0-特等奖-摘要-浙江大学-C5-20万吨生物柴油项目

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中科院科技成果——生物柴油

中科院科技成果——生物柴油

中科院科技成果——生物柴油
项目简介
生物柴油是以各类动植物油脂为原料,在催化剂或超临界的条件下,与短链醇(甲醇或乙醇等)发生反应所形成的酯类化合物,是可代替石化柴油的可再生燃料。

广州能源所开发的酶法合成生物柴油,在固体酸碱催化剂研究和生物柴油工艺优化上,处于国内领先水平。

技术特点
1、工艺简单,对设备无腐蚀;
2、可实现产品的连续高效和快速生产;
3、可适用植物油、地沟油、下脚料等多种原料;
4、可对各种产物进行综合利用和回收;
5、生产过程中无“三废”排放。

性能指标
生物柴油的闪点(>100℃)比石化柴油高,利于存储和运输;十六烷值(≥56)高于石化柴油,抗爆性能优异;冷滤点为-20℃,具有较好的低温发动机启动性能;能以任意比例与普通柴油混合使用,便于推广。

市场前景
广州能源所现建有年产3300吨生物柴油中试生产线,由广州能源所设计的年产1万吨生物柴油示范工程已于2008年5月份在天津落成;另外于2008年5月和香港某公司签订了长期合作协议,共同
进行生物柴油技术、设备开发,开发的生物柴油模块化技术也已成熟进入商业化阶段。

基于均匀设计的生物柴油最优制备工艺参数研究

基于均匀设计的生物柴油最优制备工艺参数研究

收稿 日期 : 0 00 -4 2 1-30 基金项 目: 江省科技厅 资助项 目( 浙 编号 :0 8 2 1 1 ; 2 0 C 17 ) 浙江省交通厅 科技项 目( 编号 :0 8 1 20 W0 ) 作者简介 :马林才 (9 5 ) 男 , 17 一 , 副教授 , 士生 , 博 主要从 事汽车发动机代用燃 料的应用研究. — i l ci a ou cm Ema :nam @sh .o li
均 未做 进一 步分 析 .
而 交互 作用 对 生物 柴 油产 率 的影 响往 往不 能 忽
1 制备 材 料 与 设 备
1 1 试 验材 料 .
试 验 材 料 有 大 豆 油 、 醇 、 氧 化 钠 、 酸 等 甲 氢 盐
( 1. 表 )
表 1 试 验 材 料
略. 根本原 因在于现有的关于生物柴油制备 的文献 中 , 数都 采用 正 交试 验设 计 . 涉及 的 因素水 平 数 多 能
质 的代 用 能源 . 物柴 油 的化 学结 构里 含有 氧原 子 , 生
匀设 计 安排 试验 , 大 因素 水 平数 至 6 基本 上 涵 盖 扩 ,
了 目前 相关 研 究 者 涉 及 到 的水 平 范 . 后 应 然
用 逐步 回归 技术 对 因素 及 其 交 互 作 用 进 行 分 析 , 最 后 用有 约束 优 化 和 B P神 经 网 络 优 化 功 能 , 找 出 寻 大 豆油 制备 生 物柴 油 的最优 工艺 .
时间之间则存在协 同作用. 利用回归分析和 B P神经 网络 , 确定最优工 艺参数为 : ( ) 凡 油)= 醇 :(
6 1 催 化 剂质 量 分数 1 0 ; 应 温度 4 C; 应 时间 3 i. 液相 色谱仪 测 定 , :; .% 反 5o 反 0mn 经 生物 柴 油 产 率

