1、废弃油脂生物柴油产业的发展主要内容：一、 生物柴油二、 废弃油脂三、 废弃油脂生产生物柴油的技术四、 展望一、 生物柴油什么是生物柴油？生物柴油：油脂与低碳醇反应生产的一种性质类似于柴油的燃料油脂：包括植物油、动物油、藻类油等甲醇：也可以用乙醇等醇替代，但甲醇谦价生物柴油：由 C14C20 脂肪酸甲脂分子组成，主要成分是 C16、C18 脂肪酸甲酯生物柴油的用途1、 直接用作车用优质柴油生物柴油，即 B100 生物柴油2、与石油柴油调配使用，品种有关 2%、 5%、 10%和 20%，即 B2、 B5、 B10、 B20柴油3、 车用燃料润滑调合组分，能改善低硫柴油的润滑性4、 非车用柴油的替
2、代品，如般用、炉用、农用、工程机械；5、 机械加工润滑剂，脱模剂6、优质的溶剂油，7、 用于代替脂肪酸生产精细油脂化学品生物柴油的发展生 物 柴 油 的 发 展01000200030004000500060002005200620072008200920102011201220132014201520162017Source:FAPRI 2008U.S.AND World Agricultural Outllook.Millions ofgallonsIndoneslaArgentinaBrazllU.S.EU中国：30 万吨/年；2020 年发展到 200 万吨/年，2020 年后大发展。2
3、、废弃油脂废弃油脂废弃油脂是食用油和肉类在生产加工和使用消费过程中产生的，包括酸化油、餐饮废油、地沟油、存放过期的食用油。废弃油脂资源餐饮废油：包括地沟油。主要指城市居民和餐饮使用油脂和加工食品时产生的垃圾油脂，包括餐余油、煎炸余油、潲水油、地沟油等。我国食用油消费的有效利用率估计最高不超过 85%， （发达国家一般是 75%） 。至少有 15%的信用油脂变成废弃废油。我国目前种类食用油消费量约 3000万吨，假定其中 1500万吨是在城市中消费的，产生餐饮废油达 225万吨。废弃油脂资源和利用存放过期的食用油：食用油是关乎国计民生的重要储备物质之一，与粮食处于几乎同等的地位。根据预测每年至少
4、将有 100万吨信用油因过保持期而需要处理。这些油是生产生物柴油的优质原料。动物脂肪：中国猪、牛、羊和家禽的养殖量都居世界前列，副产的动物油 脂数以万吨计，其中优质动物脂肪在我国很多地方还作为食用油。但近年来随着众健康观念的增强，信用数量在下降，食用后的剩余量至少 500万吨。废弃油脂是油脂化学工业的原料，用来生产日用化学品、溶剂、添加剂等各种化学产品或助剂。在各种废弃油脂中，储备过期的食用油和动物脂肪因相对集中，易于批量供应，在油脂化学工业中运用比较多，近年来，生物柴油产业的发展使废弃油脂的利用价值得到更大发挥。采用废弃油脂生产生物柴油的优势采用废弃油脂生产生物柴油，具有全年不分季节供应、不
5、需要培养木本油料树的早期投入；生产生物柴油对废弃油脂质量要求不象生产油脂化学产品那么严格，各种类废弃油脂可以得到利用；废弃油脂价格便宜，往往不到油脂食用油的 70%，原料成本相对较低；生物柴油作为柴油的替代品在国内市场缺口大，销售前景好。采用废弃油脂生产生物柴油的社会意义利用废弃油脂生产的生物柴油是优质的车用柴油组分，能减少柴油车辆对大气的污染；把废弃油脂生产成生物柴油，是物尽其用、用得其所，避免这些废弃油脂经过处理返回餐桌、危害人民健康；以废弃油脂生产生物柴油将更快带动生物柴油产业的发展，包括设备制造、工程建设、油品调配、储运销售等，同时也带动化工利用生产工业溶剂、表面活性剂、增塑剂等新兴产
6、业的兴起。这些产业链的发展，增加城乡的就业机会，减少当前就业的社会压力。预热甲醇油脂反应器换热甲醇回收塔沉降分离塔冷凝器精制生物柴油冷凝器SRCA 生物柴油新工艺原则流程 甘油 重油对 SRCA 生物柴油技术要求 广泛的原料适应性可加工多种原料，流程简单，操作方便 实现资源节约生产原料利用率高，生产能耗低 生产过程清洁生产无三废排放，产品合格SRCA 生物柴油工艺开发历程 2004 年小试立项2005 年 7 月完成小试，通过中石化的鉴定 2005 年中试立项2006 年建成 2000 吨/年中试装置，2007 年完成中试，通过中石化的鉴定 2008 年工业化示范项目立项2009 年建成 6
