生产ta生物柴油项目可行性精品可研报告Word文档下载推荐.docx

1、建设内容规模1主体工程生产车间原料预处理设备1套生物柴油成套生产设备1套（4台反应釜1台水洗釜3台分离罐3台沉淀罐1台离心机以及其他附属设备）生物柴油精制装置1套（蒸馏塔薄膜蒸发器等）3万t/a生物柴油2辅助工程蒸汽新建4吨锅炉一台提供蒸汽给排水生产生活用水有公司自备100米水井提供;厂内增建循环水系统排水系统,厂外排水系统直接利用工业园管网电厂区新建10kv配电室系统储存运输库房1座;柴油罐2100m3;860 m3 ;甲醇罐130 m3;硫酸原料油均为桶装3公用工程生活办公办公楼1座餐厅1座化验化验室1座4环保工程废水治理污水处理站（隔油+气浮+SBR）500m3/d噪声固废基础减振隔音等

2、噪声治理措施;固废无害化处理1.4 研究结论一项目概况该项目计划投资5481万元,占地33333.3平方米,所用土地为三类工业用地,年产3万吨生物柴油项目采用目前生产生物柴油的普遍方法化学法生产:植物和动物油脂与甲醇或乙醇等低碳醇在催化剂的作用下,进行酯化反应生成脂肪酸酯生物柴油该项目以废油脂（或地沟油）和甲醇为原料,利用自主研发的一次性复合催化剂生产生物柴油该工艺转化率高,产品质量好,并且污染物产生较少, “达到同类研究国际领先的水平”生产工艺分四步进行:预处理酯化甘油精制生物柴油精制工艺流程图见附图:工艺流程图三主要技术经济指标主要技术指标和技术经济指标分别见表1-1和表1-2表1-1主要

3、技术指标项 目单 位指 标备 注生产规模1.1生物柴油吨/年30000主产品1.2甘油3300副产品1.3黑脚13001.4皂角2300转换油脂装置占地m233333.3开工率%100项目定员人136其中:技术管理人员16工 人1205全年生产天数天3006人员工作日四班三运转7新增设备装机容量kW4008项目年用电量万kWh/年10809项目年用水量万m3/年0.90810项目年用蒸汽量万吨/年0.96表1-2 主要经济评价指标项目单位数额备注一基本数据总投资万元5481建设投资3400流动资金1842建设期利息239固定资产投资方向调节税生产期年均销售收入18140生产期年均总成本费用17

4、103生产期年均营业税金及附加60生产期年均利润总额874生产期年均所得税288生产期年均税后利润195二经济指标所得税前所得税后财务内部收益率64.6347.43财务净限值（ic=14%）30022154动态投资回收期年3.09资本金利润率126.91投资利润率65.03三研究结果（1）本项目采用最新生物柴油研究成果,将废弃油脂进行预处理后,采用固化强酸碱催化剂,通过甲醇将甘三酯中的甘油取代下来,使一个甘三酯分子变成三个长链脂肪酸甲酯,从而减少分子量,提高流动性,降低黏度,以适用柴油机使用,主要成果达到国际领先水平,工艺流程合理,并符合环保安全卫生及消防规范要求（2）该项目生产工艺实现了了生

5、物柴油产品的经济高效清洁生产过程,在多项生产技术方面取得了突破,并经专家鉴定委员会一致认为该成果达到同类研究国际领先的水平（3）本项目原料有保证,新产品的产品规格符合规范要求,并有很强的市场竞争能力（4）该项目技术方法新颖工艺路线合理,经济生态效益显著,符合国家加强可再生能源开发利用的有关政策（5）由本项目投资估算和技术经济分析结果来看:总投资约5481万元,其中建设投资3400万元项目建成投产后,每年利润总额为3489万元税前财务内部收益率64.63 %税后财务内部收益率47.43 %,高于本行业财务基准收益率和借款年利率,项目的经济效益较好,具有一定的抗风险能力经过对该项目各方面的调研得出