生物油催化加氢精制系统-浙江大学

生物油催化加氢精制系统-浙江大学
本装置的反应器装填0.1—1ml催化剂,反应器控温系统采用高精度的智能型程控仪表;压力控制采用高灵敏度的调压阀和背压阀使系统在高压下能稳定操作;采用质量流量计自动控制气体流量、在加压条件下均能保证反应流量、压力的准确计量;液体加料采用微量柱塞泵自动控制加料量,因此,系统非常稳定并且重现性好,得到的数据可靠。装置还采用了与计算机连接的接口和软件,实现双式控制温度的方法,即通过仪表柜上的仪表和计算机屏幕上显示的仪表方块都可去改变温度控制参数。
该装置主要面向动力工程、催化化学学科,面向的方向主要是生物质直接液化以及生物油精制方向。
该实验装置针对生物油的理化特性进行设计,这是本装置主要特色。生物油具有稳定性差、含氧量高和热值低的特点。通过加氢脱氧可以提高热值,但是CoMo/γ-Al2O3催化的加氢脱氧反应温度较高,在此温度下生物油会发生严重聚合,降低催化剂的寿命;因此加氢脱氧反应前必要在较低温度和较低压力下先进行加氢稳定。加氢稳定和加氢脱氧是改善生物油品质的两个重要步骤。但是目前的加压催化反应装置多为单级,不能满足生物油精制的需要。同时,该装置具有较大的适应性,力求能够满足多种压力、温度和催化反应类型的实验,能够得到可靠的反应动力学实验数据。在测试手段上,力求采用先进的自动测试手段,对各项性能参数进行详细、准确的测试。
浙江大学
科技创新平台
自制大型贵重精密仪器设备项目
可行性论证与审批报告
设 备 名 称:
生物油催化加氢精制实验系统
平 台 名 称:
能源清洁利用与高效转化
经 费 来 源:
985工程
项 目 负 责 人:
王树荣
填 表 日 期:
2007年7月4日
浙江大学实验室与设备管理处制
2006年11月版
自制大型贵重精密仪 器 设 备 项目可 行 性 论 证与审批 报 告

棕榈油脱臭馏出物制备生物柴油的研究

棕榈油脱臭馏出物制备生物柴油的研究

棕榈油脱臭馏出物制备生物柴油的研究柯中炉1,奚立民2,楼建华1,杨亦文1*,任其龙1(1. 浙江大学二次资源化工国家专业实验室浙江杭州310027;2. 台州职业技术学院生物与化学工程系,浙江台州318000)摘要:植物油脱臭馏出物中除了含有生育酚、甾醇等外,还含有大量的游离脂肪酸。

在天然生育酚的提取过程中产生大量的副产物脂肪酸甲酯。

脂肪酸甲酯经过精制得到生物柴油,使油脂脱臭馏出物得到综合利用。

本文以棕榈油脱臭馏出物提取天然生育酚后的副产物为原料,采用高真空蒸馏方法精制脂肪酸甲酯。

考察了系统压力、温度及流量等操作条件的影响,得出最佳蒸馏条件为:系统压力越低对分离越有利,温度180℃,流量10~14 ml/min,脂肪酸甲酯(FAMEs)回收率为92.44%。

分析了脂肪酸甲酯的各指标,如游离甘油和总甘油含量、酸价、粘度、闪点、蒸馏温度等。

结果表明精制后的脂肪酸甲酯质量指标达到了生物柴油的质量标准。

关键词:生物柴油;脱臭馏出物;高真空蒸馏;脂肪酸甲酯中图分类号:TQ645.9; TE667文献标识码:A 文章编号:Preparation of Biodiesel from Palm Fatty Acid Distillate Ke Zhonglu1, Xi Limin2, Lou Jianhua1, YangYiwen1*, Ren Qilong1(1. Zhejiang University, National Laboratory of Secondary Resources Chemical Engineering,Hangzhou 310027,China2. Taizhou Technical College, Departement of Biological and Chemical Engineering, Taizhou 318000, China ) Abstract: Vegetable oil deodorizer distillates contain abundant free fatty acids besides tocopherols, phytosterols, etc. Fatty acid methyl esters (FAMEs) were produced during the production of natural tocopherols. Biodiesel may be prepared by the purification of FAMEs. In this paper, FAMEs were purified by high vacuum distillation, using the by-product produced after the extraction of natural tocopherols from palm fatty acid distillates as the raw material. Operation conditions, e.g., pressure, temperature, and flow rate, were investigated. The lower the pressure is, the more beneficial to the separation. The optimal temperature and flow rate were 180℃and 10-14 ml/min, respectively. The recovery of FAMEs was 92.44%. The properties of FAMEs, e.g., free glycerol content, total content of glycerol, acid value, viscosity, flashpoint, etc. were and analyzed. The result showed that the purified FAMEs might be used as biodiesel.Key word:biodiesel, deodorizer distillate, high vacuum distillation, fatty acid methyl esters引言植物油脱臭馏出物是油脂加工脱臭过程产生的副产品。

