年产10万吨生物柴油技改项目可行性研究报告

第一章总论11项目概况项目名称年产10万吨生物柴油技改项目拟建地点XX市西郊化工园区建设规模项目占地20亩，新增主要生产设备约180台（套），新建生产厂房及辅助生产用房建筑面积12400，项目建成后，预计年销售收入71620万元，利润247926万元。建设内容1生产车间建设、罐区及管网改造；2公用工程及生产附属设施建设；3生产设备的安装、调试；建设期12个月总投资总投资1131925万元，其中，建设投资892186万元，铺底流动资金239739万元。建设单位XXXX化工有限公司联系人联系电话12建设单位概况XXXX化工有限公司是XXXX集团下属子公司之一。XXXX集团是大型浮法玻璃企业，玻璃产销总量连续14年名列国内同行业之首。生产高级超白、高档高透和优质浮法玻璃，已形成玻璃为主业和相关产品配套的集团型企业。XXXX化工有限公司位于XX省XX市。公司注册资金3亿元，拥有总资产1326亿元，地处XX市西郊化工园区，东连韩侯大道，南依里运河，与举世闻名的京杭大运河相通，京沪高速、徐宿盐高速穿城而过，交通十分便捷。公司厂区占地面积202667平方米，拥有管理、技术和生产人员490余人。XXXX化工有限公司120万吨渣油综合利用项目于2007年6月18日奠基开工，于2010年9月3日正式投产。现已形成100万吨/年预处理、120万吨/年延迟焦化、80万吨/年加氢精制、60吨/小时污水汽提、2万吨/年硫磺回收以及181万M3的油罐区的加工、配套能力。主要产品及生产能力为石脑油15万吨/年、柴油585万吨/年、蜡油10万吨/年、石油焦25万吨/年、液化石油气3万吨/年、硫磺2万吨/年。13项目的由来XXXX化工有限公司120万吨/年渣油综合利用项目于2010年9月22日正式投料生产，当年加工原料总量2128万吨，主要产品柴油1047万吨，石脑油236万吨，当年形成销售收入992亿元，利润180624万元。2011年，全年加工原料总量达8053万吨，主要产品柴油4375万吨，石脑油698万吨，销售收入高达4268亿元，而利润149亿元。2012年，全年加工原料总量2183万吨，主要产品柴油992万吨，石脑油2026万吨，销售收入1366亿元，利润345亿元。自2012年10月停产检修以来，由于上、下游市场不利于生产，至今未能开车。随着社会发展，柴油的供需平衡问题将是我国未来较长时间石油市场发展的焦点问题。业内人士指出，2012年全国柴油的产量达17亿吨，预见今年市场需求量将会达到177亿吨左右，在今后更长一段时间内，柴油的需求将随时日益提高的物质、文化水平的提高，需求量将越来越多，品质要求越来越高。通过多年的生物柴油技术研究、开发，目前国内也已研制成功利用废动、植物油脂等作原料，已形成生产脂肪酸甲脂生物柴油的成熟的生产工艺技术。生产和推广应用生物柴油的优越性是显而易见的一是原料易得且价廉。用废动、植物油脂为生产原料，可以从根本上摆脱对石油制取燃油的依赖。二是环保效益显著。生物质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。三是生物柴油由于竞争力不断提高、政府的扶持政策和世界范围内汽车车型柴油化的趋势加快而前景更加广阔。为了充分利用公司现有120万吨/年的综合利用项目的销售渠道资源和基础设施，在现有装置的基础上，技改升级，建一套10万吨/年以“精制精制地沟油”等植物油脂为原料的生物柴油生产装置。为了提高投资决策的科学性，XXXX化工有限公司委托我公司编制该项目的可行性研究报告。14报告编制依据、原则和研究范围141报告编制的主要依据（1）产业结构调整指导目录（2013年修正版）；（2）投资项目可行性研究指南（中国电力出版社）；（3）化学工业部化计发（1992）995等关于化工建设项目可行性研究报告内容和深度的规定；（4）建设单位与我公司签订的委托任务书；（5）企业提供的原始设计资料和其它基础资料。142报告编制的原则（1）坚持以市场为导向，以技术创新、技术进步为先导，以提高效益为中心，注重经济质量和环境质量，搞好资源综合利用，加快主业发展；（2）选用切合实际、技术先进可靠、经济合理的工艺路线，合理减少工程投资，提高经济效益和社会效益；（3）合理使用场地，本着节约用地的原则，满足装置施工、安装、生产、产品运输等方面的要求；（4）本报告遵循国家、地方有关法规及规定进行编制，确保“三废”处理满足国家有关环境保护的规定，外排废水、废气、废渣达到国家和当地环保排放要求，避免造成二次污染；（5）采用必要的联锁控制系统，改善生产操作条件，保护操作人员的身体健康，创造一个安全、清洁、文明的生产环境；（6）生产工艺采取有效措施节约能源，使物耗、能耗达到国内先进水平；（7）建筑设计在经济实用的基础上注意美观，厂房尽可能考虑联合一体化、轻型化、标准化；（8）以经济合理、安全适用为原则，在确保工程质量的前提下，尽量降低工程造价，做到既节约投资又可加快建设进度，使项目综合技术经济指标达到国内先进水平。143报告编制的范围（1）市场分析预测；（2）建设条件、生产规模及产品方案论证；（3）工艺及设备技术方案；（4）环境保护及劳动安全；（5）投资估算及资金来源；（6）经济效益初步评价等。