淺說生物柴油工藝的若干問題(下)

1、-作者xxxx-日期xxxx淺說生物柴油工藝的若干問題(下)【精品文檔】生物柴油技術及工藝流程分析報告 （下）三、市場和競爭力分析 eKGBBdO QuC_sFP10        中國面臨石油資源不足的挑戰(zhàn), 而且隨著中國經濟的快速增長,對燃料能源的需求會越來越大。2000年進口原油6880萬噸,2006年我國需要進口原油1.3億噸，2015年要進口1.8億噸，占消費量的1/2。目前我國擬訂的生物能源替代石油的發(fā)展目標是在2020年以前把我國對石油的對外依存度控制在50%以下。 oM'H+ '"'R

2、C O        生物能一直與風能、太陽能和潮汐能一起被稱為新能源的代表，在國際上獲得高度認同。因其原料來源廣泛，我國發(fā)展替代能源發(fā)展正在提速，國家將重點規(guī)劃發(fā)展油料植物和生物柴油產品。 %.HLO.A  按中國目前的消耗量 (每年消費柴油6000-7000萬噸) ，如果在石化柴油中添加10%體積的生物柴油，則每年應配套生產生物柴油600萬噸。預計未來10年內，生化柴油產品將占領20%30%的市場份額。隨著改革開放的不斷深入，在全球經濟一體化的進程中，在中國加人WTO對的大好形勢下，中國的經濟水平將進一步提高，對能源的需

3、求會有增無減，只要把關于生物柴油的研究成果轉化為生產力，形成產業(yè)化，則其在柴油引擎、柴油發(fā)電廠、空調設備和農村燃料等方面的應用是非常廣闊的。 zMd><UQP        我國是一個石油凈進口國，石油儲量又很有限，大量進口石油對我國的能源安全造成威脅。而生物柴油具有可再生、清潔和安全三大優(yōu)勢。專家認為，生物柴油對我國農業(yè)結構調整、能源安全和生態(tài)環(huán)境綜合治理有十分重大的戰(zhàn)略意義。目前，汽車柴油化已成為汽車工業(yè)的一個發(fā)展方向，據專家預測，到2010年，世界柴油需求量將從38%增加到45%，而柴油的供應量嚴重不足，這都為生物柴

4、油提供了廣闊的發(fā)展空間。發(fā)展生物柴油產業(yè)還可促進中國農村和經濟社會發(fā)展。如發(fā)展油料植物生產生物柴油，可以走出一條農林產品向工業(yè)品轉化的富農強農之路，有利于調整農業(yè)結構，增加農民收入。 :39arq        柴油的供需平衡問題也將是我國未來較長時間石油市場發(fā)展的焦點問題。業(yè)內人士指出，到2005年，隨著我國原由加工量的上升，汽油和煤油擁有一定數(shù)量的出口余地，而柴油的供應缺口仍然較大。預計到2010年柴油的需求量將突破1億噸，與2005年相比，將增長24%；至2015年市場需求量將會達到1.3-1.8億噸左右。近幾年來，盡管煉化企業(yè)

5、通過持續(xù)的技術改造，生產柴汽比不斷提高，但仍不能滿足消費柴汽比的要求。目前，生產柴汽比約為1.8，而市場的消費柴汽比均在2.0以上，云南、廣西、貴州1等省區(qū)的消費柴汽比甚至在2.5以上。隨著西部開發(fā)進程的加快，隨著國民經濟重大基礎項目的相繼啟動，柴汽比的矛盾比以往更為突出。因此，開發(fā)生物柴油與目前石化行業(yè)調整油品結構、提高柴汽比的方向相契合。 Ra5-PY   生物柴油通過加油站系統(tǒng)進入汽車燃料市場，是推進我國生物柴油產業(yè)順利發(fā)展的一個關鍵問題。國家有關部門應積極協(xié)調努力促成優(yōu)質生物柴油在加油站系統(tǒng)的銷售。在廈門個別加油站已有生物柴油試售，售價格比普通柴油優(yōu)惠5到10。 #;*e 1

6、a    6?SlPPE1  四、風險分析 /vuch ,4;j<  生物柴油原料來源有： PWkSl  植物油脂，如菜籽、棉籽、花生、黃豆、松子、胡麻、蓖麻等各種植物油脂； rmr :G  動物油脂，如豬、牛、羊等加工的各種油脂、廢油脂； 2b-g60<  各種油脂加工廠的下腳料、酸化油（每生產100噸植物油有5-10噸酸化油）； W=OryEV?  餐飲業(yè)的地溝油（泔水油、潲水油）。 YHMJ5IM.  有關食品加工用過的廢棄油。 - eIo  有關化工廠、化肥廠生產的副產品。

