年产5万吨生物柴油项目可行性研究报告(编辑修改稿)

年产5万吨生物柴油项目可行性研究报告(编辑修改稿)内容摘要：

国蛋白饲料原料不足、饲粮与口粮之间矛盾上 能够 发挥积极作用，具有广阔市场前景。 向有机肥转化 生产有机肥是一种较常见的有机垃圾资源化处理方式，其原理是在可控条 件下，利用微生物的降解作用，实现对有机垃圾的分解、转化，生成水、土壤腐殖质，以及 CO2等气体。 堆肥处理可以使废弃物减量 40%以上，同时可为土壤提供大量生物有机质及氮、磷、钾等微量元素，部分实现了资源循环利用。 餐厨剩余物堆肥处理具有处理方法简单、实用性强，利于补充土壤中有机质和微量元素，实现资源重复利用等优点。 2020 年调查结果表明，山东、广东、河北、江苏、辽宁 5 个省的有机肥生产企业占全国有机肥生产企业的 50%以上。 我国有机肥生产企业 1500 多家，以产能 ~2 万吨规模的小型最多，大于 10 万吨产量的很少。 与餐厨剩余物直接应用相比，有机肥料含有植物需要的大量营养成分，对植物的养分供给比较平缓持久，有很长的后效。 有机肥料还含有多种微量元素。 由于有机肥料中各种营养元素比较完全，而且这些物质完全是无毒、无害、无污染的自然物质，这就为生产高产、优质、无污染的绿色食品提供了必须条件。 有机肥料含有多种糖类，施用有机肥增加了土壤中各种糖类。 有了糖类，有了有机物在降解中释放的大量能量，土壤微生物的生长、发育、繁殖活动就有了能源。 向生物柴油转化 柴油的价格 一涨再涨 步步走高，步入 8 元 /升的行列已经 成为现实 ，人们在 高油价下生存越来越 无奈的同时， “ 地沟油 ” 这一本来名不见经传的废弃物 也正引起越来越多的社会问题。 而 餐厨剩余物中所含的动植物油脂 却 是生产生物柴油的优良原料，据报道 ，国内一些城市中， 9成餐厨垃圾被私人买走，因此生物柴油原料紧缺。 在欧美一些国家，生物柴油已成为矿物质油以 外 的重要能源补充， 2020 年全球生物柴油生产量在 3050万吨，主要集中在欧盟和北美等发达国家。 我国是世界上 经济发展最为迅速的国家之一，对能源的需求量长期持续高速增长，在现在的能源消耗构成中，除煤炭能够满足自给外，石油和天然气供给远远满足不了经济发展 的需要，特别是石油，我国 2020 年消耗石油 亿吨，从国际市场进口高达 9100万吨，国际依存度高达 ％，从各种渠道得到的数据表明， 2020 年我国石油进口量将突破亿吨大关，达到 ，石油的国际依存度也将突破 40％。 国际石油价格的高 15 企，不仅增加了购买石油的外汇消耗，而且给我国经济的稳定发展造成不容忽视的负面影响。 在这样的情况下，开展可再生清洁能源研究对我国不仅具有非常重要的现实意义，同时还具有非常重要的战略意义。 生物柴油本身即可天然降解，若不慎泄露对环境危害小，且润滑性能优良、闪点高、储运安全。 但 其黏度稍高，热值稍低，所以一般和石化柴油混配使用。 作为燃料，机动车尾气中， CO、 CO SO2 及颗粒物等有害物质排放量低。 与普通柴油以 5％、 10％及 20％的比例混合形成的混配生物柴油，不易堵塞发动机喷嘴，有助于油路畅通，且可减少污染气体排放。 如含 20％生物柴油的混配柴油能使二氧化碳排放减少 16％，未燃烧烃类减少 21％，一氧化碳减少 11％，颗粒物减少 10％。 并可改善炼油厂催化裂化生产的低硫、低芳烃柴油的润滑性能。 生物柴油与石油柴油掺烧，发动机也无需作任何改动。 为此我国有相当一些科研人员和研究机构开展了这方面的研究工作，国家多年来也在各级政府资助的科研项目中予以立项和经费支持，取得了一大批具有价值的科研成果。 因此，建议我国政府出台一系列类似美、欧的生物柴油强制使用规定，这会为我国大力发展生物柴油创立良好条件。 中国经济的高度发展使其突显成为能源消费大国，数据现实 2020 年中国已仅次于美国的世界第二大石油消费国，全年原油消费量达到 亿吨以上， 2020 年原油消费需求量达到 亿吨，进口原油数量超过 1 亿吨 ，按照国际军事力量，当一个国家的石油进口 量达到本国消费量的一半时，它的能源安全则极易受到威胁。 从能源安全角 度讲，发展生物柴油满足日益增长的市场需求 就显得尤为重要。 目前 ， 我国柴油消费量约为9000 万吨 /年，很大程度上依赖进口。 预计， 2020 年我国柴油需求量将突破 1亿吨。 