6、结论,该项目条件成熟,市场需求旺盛,前景广阔,可进行立项详细分析见下文:第二章 市场分析和价格预测2.1 国内外需求情况预测一、 产品市场现状及用途柴油分子由15个烃链组成,植物油和动物油分子一般由1418个烃链组成,与柴油分子相似因此,用可再生植油可加工制取新型燃料生物柴油生物柴油是清洁的可再生能源,通过与传统柴油混合,发挥着节约资源降低污染物等积极作用它是以大豆油菜籽花生等油料作物,油粽木黄连木等油料林木果实工程微藻等水生植物,或动物油脂废餐饮油等原料制成的液体燃料,具有原料来源广泛,可再生性高,污染性低等特点,是典型的“绿色能源” 可以替代煤炭石油和天然气等燃料,从而减少对化石资源的依赖

7、,缓解资源短缺,是国民经济可持续发展的重要保证当人们将目光聚集到可再生能源时,生物柴油以其来源广泛环境友好再生清洁等特点成为亮点生物柴油是动植物油脂通过酯化或者酯交换生成的脂肪酸甲酯或者乙酯,其碳链集中在C14-C18.（石油柴油的碳链集中在C11-C22,石油柴油是烃类,不含氧;生物柴油是酯类,含氧）由于不含硫和芳烃,所以混有生物柴油的柴油产品可以大大降低污染物的排放生物柴油还具有润滑性能好,十六烷值高（国家标准要求常规柴油的十六烷值不低于45,一般在45-50之间,超过52的很少,但是生物柴油的十六烷值高达56-62）,所以重车半坡停车后再起步性能很好当然,生物柴油也有不及石油柴油的地方,

8、例如热值低生物柴油的热值只有传统柴油的90%,所以单独使用生物柴油的油耗要高于石油柴油,混合使用油耗没有明显变化另外生物柴油的低温启动性差但是,生物柴油因其自身的特点,成为了石油柴油的最好的替代品生物柴油和石油柴油的相互配合使用,是未来柴油应用的方向目前生物柴油主要用化学法生产,采用植物油与甲醇或乙醇在酸或碱性催化剂和130-150度下进行酯化反应,生成相应的脂肪酸甲酯或乙酯生物柴油现还在研究生物酶法合成生物柴油技术,西方国家生物柴油产业发展迅速美国加拿大巴西日本澳大利亚印度等国都在积极发展这项产业我国生物柴油的研究与开发虽起步较晚,但发展速度很快,一部分科研成果已达到国际先进水平研究内容涉及

9、到油脂植物的分布选择培育遗传改良及其加工工艺和设备目前各方面的研究都取得了阶段性成果,这无疑将有助于我国生物柴油的进一步研究与开发目前我国生物柴油技术已取得重大成果:海南正和生物能源公司四川古杉油脂化工公司福建卓越新能源发展公司和都已开发出拥有自主知识产权的技术,相继建成了规模超过万吨的生产厂目前我国的生物柴油已经形成以民营外资以及国有大公司共同参与的格局中国生物柴油产业虽然在近几年才开始产业化,而且尚未形成规模,市场也还没形成,但在2007年11月的生物柴油国际论坛上,中国政府承诺将在2010使生物质能源在燃料油市场上的份额,达到10%左右生物柴油可能在2008年前后将出现在国内加油站二、

10、国内外相同或同类产品的生产能力产量和变化趋势国际上最新估算,地球上石油稳定供给不会超过20年,枯竭期仅为50年据国际权威石油公司发布的统计数据,2003年底全球探明的石油储量为11500亿桶,按现有速度仅可开采41年,煤炭和天然气等化石能源的贮量也只仅供开发约100年的时间,化石燃料日趋枯竭中国是石油资源相对贫乏的国家,目前我国主要面临进口石油比例急速增加国际原油价格大幅波动石油供应单一化与国际油源竞争日趋激烈等方面的石油能源问题基于对石油资源储备不足的担心和石油基产品大量消费导致生态环境不断恶化的现状,在新世纪伊始,一些发达国家特别是资源缺乏国家根据本国的国情,大力发展生物柴油目前,美国有4