#2006年度中国石油和化学工业协会科学技术奖

#2006年度中国石油和化学工业协会科学技术奖
1.刘合,2.杨野,3.谢朝阳,4.裴晓含,5.戴平生,6.黄有泉,7.张玉广,8.张浩,9.唐鹏飞,10.王贤君,11.吕文中,12.韩 松,13.邱必兰,14.王赞,15.李存荣
3
06J080A32
疏松砂岩油藏油层保护综合配套技术研究与应用
1.中国石油大学(华东),2.中国石化胜利油田有限公司孤东采油厂,3.中石油大港油田有限公司采油工艺研究院
10
06J151D25
创制杀虫剂呋喃虫酰肼(JS118)的研究开发
1.江苏省农药研究所股份有限公司
1.张湘宁,2.李玉峰,3.倪珏萍,4.徐年凤,5.李翔,6.黄华强
二等奖
序号
评审编号
项目名称
主要完成单位
主要完成人
1
06F011D04
9,9-双(甲氧甲基)芴的制备与应用
1.大连理工大学,2.营口市向阳催化剂有限责任公司
2006年度中国石油和化学工业联合会科学技术奖“圣奥杯”获奖项目公示
技术发明
一等奖
序号
评审编号
项目名称
主要完成单位
主要完成人
1
06F021C04
渗透汽化透水膜、膜组件及其应用技术
1.清华大学,2.北京蓝景膜技术工程有限公司
1.陈翠仙,2.李继定,3.蒋维钧,4.吴光,5.张立平,6.韩宾兵
2
06F012D05
12
06J096C19
29.5R25、29.5R29、26.5R25等大型宽基工程子午胎生产技术开发
1.三角集团有限公司
1.丁玉华,2.单国玲,3.王波,4.郑乾,5.梁金招,6.刘谦,7.刘丽,8.辛长城,9.谭峻,10.徐刚
13
06J058D09
新型高留着型淀粉表面施胶剂

年产10万吨生物柴油项目可行性研究报告

年产10万吨生物柴油项目可行性研究报告

安徽XX生物柴油有限公司年产10万吨生物柴油项目可行性研究报告工程号:安徽XX工程咨询有限公司安徽XX生物柴油有限公司年产10万吨生物柴油项目项目可行性研究报告编制单位及编制人员项目编制单位:安徽XX工程咨询有限公司咨询资格等级:(发证机关:中华人民共和国国家发展和改革委员会)行政管理负责人:职务:项目负责人:职务:技术管理人责人:职务:经济管理负责人:职称:项目编制人员主要编制人员:我国注册咨询工程师我国注册咨询工程师我国注册咨询工程师工程师工程师经济师工程师目录第一章总论 (1)一、项目概述 (1)二、项目提出的背景、投资的必要性及经济意义 (4)第二章市场分析和价格预测 (7)一、国内外需求情况预测 (7)二、产品价格分析 (10)第三章产品方案和生产规模 (12)一、产品方案 (12)二、生产规模 (13)第四章工艺技术方案 (14)一、项目工艺路线的选择: (14)二、工艺流程简述及消耗定额 (14)第五章原料、燃料及动力供应 (20)一、主要原料的品种、规格、年需求量、供应方式 (20)二、原料资源的来源、品位和来源的可靠性 (20)第六章建厂条件及厂址方案 (23)一、厂址概述 (23)二、原、辅材料及人力资源 (25)第七章工程及公用工程设计方案 (27)一、总平面布置的原则和功能划分 (27)二、主建工程设计方案 (28)三、公用工程设计方案 (29)第八章节能 (32)一、能耗指标与分析 (32)二、主要能耗装置 (32)三、主要节能措施 (32)第九章环境保护 (33)一、设计中采用的标准 (33)二、主要污染源及主要污染物 (33)三、设计中拟采用的环保措施及效果 (34)第十章安全 (35)一、劳动保护与安全卫生 (35)二、消防 (41)第十一章项目组织和劳动定员、人员培训 (46)一、项目组织 (46)二、劳动定员 (46)三、人员培训 (46)第十二章项目实施规划 (47)第十三章投资估算、流动资金及使用 (48)第十四章项目经济收益评价 (49)第十五章风险分析 (51)第一章总论一、项目概述(一)项目名称、承办单位、企业性质及法人1、项目名称:安徽XX生物柴油有限公司年产10万吨生物柴油建设项目2、承办单位:安徽XX生物柴油有限公司3、项目选址:XX县XX镇XX村4、项目性质:新建5、企业性质:私有4、承办单位法人代表:(二)可行性研究报告编制的依据和原则1、编制依据(1)中华人民共和国化工部《化工项目可行性研究报告内容和深度的规定》(2)国家有关法律、法规及产业政策(3)项目承办单位提供的产品工艺和基础数据(4)《当前优先发展的高新技术产业化技术指南》2、编制原则(1)贯彻执行国家基本建设的方针,使设计做到切合实际,技术先进,经济合理,安全适用。