15初步结论151综合结论（1）省政府办公厅关于印发全省开展第三轮化工生产企业专项整治方案的通知（苏政办发2012121号）文件精神分析本项目投资强度符合国家产业政策，总投资1131925万元，符合新建（含搬迁）化工项目，必须进入化工集中区，投资额不得低于1亿元人民币（不含土地费用）。对部分所需投资规模不大的化工新材料、高端精细化工、能源和生物化工类项目，以及采取化学方法进行资源综合利用项目，投资规模限制可适当放宽。本项目属于XXXX化工有限公司技改项目，属资源综合利用项目，XXXX化工有限公司位于XX市西郊化工园区，本方案在基础设施完备的老厂区内，依照苏政办发2012121号文件精神执行，符合要求。（2）该项目产品符合国家的产业政策及XX市政府政策，有着广阔的市场前景，并且拥有固定的销售渠道，形成很好的销售和品牌知名度。因此，该项目产品有较强的市场竞争力。（3）根据生产工艺需求引进先进、适用生产设备，能够确保较高的产品质量，设备配置是合理的。（4）项目原辅材料主要是废弃油脂生产的工业油脂，所需的原辅材料在本地区采购能够满足项目所需。（5）环境保护与防治方案可行、实施后可达到国家排放标准，合格排放。（6）总投资1131925万元，其中，建设投资892186万元，铺底流动资金239739万元。（7）项目综合评价该项目符合苏政办发2012121号文件要求，工艺方案先进合理，工业化生产实践运行，技术成熟，并具有安全性，经济效益明显等特点，项目技术可行。152存在的问题及建议（1）建议建设单位在建设期间要科学管理，抓好施工单位（工程承包商）与业主的合作关系，缩短建设周期，加快建设进度，早日投产。（2）对国内外生物柴油的相关生产技术和市场应继续进行深入调查，及时掌握市场的技术发展动向和产业发展最新方向，为企业的发展和壮大统筹规划。（3）积极筹措资金，落实融资渠道，争取早日开工建设。（4）注重生产培训，强化质量管理，注意降低物料消耗，努力提高企业的投资效益。153主要技术经济指标表11主要技术经济指标表序号名称单位数量1项目总投资万元11319252总用地面积亩20亩3投资强度万元/亩5664总建筑面积平方米124005正常年销售收入万元716206正常年总成本费用万元67738657正常年利润总额万元2479268正常年税后利润万元1859449项目投资财务内部收益率（税前）251510项目投资回收期（税前）年502含建设期）第二章项目建设的必要性21项目建设是发展绿色能源保护环境的需要生物柴油是清洁的可再生能源，是优质的石油柴油代用品。它以大豆和油菜籽等油料作物、油棕和黄连木等油料林木果实、工程微藻等油料水生植物以及动物油脂、餐饮废油等为原料制成。检测表明，与普通柴油相比，使用生物柴油可降低90的空气毒性，降低94的患癌率；由于生物柴油含氧量高，燃烧时排烟少，一氧化碳的排放与普通柴油相比约可减少10有催化剂时为95；生物柴油的生物降解性高，因此具有优良的环保特性。主要表现在由于生物柴油中硫含量低，使得二氧化硫和硫化物的排放低，可减少约30有催化剂时为70；生物柴油中不含对环境造成污染的芳香族烷烃，因而废气对人体损害低于普通柴油。生物柴油具有较好的安全性能。由于闪点高，生物柴油不属于危险品。因此，在运输、储存、使用方面的安全性是显而易见的。同时，生物柴油具有良好的燃料性能。由于十六烷值高，使其燃烧性好于普通柴油。生物柴油燃烧残留物呈微酸性，使催化剂和发动机机油的使用寿命加长。最为显著的优点在于作为可再生能源，与石油储量不同，通过农业和生物科学家的努力，其供应量不会枯竭。因此，该项目建设有利于环境保护和能源供应的可持续性。22项目建设是地沟油利用的有效途径我国不仅是世界上餐饮业最发达的国家之一，而且中国料理也是用油最多的料理之一，餐饮业每天都会产生大量的含有动植物油脂的废水。为了使进入城市污水管道的油脂减量，各地环保部门对餐饮业的油脂排放做出了各种规定，这些规定的共同之处是所有的厨房排水口必须安装油脂截流装置，使用最为普遍的就是油水分离槽，大部分的油脂便被截留在该槽中，这种废油脂被称为“地沟油”。仅上海这样的废油脂年产量约153万吨。从这些油脂是一种可再利用的资源被人们认识以后，它便成了抢手货，一支支捞油回收队伍便应运而生。仅在上海无证捞油人员达1000人之多，无固定场所、无营业执照、无管理的“三无”废油脂处理加工点上百个，这其中有相当一部分加工点把这些废油经简单处理后，作为精制食用油又重新回到了市场，对居民健康构成了潜在的严重威胁。这种现象已经发展成全国性的问题，中央电视台及各省市媒体对这种现象都作了跟踪报道，引起了各地政府的高度重视。近年来，我国部分城市相继出台了“禁止地沟油非法加工”等相关管理条例。因此，该项目建设，可以有效利用地沟油，并为消灭地沟油回流餐桌提供了措施保证。23项目建设符合XX市城市发展规划全球性经济危机往往催生重大科技创新和科技革命。一方面，为摆脱危机影响，各国都在加速进行经济结构转型，寻找下一轮经济增长的动力，谋求长远与可持续的发展；另一方面，依靠大量投入资源和要素来提高经济增长速度的传统模式已难以支撑人类发展的历史进程。加快发展新技术和新产业，是后危机时期国际竞争中抢占制高点、争创新优势的迫切需要和必然要求。此次由国际金融危机引发的经济危机，将带来以能源技术革命为核心的新一轮技术和工业革命。