11、家生物柴油生产厂,总能力为30万吨/年;日本40万吨/年;欧盟国家主要以油菜为原料,2001年生物柴油产量已超过100万吨, 2007年,德国生产生物柴油500多万吨;东南亚国家以棕榈油为原料生产生物柴油100多万吨目前我国生物柴油技术也已经取得重大成果:海南正和生物能源公司四川古杉油脂化工公司福建卓越新能源发展公司和山东省农科院研究所都已开发出拥有自主知识产权的技术,相继建成了规模超过万吨的生产厂2005年我国生物柴油产量达到了约20万吨,预计到2010年,中国年生产生物柴油将达到约100万吨;到2020年,年产生物柴油将达到约900万吨随着全球人口增长经济发展和生活水平的提高,对自然资源的

12、消耗量越来越大,不可再生的化石能源（煤炭石油天然气）及若干矿物元素在不远的将来即将枯竭另一方面,由于对能源和矿产资源的过度开采和不当利用,对空气水体及土壤等生态因子造成了巨大污染和破坏,直接威胁着人类生存环境和发展后劲资源短缺和环境恶化已成为各国可持续发展最重要的限制因素,而生物柴油作为一种新型清洁和可再生能源,具有优良的环保特性（生物柴油含硫量低,可使二氧化硫和硫化物的排放减少约30%,生物柴油不含对环境造成污染的芳香烃,与普通柴油相比,生物柴油具有环境友好特点,其柴油车尾气中有毒有机物排放量仅为普通柴油1/10,颗粒物为20% ,CO2和CO排放量仅为1O%等）,有助于减少排泄其它多种环境

13、污染物,这些优点使生物柴油替代普通柴油具备了良好的前景,生物柴油的产量和需求量随着生产技术的改进越来越大三、 产品进出口情况中国生物柴油产业在近几年才开始产业化,尚未形成规模,市场也还没形成,但在去年11月的生物柴油国际论坛上,中国政府承诺将在2010使生物质能源在燃料油市场上的份额,达到10%左右生物柴油可能在2008年前后将出现在国内加油站,鉴于国内生产不足,需求旺盛的情况,预计2010年,我国生物柴油进口量将高达1900万吨四、 国内外近期远期需求量预测生物柴油生产和推广应用具有优越性一是原料易得且价廉,用植物油或脂肪酸和甲醇作生产原料,可以从根本上摆脱对石油制取燃油的依赖二是有利于土壤

14、优化,种植油菜可与其他作物轮种,改善土壤状况,调整平衡土壤养分,挖掘土壤增产潜力三是副产品具有经济价值,生产过程中产生的甘油油酸卵磷脂等一些副产品市场前景较好四是环保效益显著,市场竞争力不断提高生物柴油燃烧时不排放二氧化硫,排出的有害气体比石油柴油减少70%左右,且可获得充分降解,有利于生态环境保护 随着生物柴油生产工艺的改进,使用普通柴油的发动机即可使用生物柴油,无需作任何改动,生物柴油可与普通柴油在油箱中以任何比例相混,对驾驶者无任何影响加之生物柴油所用原料随着规模种植价格日趋低廉,使生物柴油生产成本逐步下降,与常规柴油的价格正在缩小预计到2010年,中国生物柴油需求量将达2000万吨,全