生物柴油催化合成的研究进展

生物柴油催化合成的研究进展

生物柴油催化合成的研究进展
应好;何桂金;张丽锋;雷群芳;郭永胜;方文军
【期刊名称】《石油学报(石油加工)》
【年(卷),期】2015(031)002
【摘要】生物柴油主要成分是动、植物油脂与醇经酯交换反应得到的脂肪酸单烷
基酯.与普通柴油相比,生物柴油具有高十六烷值、低芳烃含量、高闪点、较好的低
温启动性等优点.综述了酸碱催化法、酶催化法、超临界法、催化加氢法和微生物
油脂法等生物柴油催化合成技术的最新研究进展,主要从生物柴油收率、反应条件、制备成本和环境影响等角度分析比较.展望了生物柴油在我国的发展前景.
【总页数】9页(P444-452)
【作者】应好;何桂金;张丽锋;雷群芳;郭永胜;方文军
【作者单位】浙江大学化学系,浙江杭州310027;浙江大学化学系,浙江杭州310027;浙江大学化学系,浙江杭州310027;浙江大学化学系,浙江杭州310027;浙
江大学化学系,浙江杭州310027;浙江大学化学系,浙江杭州310027
【正文语种】中文
【中图分类】TQ517
【相关文献】
1.催化合成生物柴油的离子液体催化剂的研究进展 [J], 张萍波;杨静;范明明;周婧洁;蒋平平
2.稀土固体催化剂在生物柴油合成中的应用研究进展 [J], 舒庆;侯小鹏
3.固体碱催化合成生物柴油研究进展 [J], 李舒艳;张剑;韩启龙
4.生物柴油催化合成研究进展 [J], 熊道陵;舒庆;李英;马智敏;罗序燕;操伟伟
5.脂肪酶催化合成生物柴油的研究进展 [J], 王巍杰;杨永强;吴尚卓
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Chapter 2 生物柴油

Chapter 2 生物柴油

生物柴油制备方法综述
酸催化酯交换-反应温度80℃~120℃和压力高,甲醇用量大(醇油摩
尔比30:1~50:1),反应速率慢(反应时间9h~12h) ,酸催化剂有腐蚀 性,而且产品色泽深、杂质多。
碱催化酯交换-反应条件温和(温度25~85℃、醇油摩尔比4.5~7.5:1、
常压),反应速率快(反应时间1h~2h),但原料油游离脂肪酸和水分 的含量对反应有明显影响。
碱催化酯交换法生产生物柴油
一、碱催化酯交换反应机理
二、酯交换反应过程
三、影响碱催化酯交换反应的因素 1、原料中水含量的影响 由于各种原因,生物柴油原料中不可避免地有水存在。 水会使油脂产生水解,生产甘油和脂肪酸。
脂肪酸会和碱催化剂反应生成皂。
为了提高生物柴油收率,原料油中水分含量必须小于0.06%
随着压力升高,甲醇介电常数逐渐降低并接近于标准状态下一般有机溶
剂介电常数,此时它表现出更近似于非极性有机化合物性质, 对油脂溶解能力骤增,反应速率和产率都因此有所提高。 超临界酯交换对设备要求很高,且能耗较大。
超声空化作用
超声波是指频率为20KHz~50MHz之间的机械波。
超声空化:其在传播过程中存在正负压强交变周期,在负相位时,介质分 子稀疏、离散,介质密度减小,当液体中的压力降低到空气分离压以下时,
能源短缺 能源危机
矿物能源燃烧排放废气,污染环境
破坏生态环境
大片土地闲置 农民收入减少
生物柴油发展的背景和意义
生物柴油是矿物柴油的替代燃料,开发生物柴油可缓解当 前能源短缺危机; 生物柴油是一种可再生能源,满足我国能源的可持续发展;
生物柴油是一种清洁能源,对环境的污染很小,满足环保
要求;
生产生物柴油,可带动种植业的发展,改善生态环境,增