“绿色经济”、“低碳经济”、“环保经济”、“网络经济”日益成为各国的战略目标，也给我国提高自主创新能力、发展战略性新兴产业带来了难得的历史机遇。我市具有发展新材料、新能源、新医药、软件和信息服务业的资源优势、空间地理优势、区位优势和一定的产业基础，“十二五”将是XX市发挥后发优势、培育新兴产业、进行经济结构调整的战略机遇期。生物柴油是可持续发展的绿色能源，该项目建设有利于XX市能源产业的发展。综上，该项目项目符合XX省产业政策和XX市地方产业规划。24项目建设有利于企业和当地的经济发展XXXX化工有限公司是渣油加工企业，拥有120万吨的渣油处理能力，主要产品及生产能力为石脑油15万吨/年、柴油585万吨/年、蜡油10万吨/年、石油焦25万吨/年、液化石油气3万吨/年、硫磺2万吨/年。由于市场的变化，生产装置停产近一年，该项目的实施，可以利用原有的公共公用工程资源、原料仓储和成品储存设备资源以及销售渠道，降低投资风险、提高投资收益，该项目实施后，可年加工地沟油或回收植物油脂10万吨，年新增销售收入约7亿元，使近100人重新上岗；并盘活国定资产5000万元。综上，该项目实施，将有效改善企业的产品结构，提高企业经济效益、企业的抗风险能力和市场竞争能力。促进企业稳步发展，增加地方财政收入，带动当地相关产业的发展，扩大就业，对进一步提高地方经济效益发挥积极的作用。综上所述，无论从满足市场需要，促进企业自身发展的角度分析，还是从促进地方经济发展方面考虑，本项目都有必要实施。第三章市场分析31国际柴油市场概况石油是工业的血液，是推动人类社会工业化进程的重要力量。目前，化石燃料以87的市场份额继续主导着全球能源消费，可再生能源虽然增长迅速，但仍只占全球消费的2。现在看来，人类社会一时还很难找到一种足以替代石油的能源，在未来的半个世纪里，石油作为主要能源的地位不会有实质性改变。进入21世纪以来，全球石油消费迅速增加，从2000年的日均7620万桶增至2004年的8214万桶，增幅78，2012年全球石油需求量为8905万桶/日；国际能源署（IEA）的预测，2013年石油消费量则将达到9052万桶/日，主要集中在北美、亚太和欧洲地区，石油消费量较多的6国家依次为美国、日本、中国、德国、俄罗斯、韩国，其消费量占全球总量的一半，世界石油进口量最大的地区分别为亚太、北美和西欧，各占1/3左右。进口量最大的国家分别为美国、日本和中国。美国能源情报署在2005年预测，在本世纪中期甚至更长时期内，石油和燃料油（自产）在人类能源消费构成中仍旧占据重要地位，世界石油需求量在2015年和2025年可分别增加到103亿桶/日和119亿桶/日。根据目前世界石油资源以及石油供需情况分析，预计未来10年间世界石油流向仍将保持目前的态势，尽管目前世界上石油的供需基本平衡，但瑞士银行去年年底的报告称目前世界已证实石油储量有18万亿桶，这意味着按现有石油消费水平，世界石油还可开采46年。作为石油产品之一的柴油，主要作为转速不低于960转/分的压燃式高速柴油发动机（即柴油发动机）的燃料，柴油机的压缩比较高，因此其热效率比一般的汽油机高，当两者的功率相同时，柴油机可节约燃料约2030，因此随着经济的发展，柴油机在各行各业得到了广泛应用，如农用机械、重型车辆、坦克、铁路机车、船舶船舰、工程和矿上机械等，柴油的需求量也随之增大。由于世界各国经济发展水平存在很大差异，各地区柴油需求量、质量、标准差异也较大，统计多以中馏分油（主要包括车用柴油、非车用和农业用柴油、工业和取暖用油等）统计，根据2010年哈特能源公司的咨询报告，表31中即为按照不同硫含量界定的中馏分油统计的数据，可以看出，中馏分油需求最大的当属亚太地区，约占全球总需求量的30，紧随其后的为欧洲地区和北美地区，分别约占全球中馏分油总需求量的74。同时，该报告预测，20102030年，世界各地区车用柴油都处于稳步增长态势，其中增幅最大的是亚太地区和中东地区。表312009年全球不同硫含量的中馏分油需求量硫含量/（UGG1）地区1011505150050120002000地区小计北美00022702500016842拉丁美洲000013048088081230欧洲411039008174006638独联体002003019024038086亚太110054136144284728中东002000018021141182非洲000004016007089116小计5523402704588072400由表32可见，未来车用柴油、非车用和农业用柴油、船用柴油需求均呈增长态势，其中增量最大的属车用柴油；增幅最大的属船用柴油，增幅高达304；从这两种柴油的需求增加说明，未来柴油用于运输的比例在不断增加，将从2010年的运输燃料所占比例636，增至2030年的731，约增长10。表32未来20年全球柴油需求预测MMBBL/D项目2010年2015年2020年2025年2030年车用柴油25792892315233963633非车用和农用柴油476507529550571工业和取暖用油10761022984963953船用柴油1293803984605021合计42604801506453695679（表31、32数据来源中外能源第16卷第10期（2011年10月）第87页世界汽柴油标准及供需发展趋势浅析）。