15、球生物柴油产量预计增长35%,欧洲仍将是主产国,生物柴油行业投资前景将非常乐观中国生物柴油产业虽然近几年才开始产业化,而且尚未形成规模,市场也还没形成,但在去年11月的生物柴油国际论坛上,中国政府承诺将在2010使生物质能源在燃料油市场上的份额,达到10%左右生物柴油可能在2008年前后将出现在国内加油站五、 产品销售预测竞争能力本项目在虞城县政府的支持下取得了突出进展,建立了年产600吨的生物柴油中试生产线,生产的产品质量好,全部达到0#柴油标准,具有很强的竞争力,产品供不应求2.2 产品价格分析由于中国生物柴油产业刚刚起步,所以目前国内市场上还见不到生物柴油,虽然国内已有少数几家企业开始生

16、产生物柴油,但多出口国外,目前国内生物柴油价格尚无法考察就生物柴油在美国和欧洲的价格来看,生物柴油的价格比普通石化柴油价格高一倍左右,但考虑到生物柴油的环保效益,美欧各政府均出台了相关的减税免税政策,政府通过行政手段补贴由于技术成本造成的生物柴油比普通石化柴油高出的那部分差价,甚至使其市场价比石化柴油还低,以此来鼓励生物柴油的应用第三章 产品方案及生产规模3.1 产品方案及生产规模的选择一生产规模本装置的生产规模拟定为:30000吨/年生物柴油二产品方案生物柴油:30000吨/年甘油: 3300吨/年（副产品）黑脚: 1300吨/年（副产品）皂角: 2300吨/年（转换油脂）3.2 产品副产品

17、和原料规格及质量指标生物柴油的成分是脂肪酸甲酯,有时生物柴油也简称为甲酯生物柴油中的脂肪酸,实际上是棕榈酸（C16:0）油酸（C18:1）亚油酸（C18:2）等有机酸的通称 1. 产品生物柴油质量指标:试验方法色度,号 不大于3.5GB/T 6540铜片腐蚀（50,3h）级不大于1aGB/T 5096水分,%（V/V） 不大于痕 GB/T 2602. 副产品甘油质量指标:指标优等品一等品二等品外观透明无悬浮物气味无异味色泽 （Hazen）203070甘油含量 （%）98.598.095.0密度 （20） g/ml 1.25721.25591.2481氯化物含量 （ 以c1 计,%） 0.001

18、0.01硫酸化灰分（%）0.05酸度或碱度（mmol/100g）0.0640.100.30皂化当量（mmol/100g） 0.641.03.0砷含量（ 以As计,mg/kg） 重金属含量（ 以Ph 计 mg/kg） 还原性物质无沉淀或银镜该项目产品质量及与石化柴油相比较见下表生物柴油与常规柴油的物性比较物性常规柴油冷凝点（CFPP）/ 夏季产品冬季产品+10-1020的密度/gmL-10.880.8340动力粘度/mm2s-14624闭口闪点/ 110十六烷值5649热值/ MJL-13235燃烧功效（柴油=100%）/ %104硫含量（质量分数）/ %0.2氧含量（体积分数）/ %燃烧1kg

19、燃料的最小空气耗量/ kg12.514.5水危害等级3. 主要原料质量指标（1）废油脂废油脂主要由50%-60%的脂肪酸10-20%的甘油三酯和其它一些如植物蛋白卵磷脂炭化胶质以及饭菜残渣等组成,其中只有脂肪酸和甘油三酯（包括单甘酯和双甘酯）可以用来制备生物柴油,而其它组分可用作生产植物沥青的原料废油脂中酸化油中脂肪酸的分子式可表示为ROOH,其中R的含义为含1618或20个碳的直链烷烃,通常R还含有1到2个双键废油脂基本成分组成见下表废油脂成分一览表脂肪酸甘油三酯水植物蛋白等其他杂质（饭菜残渣）成分%50%-60%10-20%5%-10%4%-8%（2）甲醇分子式:CH3OH,分子量:32.