7、M9mck        從上面的來源看, 可用于生物柴油的原料不少, 但事實上,原料不足是目前生物柴油產業(yè)化的致命瓶頸。一個月需要原料8000-10000噸的企業(yè)，只能收到地溝油5000多噸，不夠的要用新鮮植物油來湊，無形中增加了成本。從馬來西亞采購棕櫚油，雖只要2500元/噸，但加上運費也就和地溝油相差無幾，因此只能靠提煉一些“副產品”補貼。而地溝油這幾年一路上漲,地溝油價格如果再漲下去，就沒法用作原料。 # z7yoP        2004年11月15日，湖南天源生物

8、清潔能源有限公司與英國利奧有限公司簽訂了投資額達3000萬歐元的20萬噸生物柴油項目，建成以后全部出口歐盟。但是在原料供應沒有保證的情況下，該項目至今尚未開工建設。目前天源公司雖也具有2萬噸的生產能力，但時有開工不足。 在湖南一省，能夠搜集起來的“地溝油”和從食用油生產廠商搜集來的下腳料，不過幾萬噸而已。 :"H? phk  但是廢料油的數(shù)量畢竟有限。中國每年流到下水道里的“地溝油”約有200萬噸，能夠搜集起來的不到100萬噸。 7AWq3i  泔水及隔油池垃圾回收系統(tǒng)遲遲未能建成。 rBy0hGx  年就有統(tǒng)計數(shù)據顯示，北京每年產生泔水油已超過萬噸，但

9、由于尚未建立起回收泔水油及隔油池垃圾的有效體系，實際數(shù)量比這要多得多。 lNl.lIt)y      今年月到月期間，北京市人大常委曾經組成過一個執(zhí)法檢查小組，對北京市的食品衛(wèi)生安全進行檢查，發(fā)現(xiàn)北京市餐廚垃圾無害化處理設施建設項目工作進展遲緩，至今沒有一個項目投入使用。北京市政管委宣教處處長告訴記者：“并不是項目建設進展緩慢，根本原因是餐廚垃圾回收系統(tǒng)沒有建立?！?S ?J(VJqE  事實上，廢料油是目前僅有的低成本原料。每噸廢料油可以產出七八百千克的生物柴油。 o= K9l  從短期來看,去年我國生物柴油全年產量僅11萬12萬噸

10、，雖然從去年下半年開始出現(xiàn)生物柴油投資熱，但今年就算把類似安徽國風集團這樣尚未投產的60萬噸生產線計算在內，國內生物柴油產能全部加起來尚不超過百萬噸。 zmL VFGnS        以我國一年食用油用量2200萬噸計算，每年約產生450萬噸以上的廢棄油脂，可以收集的約200萬噸。僅這200萬噸地溝油就可以讓全部生產線正常運轉。 iHK.hs;  對此，專家們的判斷相當一致：至少在短期內，地溝油作為原料肯定不缺。 *X ;ch55        然而，從長遠角度來

11、看，我國水資源缺乏和耕地的陸續(xù)減少，將導致生物燃料作物與食品類糧食在耕地上產生矛盾，在其發(fā)展到一定規(guī)模后耕地面積就無法繼續(xù)增長。 dUl"w3  也許我們應該問另外一個問題：當汽車和我們“爭食”“地溝油”的時候，我們固然樂于成人之美，一旦汽車要來“爭食”之前專供人類食用的動植物油脂，我們是否樂意或者有能力奉送？ wu+KUx      與中國不同，有著200萬噸生物柴油產能的德國采用的原料是菜籽油，美國采用的大豆油。但是中國的生物柴油生產商只有眼饞的份兒?！拔覀儑颐磕甓家M口一千好幾百萬噸食用油，人吃的都不夠，如何能夠用來生產柴油？

12、”科技部生物技術研究中心的一位專家說。 jb9W7;RL  目前生物柴油的主要問題是原料成本高，據統(tǒng)計，生物柴油制備成本的75%-85%是原料成本。因此采用廉價原料及提高轉化從而降低成本是生物柴油能否實用化的關鍵。美國已開始通過基因工程方法研究高油含量的植物。日本采用工業(yè)廢油和廢煎炸油。歐洲是在不適合種植糧食的土地上種植富油脂的農作物。 *+2_!=4V %<zd1C-      雖然國家有關部門對生物能源很重視，但相關的生物技術還沒有完全推廣，生物能源還沒有形成產業(yè)，一些小型的企業(yè)只能走一些非主流的銷售渠道，為了生存只能以低于市場的價格