综上所述，世界柴油需求普遍增长，但增长的幅度有所不同，这与某些国家不断提高燃油效率以及鼓励使用生物燃料有一定关系，其中亚太地区增幅最大。32国内柴油市场概况根据国内数据，中国2010年消耗石油439亿吨，2011年消耗石油47亿吨，2012年消耗石油493亿吨。中国自产石油每年2亿吨左右，2012年原油对外依存度为5642，为历史最高值。受益于物流运输以及农村市场的不断发展，载货汽车向重型及轻型方向发展趋势明显，载客汽车正向大中型、旅游客车和公共交通客车方向发展，客车和货车的柴油化趋势不断增强，预计20122015年中国柴油车销量年均增长9左右；轻型、重型车占柴油车保有量的比例将分别由2008年的37和33增加到2015年的42和37。2012年中央投资的农机购置补贴高于2011年的130亿元，2013年补贴资金预计超过250亿元，未来五年国家将继续加大农机购置补贴，2012年农机总动力增加到835亿千瓦，2015年，将接近9亿千瓦，而柴油是农机的主要燃料，农业用柴油将年均稳定增长2。随着工业化和城镇化的进一步发展，将继续拉动工矿、基建、交通、物流、电力等用油的增长，20132015年，国内柴油总体需求将保持年均49的增长，中国柴油刚性需求将长期存在。从下面2007年2012年中国柴油产量变化图中可以看出，近年来中国柴油产量逐年递增，2010年，中国柴油的需求量已经突破15亿吨，与2007年相比，增长近20；至2015年市场需求量将会达到2亿吨左右，柴油成为我国从石油加工所得的发动机燃料中产量最高、消耗量最大的油品。近几年来，尽管炼化企业通过持续的技术改造，生产柴汽比（柴油与汽油产量的比例）不断提高，但仍不能满足消费柴汽比的要求。目前，生产柴汽比约为18，而市场的消费柴汽比均在20以上，云南、广西、贵州等省区的消费柴汽比甚至在25以上。因此，开发生物柴油不仅与目前石化行业调整油品结构、提高柴汽比的方向相契合，而且意义深远。12370213323614141515858716676117000050001000015000200002007年2008年2009年2010年2011年2012年20072012年中国柴油产量产量（万吨）33国内生物柴油生产现状石油在人类社会现代化发展中发挥巨大作用的同时，也带来了严重的生态环境污染问题。资料显示，大气中70的二氧化碳、80的硫化物和70的氮氧化物来自于化石燃料燃烧后的产物。出于国家经济利益、战略安全和可持续发展的迫切需要，新型、清洁能源的开发与利用，一直是我国政府和世界各国都极为关注的重大战略问题。而生物柴油有优良的环保特性，具体表现为生物柴油含硫量低，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110，颗粒物为20，CO2和CO排放量仅为1O；其废气排放指标可满足欧洲号和号排放标准。欧盟的研究证明，在石油柴油中兑入20生物柴油的车用燃料，与相应纯石油柴油相比可减少颗粒物排放14、总碳氧化物排放13、SO排放70以上，是一种清洁的能源。与石油柴油相比，生物柴油还可以充当化石柴油中的润滑剂，特别是在汽车燃油的环保标准提高、柴油中硫含量降低后，在其中搭配生物柴油，能改善低硫柴油的润滑性，避免发动机的磨损。另外，生物柴油可以由废餐饮油等原料制成，这对于保障人民的身体健康以及缓解我国的能源危机和环境危机都具有重要的意义，对建设资源节约型、环境友好型社会起到积极的促进作用。我国是一个资源匮乏的国家，政府为解决能源节约、替代和环保问题制定了一系列政策和措施，2006年1月1日施行中华人民共和国可再生能源法明确指出鼓励以生物柴油为主的可再生能源的大力发展，2008年、2011年国家财政部、税务总局先后出台了对于生物柴油产品增值税先征后退、免征消费税的政策，2012年12月在“十二五”规划中，明确了将包括生物柴油在内的生物质燃料到2015年利用规模达1500万吨，折合标煤1000万吨。生物质能源具备可再生性、清洁、低碳、原料丰富、以及可替代性以及成本较低等优势，面对经济快速发展和环境保护的双重压力，加快高效清洁的生物柴油产业化进程显得尤为迫切。2007年国内已拥有自主知识产权的生产技术和数条较为成熟的年产万吨以上的生产线，油品质量达到了美国生物柴油的标准，符合我国GB252940柴油一级品的相应指标要求，性能稳定完全达到或超过石油柴油使用效果，2008年出台了柴油机燃料调和用生物柴油BD100国家标准，2011年中国生物柴油制定了19项技术指标，与欧盟的标准基本一致，2012年3月，由“地沟油”加工提炼而成的生物柴油半成品，从青岛港起运前往荷兰，这是我国首批走出国门的“地沟油”加工产品，标志着中国的生物柴油产品已与欧盟一致。中国石化研发的新一代生物柴油技术在石家庄炼化公司中试装置试验成功，这种采用新技术的生物柴油生产技术，可以免除原料预处理，简化流程，降低成本，并扩大原料的来源，将各种“地沟油”都纳入其中。目前，我国以食用油脂生产和消费过程中产生的大量废弃油脂，估计资源总量接近1000万吨。生物柴油产业正在形成一个商机诱人的绿色产业，本项目开发生物柴油的生产正逢其时，市场前景广阔。34国外地沟油回收利用状况面对餐饮业每天产生的大量废油脂，世界各国现在还没有一个统一的处理方案，大都将其作为肥皂、肥料以及一些小型油酸厂的原料进行利用。