(qū)經(jīng)過多年的發(fā)展，已經(jīng)成為了一個工業(yè)強區(qū)，區(qū)內(nèi)交通發(fā)達，工業(yè)基礎(chǔ)配套設(shè)施完善，區(qū)內(nèi)建材企業(yè)居多，節(jié)能減排任務(wù)十分艱巨，本項目的實施，將可為當(dāng)?shù)卣_到節(jié)能減排的目的，適合在三水當(dāng)?shù)匕l(fā)展。本項目實施后，生產(chǎn)規(guī)模將大幅度提高，可以充分利用三水區(qū)及周邊地區(qū)的石化生產(chǎn)專業(yè)人才資源，增加就業(yè)機會。本項目選址在某市三水區(qū)西南街道南岸村委會資源崗，所在區(qū)域內(nèi)沒有居民區(qū)、自然保護區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)、文化古跡及重要政治設(shè)施，適合項目建設(shè)需要。本項目的投產(chǎn)有利于生物柴油產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，有利于增強我國生物柴油產(chǎn)業(yè)的國際市場競爭力和占有率，有利于促進某市經(jīng)濟發(fā)展；同時本項目是生物質(zhì)能等新能源的開發(fā)利用，屬于新能源和能源替代技術(shù)的研究應(yīng)用，能有效減少對石油能源的依賴性，在環(huán)境保護、經(jīng)濟增長、社會穩(wěn)定、自然資源利用的可持續(xù)發(fā)展中起著重要的作用，項目目標(biāo)與《廣東省石化工業(yè)20052010年發(fā)展