13、出售，影響了中小生物能源企業(yè)的積極性。  “生物柴油質量標準的出臺，也意味著生物柴油在銷售上的通途打開了”?！坝捎谏锊裼偷匿N售要依靠中石油、中石化的銷售渠道，以前由于沒有質量標準，中石化、中石油有顧慮，如果現(xiàn)在有了統(tǒng)一標準，即生物柴油質量標準，合格的生物柴油進入正常銷售渠道是沒有問題的。 w-xigm>Z  可再生能源法中生物柴油的法律地位得到明確，規(guī)定不得以任何方式阻礙生物柴油進入加油站等主要銷售渠道。盡管如此，相比發(fā)達國家，我們對生物柴油產業(yè)的扶持政策還顯薄弱。歐盟要求歐盟各國降低生物柴油稅率，并對生物柴油在歐洲汽車燃料中的銷售比例作出硬性規(guī)定。美國能源部門也通

14、過政策法規(guī)，要求聯(lián)邦、州和公共部門必須有一定比例的車輛使用生物柴油。德國的推廣力度最大，實行完全免稅，生物柴油已經應用在奔馳、寶馬轎車上。并在跨國高速公路設置加油站，規(guī)定主要交通干道只準銷售生物柴油。當前國際生物柴油標準就是按照德國的菜籽油生物柴油標準制定的。生物柴油要得到推廣，必須通過中石化、中石油這些主渠道，但是目前主渠道尚未出售生物柴油。” qswC> Gi       例如,湖南天源生物清潔能源有限公司主要針對特定的客戶銷售生物柴油，如當?shù)匕l(fā)電廠、企業(yè)和常德市的公交車等都是他們的大客戶。公司每年2萬噸的產量還不愁銷路。加油站的渠道

15、也可以銷售，但不能與礦物柴油混合，只能單獨標明出售。 MI$df      此外，我國還應出臺有利于生物柴油進入市場的具體措施。據了解，雖然我國可再生能源法已明確了生物柴油的法律地位，規(guī)定不得以任何方式阻礙生物柴油進入加油站等主要銷售渠道，但相比發(fā)達國家，我們對生物柴油產業(yè)的扶持政策還顯薄弱。我國支持生物能源產業(yè)發(fā)展的相關配套措施仍有待細化和明確。 1 A0BM  但現(xiàn)階段，由于目前柴油短缺，買方就不那么挑剔了，生物柴油的銷售還不太困難。 R5(C1       有專家樂觀估計，2010年后生物

16、柴油在我國將成長為有一定規(guī)模的產業(yè)；我國目前尚未制定促進生物柴油生產、銷售、使用等相關政策，也無生物柴油國家標準，更沒有正常的生物柴油銷售渠道。政策和市場環(huán)境不完善制約著生物柴油產業(yè)發(fā)展。 +GzE    FBu|e AkE A9u>bWIE7       生物柴油產業(yè)在我國才剛剛起步，除了原料問題以外，沒有統(tǒng)一的國家標準也是阻礙其發(fā)展的重要因素。最近幾年一哄而上的所謂生物柴油企業(yè)，用地溝油或者其他原料，稍去雜質稍加提煉就形成“成品生物柴油”，賣給農用拖拉機、農村發(fā)電機使用，不僅效率差，還損耗機器。最大的危害是弄得生物

17、柴油品質參差不齊，影響了正規(guī)廠商的銷售。因此，國家需要盡快制定市場準入銷售的品質標準。據悉，我國第一部生物柴油國家標準柴油機燃料調和用生物柴油已進入報批程序。 sP eTW*HeR  “希望國家盡快出臺生物柴油質量標準”生物柴油不能和劣質柴油畫等號。 ",Vx.LV      不過，專家認為，僅頒布質量標準還不夠，我國生物柴油產業(yè)從長遠考慮，還需整體規(guī)劃，特別是規(guī)范生產工藝。目前生物柴油工藝良莠，潛伏隱患。由于國外設計生物柴油生產工藝時并不考慮地溝油等低成本原料，目前國內眾多投產生物柴油的企業(yè)，生產設備均需要自行設計安裝。 b=pk;

18、'-  江蘇無錫新區(qū)原本有家生物柴油企業(yè)，一開始購買了日本制造的機器，結果由于無法容納劣質原料油而被迫停產，投資全部浪費。 &FTz"        生產生物柴油的設備和流程并不復雜,因為上百年的發(fā)展,技術也是非常成熟.但光有設備和流程離生產出合格高質量的生物柴油還差得很遠. 生物柴油的生產對操作工藝和質量控制有很高的要求. 不論在哪個生產環(huán)節(jié)上出現(xiàn)問題都有可能對最終的生物柴油品質造成較大的危害. _W= |H  例如: YM'4=BlJHv    &

19、#160;  各種生產生物柴油的技術大都要使用過量的甲醇,在超臨界萃取法中甲醇與原料油的比例甚至達到了42:1, 而最終產品中哪怕甲醇的含量只有1%,也會大大降低生物柴油的一個重要指標 - 閃點.僅僅這1%的甲醇能使生物柴油的閃點從170C降到40C. #OM)71kB8  生產生物柴油的副產品甘油的存在會影響柴油機使用壽命。 alHA&YCK  碘值高會導致生物柴油中形成聚合物, 而這些聚合物沉淀在發(fā)動機內會損壞發(fā)動機。 -WF(s;<#      綜上所述, 生物柴油的生產得通過一系列嚴格的實時操作控制及流