日本每年食用油脂的消费量约为200万吨，被废弃部分高达40万吨，其中企业单位所产生的废食用油回收后用于生产肥皂粉或饲料。现在有的肥皂粉工厂兼设了生化柴油工厂，最典型的是经营了废食用油回收工作的染谷商店和LONFORD有限公司，目前LONFORD公司的车辆都使用自己生产的生物柴油燃料，在日本大约有3000辆车使用生物柴油燃料。在美国，美国食用废油回收主要经过两个步骤。在餐馆和家庭厨房的洗碗槽下方都装有“厨房废物粉碎机”。第一步，人们需要进行初次筛选，先将那些肉渣、菜叶之类不太油腻的食物，通过这个机器直接打碎后从下水道排出；第二步，那些油分含量高的食物不能放入粉碎机，而是需要专门收集起来，倒入专用垃圾桶里，等待专门的公司前来回收。在德国，德国餐馆必须与政府签订“泔水回收合同”。详细规定了泔水由哪家企业回收、何时回收、回收后由谁加工等。同时，开餐馆前，必须购置油水分离的设备。餐厅所有泔水通过管道进入泔水处理设备。经过沉淀、分离等6道程序，地沟油就分离出来了。这个处理设备是按照最严格的欧洲油脂分离标准设计的。分离出来的油由政府特批的公司统一回收，这些公司许多都是上市企业，规模很大。回收来的废油，除了制成生物柴油外，不少企业还从中提炼出特殊成分，用于生产化学品、有机肥料等。德国联邦卫生部一名官员对记者说，德国地沟油回收利用率已达到100。在英国，英国大部分住宅集中区，都设有一个蓝色的大型废油收集桶。桶内可存放1000升油。在油桶上方，安装有一个过滤网，方便居民过滤食物残渣。英国对于餐饮行业废油的处理办法有三种将废油倒入政府免费发放的容器中；再由政府认可的公司负责收集；最终将这些油加工成可利用的生物柴油等产品。35国内地沟油回收利用状况中国人一年的动、植物油消费总量大约是2250万吨，每年能产生至少300500万吨地沟油。由于没有建立起地沟油进行回收再利用的体制，每年产生大量地沟油只有少量被正规利用，而大量地沟油通过非法渠道进入流通领域。正规回收利用我国地沟油利用方式一是进行简单加工提纯，直接作为抵挡皮革加脂剂等工业油脂；二是进行水解制取工业油酸、硬脂酸等；三是国外比较流行的制取生物柴油（脂肪酸甲酯）。2000年，福建漳州籍的民营企业家叶活动到奥地利考察，欧洲正在推广的从动植物油中提炼生物柴油的做法让他大开眼界。回国后，他们于2001年创办了研发型生产企业福建卓越新能源发展有限公司，组织技术研发和设备研制，如今企业已形成年产4万吨生物柴油的生产能力。北京科技大学已于2009年开展了用“地沟油”分解的脂肪酸作为选矿捕收剂的研究工作，并取得了满意的试验结果。目前该项技术已开始在部分钢铁企业应用，并正在申请国家专利。据了解，目前针对废弃油脂的应用主要有生物柴油的制备及生产肥皂、动物饲料、化工原料等。北京科技大学环境工程系的老师从污染处理角度出发，创新性地提出了利用“地沟油”进行选矿药剂的制备的综合利用技术。使用该工艺，首先经过预处理方法将“地沟油”中的杂质进行去除，进而根据工艺需要，进行脂肪酸或脂肪酸钠的制备，获得的副产物甘油还是一种重要的化工原料。非法回收利用多数饭店、餐馆的隔油池附近道路狭窄，不便机械化清理，往往还是靠人工捞取。不少餐饮店的餐厨废油的收购权都已经承包给专人，收购方和餐饮企业间建立比较稳定的购销关系，外人不得插足，每年按餐馆规模支付一定的费用几千元到两三万元数额不等，支付给一些大酒店的价格甚至到四五万元。地沟油的职业回收者，只需一把铲子、几个破旧铁桶、一把手电筒，外加一辆电动车就可以满载而归。加工餐厨废油的黑作坊多半隐蔽在城乡接壤的养猪场周围，设备原始简单，一口锅，一个灶，步骤是撇出浮上来的油，再加入火碱等去臭、脱色、水洗、沉淀，这时的油黄亮黄亮且无异昧；再与正宗的色拉油掺在一起，通过各种渠道销往城乡接合部的农副产品交易市场。36国内生物柴油市场预测随着世界能源短缺和价格的不断上涨，以及环保法规的日益完善，生物柴油作为原料易得、价格低廉、优质清洁的生物燃料脱颖而出，开发热潮不断升温，技术进展屡屡获突破，2006年全球生物柴油总产量达到500万吨，2012年全球生物柴油产量就已达到1890万吨，略高于2011年的1880万吨，生产量最大的为欧盟国家，产量以年均33的幅度增长。欧盟非常注重生物燃料，特别是生物柴油的发展。生物柴油使用量在生物燃料中占75，2020年生物柴油的市场占有率将达到12。我国生物柴油产业在国家政策的支持下也得到了积极的推进，规划到2020年将生物柴油产量发展到200万吨/年（来源于人民网），2020年后大发展，这给未来生物柴油领域的发展提供了广阔的空间。2010年3月，中海油建成年产27万吨的生物柴油项目，生产的生物柴油可以按照5的比例勾兑进石油柴油中。而在生物柴油发展比较成熟的欧盟地区，生物柴油可以按照20的比例兑入到石油柴油中。通过对未来柴油消费量和生物柴油的替代比例的预测，可以得出未来生物柴油的需求量。2010年，中国柴油的需求量已经突破15亿吨，预计2015年市场需求量将会达到2亿吨左右，中国石化石油科学技术研究院杜泽学主任说，中国2012年生产柴油171亿吨，如果按照每吨柴油添加5的生物柴油计算，中国2012年的生物柴油需求为850万吨，但是中国国内现有的生物柴油产量只有100万吨。按此配比，到2015年，中国生物柴油的需求量将达到1000万吨。需求与产量的反差，将会形成产品供不应求的局面。