7、万吨/年工业化示范装置，并开车成功SRCA 生物柴油工艺的化学原理酯交换反应CH2-OOC-R1 CH3-OOC-R1 CH2-OH CH -OOC-R2 + 3CH3OH CH3-OOC-R2 + CH -OH CH2-OOC-R3 CH3-OOC-R3 CH2-OH （油脂） （生物柴油）三甘酯 甲醇 脂肪酸甲醇 甘油 注：R1 、R2 、R3 代表油脂分子中的长碳链基因酸化反应RCOOH+CH3OH RCOOCH3+H2O脂肪酸 甲醇 生物柴油 水R 代表脂肪酸分子中的长碳链基因SRCA 工艺的技术难点和技术关键 促进甲醇与油脂的溶解 降低反应条件 取消催化剂 兼顾酯化反应和酯交换反应
8、促进反应尝试转化 兼顾产品的收率和质量 小 试 试 验 装 置 及 样 品2000t/a 生物柴油中试装置原料产品中 试 装 置 生 产 的 产 品6 万 t/a 生物柴油工业示范装置所 用 原 料三、SRCA 工艺的技术特点（与国外先进的碱催化工艺相比）1、流程比较：得到明显简化SRCA 工艺 碱催化工艺原料脱杂处理 反应 蒸馏 沉降 粗产品粗甘油甲醇SRCA工艺原料脱杂处理脱胶 脱酸精制中和水洗废水反应催化剂沉降 脱催化剂废水沉降粗甘油液 碱 催 化 的 酯 交 换 工 艺油脂的精制流程油脂预处理 油脂预处理反应部分 反应部分产品精制 产品精制粗产品中和水洗原料过滤脱杂 混合 水化 离心分
9、离 干燥皂化离心分离水洗离心分离干燥粕、污物等固体杂质酸水胶质脱胶质工序洗涤水皂脚含皂水生物柴油原料 脱酸工序脱杂质工序2、原料适应性比较：对原料适应性广，可直接采用不同质量的油脂为原料，节省精制费用低酸植物毛油 高酸植物毛油 废弃油脂碱催化工艺需要精制才能使用，包括脱胶、脱磷脂、脱酸、脱水等，节省精制费用需要精制才能使用，包括脱胶、脱磷脂、脱酸、脱水等，更加节省精制费用地沟油、酸化油等不能精制到鲁奇工艺要求的质量SRCA 工艺（工业示范生产结果）不需要精制，可直接使用不需要精制，可直接使用除去过量的不溶性杂质和水后可直接使用3、三废生成和处理和比较碱催化工艺 SRCA 工艺废水 废水废渣/油
10、 废渣/油废水的产生与处理助滤剂相比较原料精制单元 产品洗涤单元 产品干燥单元碱催化工艺含油污水进入污水处理池降解达标后外排洗涤水合并到甘油中，在浓缩甘油时被蒸馏回收循环使用。洗涤水用量相当于油的 50%75%冷凝回收的含甲醇水被并入甘油中处理，蒸馏回收使用SRCA 工艺 无洗涤水被循环使用。洗涤水用量相当于油的 25%无废渣/废油1、碱催化工艺原料精制单元产生的油脚、皂脚等废弃物深埋，或生产酸化油，但产生干净污染生物柴油生产单元产生的废渣主要是催化剂中和转化的盐。2、SRCA 工艺仅甲醇蒸馏塔釜底产生重油，可作为燃油锅炉燃料，可见，SRCA 工艺比先进的碱催化工艺生产过程更清洁SRCA 工艺
11、的创新点在一个反应器中同时实现酯交换反应和酯化反应不采用催化剂，在相对缓和（即近/超临甲醇）条件下进行反应，原料不需要特别精制，避免了因使用催化剂带来的经济和环保问题通过蒸馏分离原料中的杂质，代替原料预处理中的脱酸、脱胶等工序，节省了精制费用已经在国内外申请发明专利 23 项，具有自主知识产权SRCA 工艺的应用中国石化贵州的 5 万吨/年生物柴油示范装置（正在设计） ；中国海油海南 6 万吨/年生物柴油示范装置（已经建成） ；中国石化石家庄炼化公司 5 万吨/年生物柴油装置（“国家攻关项目，正在设计）四、展望“中国是新能源和可再生能源增长速度最快的国家。 ”“中国鼓励支持农村、边远地区和条件