生物柴油中单酯的分离研究进展

生物柴油中单酯的分离研究进展

生物柴油中单酯的分离研究进展周勇;刘巧云【摘要】生物柴油是一种资源可再生、环境友好的新能源,是用植物油、动物油脂、废弃油脂等作为原料与甲醇或乙醇经酯交换反应制得,故又称混合脂肪酸甲酯或乙酯(混合单酯).利用生物柴油进行深加工、开发高附加值的C16、C18、C20脂肪酸酯等单酯精细化学品,可提高生物柴油行业利润,促进生物柴油产业的发展.分析了单酯分离的必要性,综述了国内外近年来生物柴油中单酯的分离方法,并展望其开发前景,为研发生物柴油中单酯的分离技术提供思路.【期刊名称】《中国油脂》【年(卷),期】2016(041)012【总页数】4页(P96-99)【关键词】生物柴油;脂肪酸酯;分离;单酯【作者】周勇;刘巧云【作者单位】常州工程职业技术学院制药与环境工程学院,江苏常州213164;常州工程职业技术学院制药与环境工程学院,江苏常州213164【正文语种】中文【中图分类】TQ645;TQ225.2生物柴油是一种资源可再生、环境友好的替代新能源,采用动植物油脂、废弃油脂等作为原料与甲醇(或乙醇)经酯交换反应制得,故又称混合脂肪酸甲酯或乙酯,国内以脂肪酸甲酯居多,其具有与石化柴油相近的性能和可生物降解、安全、污染少等优点,可直接在柴油机上使用,也可以一定比例与石化柴油掺混使用,作为一种环保、可再生的绿色清洁能源,生物柴油正受到越来越多的国家重视[1]。

我国主要以动植物油脂、废弃油脂为原料生产生物柴油[2-3],全国有规模的生物柴油企业(年产量 5 000 t 以上)有40多家。

因此,我国生物柴油的生产工艺已较成熟,但是对生物柴油中脂肪酸酯等单酯的分离研究发展缓慢,对其分离提纯的研究报道还较少。

本文介绍了生物柴油中脂肪酸酯的组成,重点分析了生物柴油单酯分离的必要性,综述了单酯的分离方法,并展望了其开发前景,为研发生物柴油中单酯的分离技术提供思路。

通过各种木本植物油、动物油脂、废弃油脂制得的粗生物柴油,因原料、制备脂肪酸酯的工艺不同,制成的生物柴油的组成也不同,脂肪酸酯的碳链和饱和程度也不同,主要由C16~C22的脂肪酸酯混合而成[4],相对分子质量在200~400之间,常见的主要成分如下:C16酯(棕榈酸酯、十六碳烯酸酯等)、C18酯(硬脂酸酯、油酸酯、亚油酸酯、亚麻酸酯等)、C20酯(花生酸酯、二十碳烯酸酯、二十碳二烯酸酯等)、C22酯(山嵛酸酯、芥酸酯等),此外粗生物柴油中还含有少量水分、皂(脂肪酸钠)、甲醇、游离脂肪酸、C14以下脂肪酸酯、重油、甘油等杂质。