由于国内市场消费需求量大，相关技术水平及标准体系已取得长足发展，我国生物柴油产业发展前景广阔、潜力巨大。综上，以地沟油为主要原料生产生物柴油是变害为宝的综合利用项目，预料来源广泛，市场潜力大，发展前景广阔。第四章产品方案及生产规模41产品方案411方案确定原则1、以市场需求为导向，先进生产技术水平为支撑，提高产品的适用性；2、在产品定位上，做到档次高、技术含量高、适应性强。适应市场发展需求，并随市场需求的变化及时开发后续新品种。412根据市场预测及公司的发展规划，该项目为生物柴油产品，详见下表。表41产品方案表42产品规格及质量指标产品规格和质量指标见表42。产品名称年生产能力（万吨）占比（）备注脂肪酸甲脂（生物柴油）108065混合脂肪酸甲脂（生物沥青）131048付产工业甘油11887付产合计12410000表42产品规格和质量指标一览表序号产品名称主要指标限值色度，号35铜片腐蚀（50,3H）级1A密度（20）（KG/）820900闪点（闭口）/1301生物柴油（脂肪酸甲酯）十六烷值49（以上指标符合柴油机燃料调和用生物柴油（BD100）GB/T208282007）43产品性质及用途脂肪酸甲酯为黄色澄清透明液体（精馏后为无色），具有一种温和的、特有的气味，结构稳定，没有腐蚀性。熔点3，沸点160/16KPA，比重090。不溶于水，易溶于醇、醚等有机溶剂。脂肪酸甲酯是用途广泛的表面活性剂SAA及无毒增塑剂的原料和配制生物柴油。44生产规模该项目总投资1131925万元，项目占地20亩，新增建筑面积12400平方米，新增设备180台（套）及配套的公用工程和其他生活辅助设施等，装置生产能力为年产100000吨生物柴油及付产植物沥青、甘油，预计年销售收入71620万元，利润247926万元。第五章工艺技术方案51生物柴油生产技术选择工业生产生物柴油主要是采用酯交换法，在催化剂作用下油料主要成分甘油三酯和甲醇醇解反应生成相应的脂肪酸甲酯，经洗涤干燥后即得生物柴油。酯交换法制备生物柴油的技术关键是反应所用的催化剂。由于酯交换法所采用的催化剂不同。其工艺路线也会有所不同。按催化剂类型可分为酸催化和碱催化。按相态可分为均相催化和非均相催化。工业上的成熟工艺通常采用碱或酸作催化剂，本项目采用改进的复合碱催化剂工艺。该方法为催化一步法生产脂肪酸甲脂工艺，生产效率高，将需酸碱二步反应的物料整合成一步同时进行反应；减少能耗，缩短反应时间，简化操作，转化率高，排放少等特点。与采用高压水解工艺、酸碱二步工艺、带压酸一步法工艺的厂家相比，有很明显的优势。在设备要求方面，高压水解法对设备要求高，操作系数繁多，动设备多，能耗大，且污水排放大；同样的生产目的，酸碱催化工艺分二步，投入二只反应釜才能完成，操作不当容易皂化，影响产品收率。同时，该工艺采用的蒸馏设备也是国内先进的短程蒸馏系统；短程蒸馏系统，自动化程度高，操作因素少，高真空、低能耗，物料在系统内部停留时间短等特点。52生产技术介绍1生产原理及化学方程式脂肪酸甲脂以废动植物油脂为原料，在催化剂NAOH作用下，甲醇和三甘油脂肪酸脂进行酯交换反应生成脂肪酸甲酯和甘油；其次加入酸进行中和；化学方程式如下酯化反应RCHCHCH2R，COOCH2CH2OHRCHCHCH2R，COOCH3CH3OH3RCHCHCH2R，COOCH3CHOHRCHCHCH2R，COOCH2CH2OH中和反应H2SO42NAOHNA2SO42H2O2工艺流程叙述（1）投料、升温检查搪玻璃反应釜各阀门开关情况，确保放空管道阀门、进料管阀门处于开启状态，釜底阀门处于关闭状态；按釜有效容积投入工业脂肪酸油脂，同时开启釜搅拌及蒸汽加热开始升温；投料完成后，按工业脂肪酸油脂投放量1比例加入固碱（NAOH）。（2）酯化反应过程OHOH待釜内物料温度升至80，开启甲醇蒸汽发生器蒸汽加热阀门，98甲醇通过输送泵送入甲醇蒸汽发生器，甲醇蒸汽从脂化反应釜釜底加料管进入釜内，与搅拌状态下的物料充分接触发生酯化反应，并生成水；多余的甲醇蒸汽通过蒸馏口进入冷凝器，同时作为带水剂将生成水带入冷凝器冷却进入甲醇收集罐，保持釜内酯化反应进行，反应进行34H，取样检测物料合格后，结束反应；关闭甲醇蒸汽发生器蒸汽加热、酯化反应釜釜底加料管阀门。（3）中和待物料温度降至60，将30硫酸缓慢加入釜内，中和物料里碱催化剂，取样检测物料PH值处于中性，完成中和。（4）静置、分层中和完成后，停酯化釜搅拌，物料静置30MIN1H；通过分液视镜分出反应副产物粗甘油及微量中和生成水，粗甘油经蒸发器提浓精制达到工业感有标准后进入甘油储罐外卖。（5）蒸发脱甲醇开启酯化反应釜搅拌及蒸汽加热阀门，缓慢升温至100，脱除残余甲醇，甲醇、低级脂肪酸进入甲醇收集罐后，统一进入甲醇回收系统精制回收再利用。（6）油相蒸馏粗脂肪酸甲酯进入待处理罐继续沉降，同时通过泵经管道输送至薄膜蒸发器前置换热器换热至170后进入膜蒸发器脱除1左右的低碳链脂肪酸及微量的低级脂肪酸，塔底物料由泵输送至一级分子蒸馏前置换热器加热至180进入塔内分馏出6070中碳脂肪酸甲脂，塔底物料进入二级分子蒸馏前置换热器换热至通过二级分子蒸馏塔高真空分馏出1015的高碳脂肪酸，塔底混合脂肪酸作为生产锅炉燃料或者作为副产物出售。工艺流程见下图。