年产10000吨生物柴油环评分析(简要稿)

年产10000吨生物柴油环评分析(简要稿)

4.2.3 脂肪酸甲酯（生物柴油）生产线

4.2.3.1 概述

生物柴油是指植物油与甲醇进行酯交换反应产生的脂肪酸甲酯，是一种洁净的生物燃料，也称之为“再生燃油”，用作柴油机燃料。生物柴油作为一种清洁的可再生能源，已经在世界范围内形成了可再生能源领域的研究开发热潮，生物柴油在欧美等发达国家已经是市场普遍接受的实用产品。目前，我国在生物柴油新能源领域技术和产业化才刚刚起步，石油资源的减少和原油涨价给生物柴油带来发展机遇。在不久的将来，生物柴油必定能够在我国能够形成一个巨大的可再生能源产业。

拟建项目以精炼植物油的直接酯交换反应为基础连续生产生物柴油，设计生产能力10000t/a 。其主要反应原理如下所示：

4.2.3.2 主要原料消耗

表4-27 脂肪酸甲酯（生物柴油）主要原材料消耗

序号 物料名称 规格 消耗指标(kg/t)

年用量 备注 1 精炼植物油 1000.5 10005t 2 盐酸 36% 12 120t 3 甲醇钠 30%甲醇溶液 16.7 167t 4 甲醇 含水≤0.15% 98.3 983t 5 烧碱 50%溶液 1.5 15t 6 柠檬酸 单水合物

0.7 7t 7 工艺水 4 40t 8

蒸汽

300

30000t

主要原料为废弃餐饮油，其主要质量指标如表4-28示。

表4-28 原料油脂的主要质量指标

序号

参数名称

单位

限值

CH 2-O-CO-R CH-O-CO-R CH 2-O-CO-R CH 3OH

CH 3-O-CO-R

CH 2-OH

CH-OH CH 2-OH +33+

催化剂

三甘油脂

甲醇

脂肪酸甲酯

（生物 柴 油）

甘油

1 游离脂肪酸% ≤0.1

2 含水量和杂质% ≤2

3 过氧化值≤10

4 蜡mg/kg ≤50

5 磷mg/kg ≤10

7 分子量g/mol ≤880

8 温度℃高于熔点15℃

4.2.3.3 主要生产设备

该生产线含甲酯/甘油酯交换、甲酯/甘油分离、甲酯提纯、甲醇精馏回收、甘油提纯处理以及尾气收集和处理单元。

表4-29 脂肪酸甲酯（生物柴油）主要生产设备

序号设备名称单位数量（I期）备注

单元1：甲酯和甘油生产

1 酯化反应器台 1 6.5m3

5 热交换器台 3 无锡科伦达

7 加热器台 1

无锡科伦达化工热力装备有限

公司

8 冷凝器个 2

9 离心分离机台 2

10 真空泵机组套 2 上海艾纳尔真空设备有限公司

11 冷冻机组套 1

12 排放气体洗涤器台 1

13 排放气体冷凝器台 1

14 油脂预热器台 2

15 冷凝器台 1

16 气液分离器台 1

单元2：甲醇精馏

1 蒸馏塔台 1

2 加热器台 1

3 冷凝器台 2

4 再沸器台 1

单元3：甘油提纯

1 中和反应器台 1 板框压漏机

2 热交换器台 1

3 静态混合器台 2

4 沉降罐台 1

7 蒸发器 台 2 8

冷凝器

台

1

甲醇精馏:BZ650 杭州科力化工设备有限公司

板框压漏机:XM(A)YZ800系列压滤机 浙江九龙过滤设备有限公司

搪玻璃开式反应罐 江苏扬阳化工设备制造有限公司

4.2.3.4 生产工艺和物料平衡

图4-9 脂肪酸甲酯（生物柴油）生产工艺总流程

该生产线连续生产，年生产运行时间330天，年生产能力1万吨脂肪酸甲酯产品，各生产单元物料平衡按单位产品进行核算。

干燥精炼油

酯交换

分离

废水

甜水

废水

产品：生物柴油

闪蒸

甲醇蒸馏

干燥甲醇

废水

柠檬酸配制

新鲜甲醇

干燥油脂

催化剂甲醇钠反应混合物甘油处理

盐酸烧碱

副产：粗甘油、油脂物质

湿甲醇

湿甲醇

固体柠檬酸

工艺水

排放气体冷凝和回收系统

废气

(1)单元1：甲酯和甘油生产

A 、油脂干燥

原料油脂含水量≤0.05%时可省略油脂干燥单元。否则，中和油在酯交换之前须经干燥，但其最大含水量应≤0.1%。油脂干燥单元的用途是降低进行酯交换

闪蒸釜

原料油脂 1000.5

预热器

水蒸汽 0.5

冷凝器

干燥油脂 1000.5

水环真空

排放气体洗涤单元尾气总排口

（甲醇0.02、HCl0.012）

第一反应回路

30%甲醇钠甲醇溶液 16.7

第二反应回路

第三反应器新鲜甲醇 98.3

回收甲醇 106

甲醇 40.3

来自单元2：甲醇精馏

粗甘油 87.03 去单元3：甘油提纯和浓缩

混合产物 1134.47

预热器

闪蒸釜甲醇 65.7

冷凝器

干燥甲醇收集罐分离器1067.77粗甘油 13.41 去单元3：甘油提纯和浓缩

甲酯 1054.36

水洗

固体柠檬酸 0.7废水 35.44

来自单元2：甲醇精馏

工艺水 4

甲酯 1094.50

预热器

离心分离器水/甘油 42.87 去单元3：甘油提纯和浓缩

甲酯 1051.63预热器

闪蒸釜甲酯 1000

冷却

产品1000

44.53 湿甲醇去单元2：甲醇精馏

冷凝

排放总管

冷凝器

收集罐回收甲醇 3去单元2：甲醇精馏

尾气 2.1(水1.4、甲醇0.7)

排放气体冷凝和回收单元

尾气 1(水0.5、甲醇0.5)

尾气7.1(水3.9、甲醇3.2)

单元1：甲酯和甘油生产工艺及物料平衡（单位：kg ）

碱喷淋

补充水20t/d

排污 20t/d

甲醇 0.2

HCl0.12来自单元3