生物柴油T-S催化剂项目计划书

生物柴油T-S催化剂项目计划书

生物柴油T-S催化剂项目计划书项目名称生物柴油T-S催化剂项目团队名称厦门大学绿源创业团队所属高校厦门大学团队介绍绿源创业团队由1名MBA、6名硕士研究生组成。

团队成员的学术背景涵盖技术、管理、市场营销、财务等领域,较好的实现了技能互补。

团队成员的理论知识扎实、思想活跃,有较强的创新意识和创新精神。

同时,团队中多名成员具有相应的工作实践经历,实战经验丰富。

负责人简历刘晓颖,女,厦门大学04级金融工程专业硕士研究生,2004年毕业于厦门大学,获经济学学士学位。

在校期间曾数次获得奖学金及“优秀三好学生”、“优秀学生干部”称号,曾任厦门大学研究生会文娱部部长,组织了校内多项大型活动,有丰富的组织管理经验。

曾在中国人民保险公司厦门市分公司、福建省广告公司厦门分公司实习,对企业实务较为熟悉。

项目简介1.项目背景:生物柴油以其可再生,使用过程无污染等优势逐步成为新能源中的佼佼者。

其适用面广,性能良好,原料广泛易得(如植物油、动物油、地沟油、食用炼油厂下脚料等)。

2005年颁布的《中华人民共和国可再生能源法》中,明确规定:“国家鼓励生产和利用生物液体燃料。

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。

”然而,生物柴油行业的发展却受到传统生产工艺的制约,以当前普遍使用的液体催化剂生产,成本高,污染严重,无法实现企业的经济效益和环保要求。

绿源科技有限责任公司的核心产品T-S固体碱催化良好的解决了生物柴油生产的上述难题。

2.技术成果:T-S催化剂是由国家重点实验室厦门大学固体表面物理化学实验室催化课题组开发出的一种固体碱催化剂,应用于生物柴油工业生产核心环节——酯交换反应。

该技术获得了国家自然科学基金等多项科研基金资助,通过了工业中试,并已申请国家专利(申请号:200610034182.X)。

3.市场前景:经调研,2005年全国生物柴油产量约为20万吨,T-S催化剂的潜在市场容量为2000吨,且预期的市场增长率平均可以达到75%,市场潜力巨大。

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The marketing of biodiesel is promising and it is estimated that by 2010, China's demand for bio-diesel will reach 20 million tons per year. Our team has designed a biodiesel plant with an output of 200,000 tons per year from Jatropha curcas L. seed oil. We have handed up the feasibility research report, preliminary design specification and the process construction plans to the competition organizers.Ⅰ: T echnology Introduction1 The Choice of Raw Material & Factory Site SelectionJatropha curcas L. seed oil is used as the raw material. Jatropha curcas L, a deciduous small tree or shrub of Euphorbiaceae, widely distributed in tropical and semitropical area, can yield high and stably on barren hills. In addition, the oil percentage is as high as 67%. Y unnan province is a suitable place to invest a biodiesel plant using Jatropha curcas L. seed oil as the raw material because of its abundant barren hills, plentiful and cheap labor force, and preferential policies. Therefore, the factory is located in Honghe, Y unnan province.2 Concise Process DescriptionsA supercritical transesterification process for biodiesel continuous production from Jatropha curcas L. seed oil is designed for the output of 200,000 tons of biodiesel per year, with propane as co-solvent in the process and co-production with DME plant. The by-product—pure glycerol is converted into 1, 2-propanediol as the final product by catalytic hydrogenolysis with an annual output of 14,000 tons.3 Innovations in Process1)Supercritical technology needs no catalyst and the oil raw material does not require atreatment of removing the acid and water. It makes the product separation easier, the process simpler, and product purity higher. The process is environmental friendly, because no residue is produced and no wastewater is discharged.2)Propane as co-solvent makes the reaction condition moderate and saves energy a lot.3)The by-product propane is treated by converting into 1, 2-propanediol as the final productusing catalytic hydrogenolysis. The process is simulated as a viable route in industrialization which makes higher cost-effective.4 Innovations in Industrial Structure1)Co-production with DME plant efficiently in this way: ①use the middle pressure steam,by-product from DME plant, to heat biodiesel reaction section; ②use methanol, also the by-product from DME plant, as one of raw materials to produce biodiesel; ③mix biodiesel in proportion with DME before sales.2)1, 2-propanediol converted by propane makes higher cost-effective.3)The residue of oil-extraction from seeds can be made to fertilizer, supplied to local farmersfor growing Jatropha curcas L. trees. The circulation serves as a rational use of resources.5 Detailed Process Descriptions(1) Supercritical T ransesterification from Seed Oil with Methanol to BiodieselFresh streams of Jatropha curcas L. seed oil (stream 5) and methanol (stream 1) mix in the mixers (BA101, BA102) with fresh liquid propane (stream 4) and the recycled stream (stream 23, 27, 29) of methanol and propane. Then, the mixture (stream 8) is pumped to 12.8MPa and heated to255℃by system heat integration and middle pressure steam (5.1MPa, 265℃). Then, the mixture (stream 11) reaches the supercritical state and is fed into the reactor. The reaction is carried out in a tubular reactor (CA101).Heat conducting oil flows in the shell side to keep the reaction temperature at 300℃and the reaction lasts for 5 minutes so that the conversion rate comes to almost 100%. The exit stream (stream 12) flows into