3物料平衡表51脂肪酸甲酯平衡表（10万吨/年计算）进料情况出料情况进料名称T/A出料名称T/A精制地沟油11159296脂肪酸甲酯10000000甘油1121060甲醇1283319水25200浓硫酸98137200副产物（植物沥青）1256671放空损失92885固碱112000硫酸钠196000合计12691816合计1269181653设备技术方案531主要设备选型符合下列要求（1）设备选型与项目建设规模、产品方案和工艺技术方案相适应，满足项目的要求，可获得最大出力。（2）适应产品品种和质量控制的要求。（3）提高机械化、自动化程度，降低劳动强度，提高劳动生产率。（4）降低原材料、水、蒸汽、燃料、电单耗，满足节能要求。（5）强调设备的可靠性、成熟性，保证生产和质量稳定。不得将不成熟或未经生产考验的设备用于建设方案设计。532主要生产设备选择本项目根据年产100000吨生物柴油项目的生产要求及生产能力确定所需要的生产设备，主要设备情况见下表表54主要设备一览表序号设备名称规格型号单位数量额定功率装机容量（KW）1甲醇泵IS8065125台1055552甲醇罐50M台6003甲醇罐500M台2004油脂罐1000M台2005油泵KCB2500台675456搪瓷反应釜22000L套10303007薄膜蒸发器20套1055558分子蒸馏器25套311339分子蒸馏器20套3113310罗茨真空机组JZJ2S600421套317552511罗茨真空机组JZJ2S3002套3195712甲醇汽化器10列管式套10013甲醇冷凝器200列管式套2014甲醇冷凝器100螺旋板式套2015催化剂稀释罐2M套23616中和液调制罐5M套2751517中和液高位槽2M套2018除沫器100L套10019薄膜蒸发器预热器60套10020薄膜蒸发器冷凝器70套100序号设备名称规格型号单位数量额定功率装机容量（KW）21一级分子蒸馏预热器40套3022二级分子蒸馏预热器40套3023一级分子蒸馏冷井60套3024二级分子蒸馏冷井60套3025轻组分接收罐2M套2026重组分接收罐2M套2027真空缓冲罐15M套13028甲醇回收装置05T/H套4029回收醇中转储槽20M套2030回收甲醇泵IS8065125套4552231甘油储罐50M台4032甘油泵IS6540250台2153033废水泵IS6540250台22244合计1557079第六章原材料及动力供应61原料供应该项目为年产100000吨生物柴油生产项目，主要消耗的原料精制地沟油、甲醇等原料，详见表6162。62主要原材料主要原材料消耗见表61。表61生物柴油（脂肪酸甲酯）生产原料消耗量一览表序号名称及规格单位消耗定额1精制地沟油吨111592962甲醇吨12833193浓硫酸98吨1372004固碱吨112000合计1269181663公用工程供应该项目消耗的燃料动力有水、电力、蒸汽、燃料油（自产）等，根据生产规模估算，该项目消耗的燃料动力详见表62。表62燃料动力消耗表序号品名单位数量备注1电万KWH37335园区电网2蒸汽吨3707106XX供汽管网3燃料油（自产）万NM32195724水吨73570市政自来水厂第七章公用工程和辅助设施71给排水711依据室外给水设计规范（GB500132006）室外排水设计规范（GB500142006）建筑给水、排水设计规范（GB500152003）建筑设计防火规范GB500162006712给水1给水方案本项目供水系统分设生产、生活供水系统、消防供水系统（包括低压消防系统和临时高压消防供水系统）、循环水供水系统。厂区内设生产、生活合一的给水管网。本项目自来水由市政管网供给，冷却水取自里运河。（1）生产、生活供水系统本项目净水供水系统负责向工艺、辅助装置、生活等用水供应直供水。（2）消防供水系统原企业厂区水池可供消防用水（3000M3。供水量800M3/H,可以满足新增消防用水需求。厂区生产、生活及消防管道形成环网，按规定设置室内、室外消火栓。每一个消防栓用水量为25L/S。（3）循环水给水系统本项目生产用循环水水源取里运河，集团下属XXXX化工有限公司拥有6000吨/小时循环水供应能力。供水压力035MPA。能够满足本项目600吨/小时循环水量、水质的要求。712排水（1）排水量各项目排水量详见下表表71项目排水量一览表序号排水装置排水量（M3/年）排水去向1生活污水2280排至城市下水管网2生产污水11328处理合格后回用部分，多余的排入化工园区污水处理厂3合计13608（2）排水工程厂区排水管网按雨污分流制方式，沿厂区各主、次道路旁设置相应污水管网，实行雨污分流。各建筑物雨水及道路雨水经厂区雨水管网，直接排入市政雨水管网；生活污水主要是卫生设施用水，需经化粪池消毒处理后排入园区污水管网系统，生产清下水就近排入开发区城市下水管网。72供电和电信721供电该项目位于XX市西郊化工园区，按照供配电系统设计规范（GB5005295）的规定应为二级用电负荷，要有可靠的供电电源。该项目电力引自XXXX化工有限公司；XXXX化工有限公司厂区生产系统用电由化工园区110KVA变电站供给，10KV架空线路引入厂区，厂区内设置容量为2000KVA户外油式电力变压器2台，余量可以满足该项目用电，无需新增。厂区内用电线路使用埋地式电缆敷设，采用TNS供电保护系统。