20、程控制節(jié)點的半成品檢驗, 并使每個生產環(huán)節(jié)都嚴格符合要求,才有可能生產出高質量的產品. ha=2isq      許多與生物柴油商業(yè)化應用相關的問題亟待解決。如減稅或免稅的優(yōu)惠政策；生產工藝改進和高碳脂肪酸的降解；推廣和宣傳網絡建立；原料的栽培技術和生物技術、油脂加工技術系統(tǒng)組裝以降低成本等問題。 n%Lo3RiP    |Rkw/5  生產和工藝流程 5V =mj+X?        生物柴油生產線采用目前國際上成熟、穩(wěn)定的兩步法工藝，即先用酸催化法通過酯化反應將

21、游離脂肪酸轉化為生物柴油; 再用堿催化法通過酯交換反應將甘油三酸酯轉化為生物柴油。該工藝可以適應包括純油脂和廢棄油脂在內的多種不同品質的原料油。該集成生產線操作簡單，工藝先進，反應時間短，產品質量高，轉化率高，成品得率高。 NW.7'aWT  兩步法可利用高酸價的廢油脂作原料生產出高品質的生物柴油。整個工藝流程操作在常溫常壓因此不需要耐壓耐溫的設備。甲醇, 催化劑的用量比以往工藝的少，生物柴油的顏色光亮、透明，品質提高，成品生物柴油的低溫流動特性好。 生物柴油的質量可達到歐美主要的生物柴油質量標準例如德國的DIN V51606。 tcv(<0  兩步法的優(yōu)點:

22、 boAh/.  * 催化劑用量少 6Z J-oT!.  * 肥皂生成量少 2sk7E'2(  * 較高的轉化率 &,jUaC5I  * 水洗過程中乳化少 Q8m%mJz  * 水洗用水少 0NZ'(qf9  * 中和酸用量少 fK+E5vQ  * 產品質量高 ?z l<"u  兩步法的缺點: i?A!  * 生產過程較長 m+s*IoIp  ut560,h        為此，在現(xiàn)有的生產工藝中

23、找到一條適合中國情況的最佳路線，并在每個工藝環(huán)節(jié)上推出相應的操作規(guī)范和檢驗方法。針對中國人力資源充沛的情況，高價全自動的生產線并不適合我們的國情。而且中國的原料參差不一，滿足不了國外生產線對原料的嚴格要求。所以，小型靈活的模塊式生產設備加上適合中國國情的操作工藝是我們的技術方向。 Y8vkuo7        不斷降低生物柴油的制取成本，生物柴油能否成為礦物燃料的替代能源，關鍵在于其技術是否先進，經濟是否可行，能否達到工業(yè)化生產的水平。生物柴油達到商業(yè)化應用要求，降低生物柴油的制取成本是首要因素。所以我們要繼續(xù)完善加工工藝，提高生物柴

24、油得率。不斷縮小與發(fā)達國家的差距。 #.HnO_sK_        降低生物柴油原料價格，原料價格對生物柴油的經濟性起著第一位的作用。因此，在開發(fā)利用生物柴油時，我們要考慮規(guī)模種植建立生物柴油原料基地；因地制宜地選擇廠址，合理確定原料采購經濟半徑，盡可能地減少原料集中、運輸和存貯費用。 $uuikB    &kB66  六、財務分析和投資回報 aFyJp cw 2!V  平均年產500噸的生物柴油中試廠的投資預算如下： 1aRTvaGo    h?SRX_ 

25、0;說明：上述投資預算是一相當保守的方案，所有的的單項都有很大的余量，只需在上述預算中增加1-2萬的投資，即可將產量擴大一倍，達到年產1000噸的水平。 X(nn.GpC  6.2 生產成本分析： H6 x  單位生產成本（所有原料單價按2006年10月市場綜合價格計算） ,>6a)2xh    210O5  年生產成本：=生產單位成本（萬元）×處理油脂量（噸）=0.3531×500 176.5萬元. > VIFQ  6.3 銷售額分析： "e9Im  銷售單價:成品生物柴油單價 5000.00元/噸 （0柴油的價格為：5600.00/噸）年銷售總額:如每年可生產生物柴油500噸。 %pjeA-m#  年銷售額=成品生物柴油單價（萬元）×年產量（噸）=0.5×500 =250萬元 Oz-/0;1n  6.4經營成本分析： E<3xv;v8r  年納稅額(按小規(guī)模納稅人計)=年銷售總額&