a flash evaporator (BA103) after cooling. The gas (stream 21) recycles while the liquid stream (stream 15) flows into a distillation column (KA101). The light components come out from the top (stream 24), recycling; the bottom stream (stream 16), flows into the settler unit (BA105) after cooling. Finally, biodiesel is obtained as the light phase (stream 19) while the by-product glycerol is obtained as the heavy phase (stream 20).Figure 1 Process Flow Diagram of Biodiesel Synthesis(2) Catalytic Hydrogenolysis of Glycerol to 1, 2-propanediolThe reaction takes place in trickle-bed reactor (CA201) under 3MPa, 210℃with the mean residence time of the liquid reactant which is 20hr. The catalyst particles distribute well in the liquid phase of reactor, and its mass concentration is 5.26%.The conversion of the glycerol to 1, 2-propanediol is 80%. Then, the semifinished product is separated by distillation.Figure 2 Process Flow Diagram of Catalytic Hydrogenolysis of Glycerol to 1, 2-propanediolⅡ: Heat IntegrationTEM PERATURE COM POSITES (Real T, No Utils)Case: Sam ple Problem sHOTCOLDENTHALPY X10 3 kWT E M P E R A T U R E CFigure 3 Composite Curves DiagramThe pinch optimization technology for improving energy integration between heat exchange network and utility system is adopted. △Tmin ( minimum permissible temperature difference) is set as 10℃. Based on pinch analysis, the hot pinch temperature is 224.5℃, and the corresponding cold pinch temperature is 214.5℃; the outside world need to provide 8.7 MW heat, and 11.3 MW cold energy should be supplied. The system can be integrated for as much as 7.9 MW heat. The ratio of the energy recycled to the energy supplied is 0.9.Two heating methods-using middle pressure steam and heat conducting oil for heating, not only use resources more rationally, but also make it easier to achieve supercritical state and mix the reaction more uniform.Ⅲ: Factory Design1 Plant Layout & Facility LayoutFigure 4 Plant LayoutFigure 5 Facility LayoutAuto CAD has been adopted in plant layout and facility layout. 3DS MAX has been used to draw 3-dimensional factory.The factory is divided into four regions: production region, storage and transportation region, auxiliary production region, and the front region in factory .We not only comply with the safety rules of plant layout, but also accomplish man-vehicleseparation, use land rationally, and succeed in saving piping.2 Piping DesignPDMS, the most professional factory design software, has been used in the 3D piping design andthe 3D facility layout. The pipeline design contains pipeline trend design, nominal diametercalculation and the pipe fitting design. Totally, there are 67 pieces of drawings of the isometricdrawing and piping layout. All the design drawings can be seen in the process construction planswe have handed up.Ⅳ: T echnical and Economic Index FormNo. Item Amount No. Item Amount 1 Production Capacity 3 Energy Consumption of Unit ProductBiodiesel 200000t/a Biodiesel 1.4 kW/kg 1, 2-propanediol 13900t/a 4 Area of Factory 89557m2 2 Consumption of Material and Energy 5 Total Investment 428,199,960 RMBSeed Oil 204000t/a 6 Y early Sales Income 1,213,700,000RMB Methanol 22400t/a 7 Y early Total Cost 587,489,000RMB Copper Chromites 0.8t/a 8 Y early Gross Profit 375,990,000RMB Hydrogen Gas 480t/a 9 Financial Appraisal IndexCopper Chromites 100t/a Profit Rate on Investment 37.15% Heat Oil(HD310)16t/a Annual Taxation Ratio 47.28% Anthracite 5600t/a Payback Period 4.8years Electricity 1100kw IRR(After Tax)33.51% Medium Pressure Steam 96000t/a NPV (After Tax) 1,115,160,000RMB Soft Water 4000t/a 10 Payback Period of Loan 5 years Circulating Cooling Water 40000t/a 11 BEP 28.45%ⅤConclusionWe completed a whole report that mainly encompassed process designed by Aspen Plus, thematerial and heat balances, heat integration by Aspen Pinch, equipment design and selection, theProcess Flow Diagram (3 drawings), Piping and Instrument Diagram drawings (8 drawings),facility layout (19 AutoCAD drawings and 3 PDMS drawings), plant layout (3 AutoCADdrawings and 1 three-dimensional drawing), safety and environmental documentation, marketing,investment and economic analysis. In addition, we complete documents related to storage,electricity, utility stations, fire fighting, water supply and drainage, telecommunications and thelike. Please consult the document we hand up for details.(中文版Chinese V ersion)生物柴油市场前景广阔,预计到2010年,中国所需的生物柴油为2000万吨。

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