10/04KV变电所低压侧母线上均装有无功功率补偿装置，补偿后变压器高压侧功率因数达到090以上。电能计量做到能满足供电部门要求，能满足厂内进行考核需要。722电信原企业通讯设施齐全，可以满足本项目的行政管理、生产需求，仅考虑车间生产调度所需电话，大约10部。73供热供热主要由XXXX化工有限公司供给，该公司现有供气能力70吨/小时，压力10MPA，温度220度左右,XXXX化工有限公司自用25吨/小时，该项目每小时需要量为5吨/小时，余量可满足该项目生产对蒸汽的需求。该项目高温生产工序所需要的导热油热负荷为351010KJ/A，需新建燃油导热油炉两台，供热能力为2500KW。74维修（机修、仪修、电修、建修）原企业设有维修车间，能够满足新建装置的需求。75防雷和接地本工程生产车间均按三类考虑，即沿屋面突出部分安装避雷网线，必要的地方加设避雷针。第八章总图运输81总平面布置811总图设计原则（1）总图布置应符合工业企业总平面设计规范和满足生产、消防、安全、卫生和施工安装等要求，结合厂区地形、地质、气象等自然条件，全面的和因地制宜的布置厂区建构筑物、公用管线及绿化等。（2）总平面布置应能达到生产流程通畅，原材料、半成品和成品的运输路线短捷和方便，避免频繁的货流和人流交叉，以提高生产效率和降低运输成本。（3）生产车间、辅助设施和生活办公设施应分区布置，并符合安全生产和防火消防要求，注重节约用地，生产预留用地应相对集中。（4）主要生产车间应考虑以良好的自然通风和采光条件，避免因朝向等问题造成生产条件的恶化。812总平面布置本项目规划用地12000平方米，位于厂区西部的装车区的西边预留地块。原料、成品的仓储和转运由原企业设施承担，本项目只考虑生产车间的建设和原厂区相配套设施的对接；本项目为生物柴油生产项目，生产车间应按照化工工业厂房设计规范要求，充分考虑消防安全间距。总平面布置见附图。813土建工程本工程属生产性建筑工程，在满足功能要求的基础上，适当考虑美观。建筑物抗震设防烈度为7度。将根据本项目的生产工艺要求和现行建筑、结构设计规范进行设计。本项目主要包括生产设施、辅助生产设施建筑物及构筑物基本情况详见下表。表81工程主要建筑物一览表序号建筑名称建筑面积（）占地面积（）层数建筑结构1生产车间1200060002钢筋砼框架结构2锅炉房4004001钢筋砼框架结构合计12400640082厂区竖向布置821厂区竖向布置原则（1）根据建设场地地形状况，进行合理规划，采用平坡式规划设计，建筑物室内外地平标高要考虑当地洪水水位；保证厂区不受洪水淹没。车间地平标高基本与场内高于道路标高30CM；室外采用有组织排水系统，。（2）建筑物以外墙及道路上空50米的空间不布置架空管线和跨路缆线。822道路本项目拟在充分利用厂区内现有道路系统的基础上，根据全厂平面布置图，结合厂区出入口的设置，适当设置道路，并与厂区现有的道路形成环绕道路，环通的道路系统保证了货运的短捷、人流的方便、管网的敷设，同时也满足了消防的要求。主干道路宽8M，次干道宽4M。厂区道路断面采用城市型，道路路面为20CM厚，C25水泥混凝土，基层为20CM厚水泥稳定晬石，底基层为40CM厚石灰土，道路交叉口转弯半径1012M，车间引道转弯半径7M。83运输量831原辅材料本工程设计全年货物运输量，厂区外部运输主要是原料的运入和产品的运出。原材料主要是精制地沟油、甲醇、硫酸、液碱等。本项目原辅料年运输量为25069547吨/年，其中年运入量126336吨。年运出量12377731吨。表82产品运输量表序号货物名称年运输量（吨/年）货物形态包装方式备注一运入1精制地沟油11159296液体2甲醇1283319液体3浓硫酸98137200液体序号货物名称年运输量（吨/年）货物形态包装方式备注4固碱112000液体5合计12691816液体二运出1脂肪酸甲酯10000000液体2甘油1121060液体3副产物（植物沥青）1256671固体4硫酸钠（固废）1960合计12691816832运输量本建设项目厂区货物运输量和运输方式总运输量约为25069547吨/年。本项目原料、产品的运输委托当地有相应资质的运输部门承运，保证运输安全。第九章厂址方案及土建条件91区域概况911地质状况1地形、地貌、地质XX市无高山峻岭，地势西高东低，以平原为主。西南部为丘陵，一般海拔高度50100米之间，少数山头达150米以上，裂山海拔高度1941米，是全境最高点；西部及西北部为低矮的垄岗，地面海拔高度介于1520米之间，间有零星残丘，海拔可达50米左右，垄岗占全市总面积4；东部为冲积平原，大部分地面海拔在812米之间，盱眙县仇集镇境内无名山真高231米，为全市最高点；XX区博里地面真高仅23米33米，为全市最低点。境内河湖交错，水网纵横，淮沭新河、苏北灌概总渠、淮河入江水道、淮河入海水道、古河、六塘河、盐河、淮河干流等9条河流在境内纵贯横穿，全国五大淡水湖之一的洪泽湖大部分位于市境内，还有白马湖、高邮湖、宝应湖等中小型湖泊镶嵌其间。平原面积占总面积的6939，湖泊面积占1139，丘陵岗地面积占1832，是典型的“平原水乡”。横贯XX市境内的淮河苏北灌溉总渠一线是中国暖温带和亚热带的分界线，因此XX市兼有南北气候特征，一般说来，苏北灌概总渠以南地区属北亚热带湿润季风气候，以北地区为北温带半湿润季风气候。受季风气候影响