生物柴油销售价约为 5000 元 /吨，若按柴油与生物柴油的混合比例 80:20(即Ｂ 20标准 )估算，那么我国生物柴油的消费市场年需求 1800 万吨，潜在市场总额为 900 亿元。 而目前我国实际产量还未超过 100 万吨 /年，根据国家规划，到 2020 年，我国生物柴油生产能力将达到 200 万吨， 2020 年将达到 1500 万吨。 2020 年全国汽油用车保有量近 2020万辆，年 车用汽油消费量在 4500 万吨左右，占到整个汽车消费量的 ％，其中 1/3以上是用进口原油加工的，其中 柴油汽车在汽车保有量中所占份额仅为 %，而轿车只有 %，远远低于发达国家指标。 我国汽车工业在经历了 “ 十五 ” 期间的爆发式发展后， “ 十一五 ” 期间仍将保持高速发展。 我国车用燃料占燃料总消费量的 40%，市场潜力巨大，发展生物 柴油 势在必行。 目前我国的生物柴油总产量还很低，远远不能适用 市场发展需要，生产供给能力不能满足市场需求的状况将会维持相当长的一个时期。 中国潜在巨大的生物柴油市场，为生物柴油生产企业提供了历史性的发展机遇。 因此，最大限度的将餐厨剩余物中的油脂转化成生物柴油 ， 市场前景广阔。 16 第 四 章 建设 规模 、内容 及产品方案 建设 内容、规模、地点、期限 建设内容 回收点和物流建设 建设对 1000 人规模的专业餐厨剩余物回收人员的培训系统。 在 广东贸盛能源投资有限公司 内开设 10 次培训，每次 100 人，培训内容为餐厨剩余物 与废旧危化油品 的专业收集方法及处理规程；建 设 304 号不锈钢桶，下有万向轮，桶直径为 m，高度为 m，数量 300只；和 100 kg 规格的油水分离用离心机；建立 50 辆货车的物流系统，每辆车承载能力为 4吨。 餐厨剩余物处理中心建设 项目总建筑面积为 5000 m2，自创处理能力为 15 吨 /小时的固液分离用液压压榨机，自创处理能力为 10 吨 /小时的锥栏离心机；建设 10吨 /小时的油水分离用离心机；自创处理能力为 10 吨 /小时的转筒式磁选机；自创处理能力为 10吨 /小时的挑插系统；建设处理规模为 10 吨 /小时的烘干设备， 2 吨规格的蒸汽锅炉；自创 处理规模为 100 t/24h的发酵系统；建设 10吨 /小时的粉碎系统。 配套各设备所需的水、电等设施。 专业处理车间建设 1） 生物柴油车间：华锐 公司 提供，建筑面积为 1000m2，建设所需的水、电等配套设施。 2） 危化油品净化车间 ：建设一套 处理 能力为 50 万吨 /年 的生 液体危化品净化线 ；建设一套 100 吨 /天的分离设备 和相应的冷凝设备，采用无氧干馏生产。 建筑面积为1500m2，建设所需的水、电等配套设施。 3） 饲料车间：建设 1套传送带式微波灭菌设备，处理能力 5t/h；建设一套包括灭菌、发酵、粉碎、包装的饲 料生产系统。 总建筑面积为 4000m2，建设各设备所需的水、电等配套设施。 4） 有机肥生产厂：建设农作物废弃物粉碎机 1 套，处理能力 500 kg/h；转盘式粉碎机1套，蚯蚓粪处理能力 500 kg/h；混合包装系统 1套，处理能力 1000 kg/h；总建筑面积为 5000m2，建设各设备所需的水、电等配套设施。 建设规模 根据实践经验，建设项目的生产规模是根据原料供应、产品的市场需求、产品方案、抗风险能力的最小经济规模等来确定的，如果规模过大，单元装置过多，需要引进很多技术与设备，投资过大，项目实施比较困难 ，反之，如果规模过小，虽然投资少，但规模效益也难以实现。 17 综合考虑目前 湛江 市餐厨剩余物日排放量 1200 吨，从 湛江 市 内各个 区选择多家大型餐饮企业 、 高校 食堂 作为餐厨剩余物供应点 ， 餐厨剩余物每天 14 点和 21点各收集一次，预处理后送往处理中心统一处理。 根据原材料供应情况及市场预测 ， 拟在广东省吴川市塘缀镇工业区内由广东贸盛能源投资有限公司投资新建年产 5万吨生物柴油项目生产装置，以 实现日处理餐厨剩余物 100~300 吨，年处理量达到 3~9 万吨的规模。 建设地点 在 湛江 市内 各个 区，选择多家大型餐饮企业和高校作为 本项目的餐厨剩余物 收集 建设地点 ， 统一处理地点设在 广东贸盛能源投资 有限公司院内，由厂区 30 分钟车程即可到达 湛江 市区，交通十分便利。 建设期限 考虑到本项目涉及到的建设领域较多，建设期为 2 年。 