20、04,熔点:-97.8,沸点:64.8,蒸汽压:13.33kPa/21.2, 闪点:11,外观与性状:无色澄清液体,有刺激性气味,溶解性:溶于水,可混溶于醇醚等多数有机溶剂（3）催化剂该项目催化剂为专利技术产品,主要成份为沸石氢氧化铝烷基磺酸等,根据企业提供资料显示,催化剂以硫酸磷酸为主成分,显酸性,不含有重金属等物质第四章 工艺技术方案4.1 工艺技术方案的选择一、 国内外工艺技术概况生物柴油制备的方法有四种:直接使用,混合,热解,酯交换和微乳法欧洲和北美利用过剩的菜籽油和豆油为原料生产生物柴油获得推广应用,我国生物柴油的研究与开发虽起步较晚,但发展速度很快,一部分科研成果已达到国际先进水平

21、研究内容涉及到油脂植物的分布选择培育遗传改良及其加工工艺和设备目前各方面的研究都取得了阶段性成果:海南正和生物能源公司四川古杉油脂化工公司福建卓越新能源发展公司和山东省农科院研究所都已开发出拥有自主知识产权的技术,相继建成了规模超过万吨的生产厂,这标志着生物柴油这一高新技术产业已在中国大地上诞生目前生物柴油主要用化学法生产,采用植物和动物油脂与甲醇或乙醇等低碳醇在酸或碱性催化剂和130-150下进行酯化反应,生成相应的脂肪酸甲酯或乙酯生物柴油化学酯交换反应中一般采用酸或碱作为催化剂,催化剂将植物油酯交换制备脂肪酸甲酯脂肪酸酯,有很高的收率,而且价格低廉易得但是它也存在着明显的缺点:酯交换要分两

22、步完成,第一步中和游离酸,除去水分并使催化剂分散均匀:第二步加热到比较高的温度进行反应在条件选择不当时,可能发生几何或位置异构,导致收率降低 在后处理过程中需要洗涤,产生工业废水,造成环境污染,使后处理复杂化化学法的酸催化剂一般为磷酸硫酸盐酸和有机磺酸酸作催化剂时,需要较高的温度,酸催化反应是可逆的,耗能多且收率较低,不过当植物油为低级油时,在酸性条件下酯转化反应更完全化学法合成生物柴油其优点是反应时间短,成本较低但是它也存在以下缺点:工艺复杂,醇必须过量;反应物中游离脂肪酸与水的存在对酯交换反应有妨害作用;过量的醇必须回收,所以必须有相应的醇回收装置,而且能耗高,产品的色泽较深,生成过程有废

23、碱液排放为解决上述问题,人们用生物酶催化法合成生物柴油,即用动植物油脂和甲醇（或乙醇）等低碳醇缝通过脂肪酶进行转酯化反应,制备相应的脂肪酸酯酶法合成生物柴油具有条件温和醇用量小无污染物排放;副产品甘油的回收较易,操作方便;反应物中的游离脂肪酸能完全转化成酯等优点,但由于低碳醇对酶有毒性,致使酶法转化率低（低于90%）,生产成本高,难以进行工业化生产二、 本项目原料路线该项目以废动植物油脂（或地沟油）和甲醇为原料三、 本项目工艺技术方案说明本项目采用目前生产生物柴油的普遍方法化学法生产:植物和动物油脂与甲醇或乙醇等低碳醇在催化剂的作用下,进行酯化反应生成脂肪酸酯生物柴油该项目以废油脂（或地沟油）和甲醇为原料,利用自主研发的一次性复合催化剂生产生物柴油工艺转化率高,产品质量好,并且污染物产生较少,达到同类研究国际领先的水平预处理酯化甘油精制生物柴油精馏（1）预处理将废弃油脂加入到脱油罐中,通入加9095热水,并不断搅拌,使油脂中的磷脂等溶解在水中形成分液层磷脂和水的混合物由罐底排出,作为副产品皂脚脱胶油后的油脂通过凹凸棒土吸附,去除色素以及恶臭杂质棒土每10天更换一次,更换下来的棒土经过挤压释放出滤带的油脂,油脂送到脱油罐再次使用棒土作为废弃物脱色后经过加热去除原料中水分,然后用泵打入脱酸罐