12、适宜地区大力发展生物质能、太阳能、地热、风能等新型可再生能源。 ”“中国目前生物柴油的市场需求在 200万吨左右，而产能仅30万吨。 ”我国政府，全国人大，国家发展改革委员会，国家税务总局，农业部，农林部自2004 年至 2013年针对“餐饮废油、地沟油、动植物油”提炼生物柴油相继出台的扶持免税政策及法律支持系列文件我国政府对发展生物燃料非常重视，并制定了相关政策促进发展。2004年科技部启动了“十五”国家科技攻关计划生物燃料油技术开发项目。2005年2月28号，十届全国人大会通过了再生能源法明确提出要大力发展生物柴油，国家发改委把工业规模生物柴油生产过程控制关键技术列入节约和替代柴油关键技术
13、中。2006年9月30日，财政部、国家发改委、农业部、国家税务总局、国家农林局联合下发了关于发展生物能源和生物化工财税扶持政策的实施意见其中包括生物柴油，这些法律政策措施为生物柴油的健康发展提供了有力保障。2006年1月1日，全国人大颁布了 中华人民共和国可再生资源法 以法律的形式确定了生物柴油的合法地位，鼓励企业和个人投资生产生物柴油。2006年国家税务总局在关于生物柴油征收消费税问题的批复（2006） 作上述表述的，在此前由财政部、发改委等五部联合下发关于发展生物能源和生物化工财税扶持政策的实施意见提出要重点支持直接替代石油的生物能源及生物化工产业，包括生物燃料乙醇、生物柴油等。2009年
14、，财政部、国家税务总局关于对利用废弃的动植物油生产纯生物生物柴油免征消费税的通知：（财税2010118号）规定一、从2009 年1月1日起，对同时符合下列条件的纯生物柴油免征消费税：生产原料中废弃动植物油用量比重不低于70%。生产的纯生物柴油符合国家柴油机燃料调合生物柴油（BD100） 标准。二、对不符合本通知第一条规定的生物柴油，或者以柴油、柴油组分调合生产的生物柴油照章征收消费税。近日，财政部、国家税务总局联合下发关于明确动植物油生产纯生物柴油免征消费税适用范围的通知 （财税201146号）对财税2010118号文件中所称“废弃动物油和植物油”的范围明确如下：一、餐饮、食品加工厂及家庭产生
15、的不允许食用的动植物油脂。主要包括潲水油，煎、炸废油，地沟油和抽油烟机凝析油等。二、利用动物屠宰分割和皮革加工修削的废弃物处理提炼的油脂，以及肉类加工过程中产生的非食用油脂。三、食用油脂精炼加工过程中产生的脂肪酸等油脂及含有少量杂质的混合物。主要包括酸化油、棕榈酸化油、棕榈油脂肪酸、白土油及脱臭馏出物等。四、因此，纯生物柴油需达到上述条例才可以享受到免征消费税的优惠政策。中华人民共和国主席令第三十三号中华人民共和国可再生能源法已由中华人民共和国第十届全国人民代表大会常务委员会第十四次会议于2005年2 月28日通过，现予公布，自2006 年1月1日起施行。中华人民共和国主席 胡锦涛2005年2
16、 月28日国家鼓励各种所有制经济主体参与可再生能源的开发利用2005年2月28日中华人民共和国第十届全国人民代表大会在人民大会通过可再生能源法 ，2006年1月1日已正式执行。该法明确指出，国家鼓励风能、水能、生物质能等再生能源的优先发展，生物质液体燃料即指利用生物质资源生产的甲醇 、乙醇和生物柴油等液体燃料，鼓励各种经济主体参入可再生能源开发，生产并保护开发生产者的合法权益。可再生能源法明确提出：“国家鼓励清洁、高效地开发利用生物质燃料，鼓励发展能源作物” 。 “生物液体燃料，是指利用生物质资源生产的甲醇、乙醇和生物柴油等液体燃料” 。 “石油销售企业应当按照国务院能源主管部门或者省级人民政府的规定，将符合国家标准的生物液体燃料纳入其燃料销售体系” 。 “国家鼓励各种所有制经济主体参与可再生能源的开发利用，依法保护可再生能源开发利用者的合法权益” 。可再生能源法为石油替代能源，生产企业保驾护航，明确指出“石油销售企业必须将符合国家标准的生物液体燃料纳入石油销售体系，未执行上述规定的造成生物质液体燃料生产企业经济损失的应用担赔偿损失，并由国务院能源主管部门或者省级人民政府管理能源的工作部门责令整改，拒不改正的处以生物液体燃料生产企业经济损失一倍以下的罚款。 ”另外，该法明确指出：“国家对列入可再生能源产业发展目录的项目给予专项资金补贴和税收优惠。 ”