第一 年 建设餐厨剩余物处理中心、生物柴油厂、 废旧危化品处理中心 ，建设饲料厂、 第二年 建设有机肥厂。 国家产业政策、行业发展规划和国家清洁生产要求 广东贸盛能源投资有限公司 投资新建年产 5 万 吨生物柴油项目 属于《产业结构调整指导目录（ 2020 年本）》中第一类（鼓励类）第九条（化工）第 7 款：“新型生物化工产品，专用 精细化学品和膜材料生产”的范畴，因此，符合国家产业政策的新建项目，属于国家鼓励投资发展的项目。 本工艺 生产过程中“三废”进行有效治理，排放极少，符合国家清洁生产的要求。 产业关联度分析 降低餐厨剩余物 与废旧危化油品 带来的危害 对餐厨剩余物的处理，直接降低未处理的剩余物废液排放量，废液的 COD 含量很高，直接造成严重的水体污染。 而且能够消除不良气味带来的污染。 餐厨剩余物处理后生产卫生的蛋白饲料，也减少通过直接作为饲料所带来的产生二噁英等有害物质带来的危害。 因此本项目的开展，可以从多个角度降低 带来的危害。 提高餐厨剩余物的处理水平 本项目的开展，通过对餐厨剩余物进行细分，对考虑不同组分的物理性状和化学组分，采取不同的处理工艺将餐厨剩余物资源化处理，进而生产相应的产品，消除了采用单一处理方法造成的效率低下问题，提高了餐厨剩余物的处理水平。 有利于开展分工合作 项目实施具有带动作用，通过带动全市餐厨剩余物的处理，形成餐厨剩余物回收、预处理、深加工、产品利用等不同企业或部门之间的分工合作，实现对餐厨剩余物的高 18 效处理。 产品方案 表 31拟建工程产品方案 序号 产品名称 产 量（ t/a） 备注 1 生物柴油 50000 2 中碳甲酯 15200 副产品 3 粗甘油（工业甘油） 12020 副产品 4 饲料 10000 副产品 5 有机肥 10000 副产品 产品质量标准 生物柴油标准 ASTM D6751（美国） 性 质 检测方法 极 值 单 位 闪点 D93 ，极小值 ℃ 水及沉渣 D2709 ，极大值 %，体积 动力学粘度 D445 ～ Mm2/s 硫酸盐灰份 D874 ，极大值 %，质量 硫 D5453 ，极大值 %，质量 酸值 D4566 或 ，极大值 铜条侵蚀 D130 ，极大值 十六烷值 D613 47min 浊点 D2500 扳导 ℃ 碳残余（ 100%样品） D4530 ，极大值 %，质量 酸数 D664 ，极大值 MgKOH/g 游离丙三醇 D6584 ，极大值 %，质量 总丙三醇 D6584 ，极大值 %，质量 磷含量 D4951 ，极大值 %，质量 蒸馏温度，大气的等价温度， 90%回收 D1160 360，极大值 ℃ a极值为等级 S15 和 S500 的生物柴油， S15 和 S500 分别指硫含量（ ppm）的最大值。 19 第 五 章 工艺技术方案 汽相催化工艺特点 本工艺和国内外工艺对照有三大优势 1） 目前国内外生产生物柴油普遍采用酸碱催化和高温高压催化路线和工艺，酸催化和碱催化因然它的好处，但是存在的弊大于利，在酸催化的情况下一般都会产生很多难于处理废水和对设备寿命以及使用存在危险和缩短，不仅对企业本身产生不利影响，更是对员工身体留下不可预防的病害，处理理废水更是企业的一大支出。 做为企业追求的目标，不仅是利益，更是要以人为本，造就和谐社会，绿色环保的家园是每个地球人的责任和使命。 碱催化众所周知对产品的得率有严重的降低，这是有背离企业希望宗旨。 高温高压催化在目前只有古杉一家在使用，高温高压对设备有特殊的要求，投资成本过大，产品质量和操作都不稳定，得率也不是很高，使企业形成投多得少的局面。 汽相催化不使用酸碱，只使用甲醇，甲醇可以经过低压汽化和中压汽化两种工艺，在汽相条件下与油脂产生醇解以达到酯交换之目的，工艺稳定成熟，对设备无特殊要求，产品质量得率有保证，避免酸碱的不利条件和高温高压的特殊 要求。 2） 酸碱催化和高温高压的工艺对原料有要求，一般需要原料相对较好才能进生产，反之得率和质量受到严重降低，而汽相催化只要是油脂类均可生产，质量得率不受影响。 3） 投资成本低，产量大，质量稳定可靠。 操作简单，基本实现自动自控，优其是对环境环保更是其工艺不可比似，达到无污染无废水零排放。 所有产生噪音和废气的设备采用特殊设计集中处理。 工艺技术方案的选择 原料路线确定的原则和依据 1） 原材料供应 ： 本项目涉及的原材料是餐厨剩余物 与废旧危化油脂 ， 依托于政府。