地沟油制造生物柴油的技术可行性报告

地沟油制造生物柴油的技术可行性报告

一、项目背景

随着中国能源危机警钟的敲响，以能源集约化利用为前提，充分开发利用生物能、太阳能等清洁能源，越来越成为一种共识。据专家预测：新能源与可再生能源将成为全世界和企业发展的新领域。

中国作为一个发展中的国家，面临着经济增长和环境增长保护的双重任务，为了保护环境并实现经济的持续增长，改变能源发展和消费方式，开发利用可再生能源是必要的选择，因此，可再生能源具有广阔的潜力和发展前景。

生物能源是我国第三大能源，仅次于煤和石油，在全部能源消耗中约占15%，是唯一可运输和储存的可再生能源，既可作为燃料用于发电，又能转化为“柴油”等。生物能源转化为生物柴油，其主要原料来自植物油脂、动物油脂、植物油精练后的下脚料：酸化油、消水油（地沟油）及各种油炸食品后的废弃动植物油脂。

柴油是国家战略物质，广泛用于工程机械、锅炉、工业窑炉、船舶、军舰、农用机械、交通、动力等设备的柴油机燃料。目前国内对柴油的年需求量超过1亿吨，为此，国家每年要花大量的资金进口柴油和原油以满足日益增长的需求。生物柴油是可再生能源，具有开发利用的广阔前景，具有开发的战略性意义。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”。自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，一支捞油回收队伍便应运而生。出现了许多无固定场所、无营业执照、无管理的“三无”废油脂处理加工点，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。因此地沟油的再利用技术也成为一个新的研究项目，引起了科研工作者的极大关注。

目前国内对“地沟油”的处置再利用途径比较单一，主要是通过初加工或简单的深加工，制成的产品有：硬脂酸原料、饲料添加剂（替代进口三级牛油）、肥皂原料、机械加工用油、脱模油等。所有的这些方法都存在着技术落后，设备简陋，污染严重，卫生状况恶劣等相同的问题。而研究发现以植物油为主的“地沟油”一般由14-18个碳链组成，而柴油分子是由15个左右的碳链组成，因此将“地沟油”再生为生物柴油的研发便成了国内外专家的主攻方向。

二、生物柴油研发状况

生物柴油最早于1988年诞生于德国，经几十年的发展已取得了较大成就。由于原料的成本和充足供应问题已成为目前生物柴油发展的瓶颈。所以，世界各国纷纷根据本国国情选择

合适的原料生产生物柴油。美国主要利用高产转基因大豆，发展以大豆油为原料的生物柴油产业；欧洲各国，尤其是德国，大规模种植油菜，采用菜籽油生产生物柴油；东南亚地区适合种植油棕，当地各国利用棕榈油作为生物柴油生产原料。我国生物柴油的研究与开发虽起步较晚，但发展速度很快。但是，与国外相比，我国在发展生物柴油方面还有相当大的差距，长期徘徊在初级研究阶段，未能形成生物柴油的实用化产业化。也正因为没有完善的产业技术，政府也尚未针对生物柴油提出一套扶植、优惠和鼓励的政策办法，更没有制定生物柴油统一的标准和实施产业化发展战略。我国餐饮及工业废油来源广，用废油生产生物柴油已成为生物柴油研究的一大趋势。而且用这种方法生产生物柴油可起到双重环保的作用。目前生物柴油主要是用化学法生产，即用动物和植物油脂和甲醇或乙醇等低碳醇在酸或者碱性催化剂和高温下进行转酯化反应，生成相应的脂肪酸甲酯或乙酯．经洗涤干燥即得生物柴油。甲醇或乙醇在生产过程中可循环使用，生产过程中可产生10%左右的副产品甘油。

三、项目的必要性和意义

1、有利于地沟油的合理甚至合法化的处理

地沟油是人们在生活中对于各类劣质油的统称，可分为三类：一是狭义的地沟油，即将下水道中的油腻漂浮物或者将宾馆、酒楼的剩饭、剩菜（通称泔水）经过简单加工、提炼出的油；二是劣质猪肉、猪内脏、猪皮加工以及提炼后产出的油；三是用于油炸食品的油使用次数超过一定次数后，再被重复使用或往其中添加一些新油后重新使用的油。

地沟油质量极差、极不卫生，过氧化值、酸价、水分严重超标。首先，由于混合后的地沟油与一般的散装食用油从色泽、味道上都没有明显的区别，给人们的鉴别带了困难。最主要的是它含有毒素，流向江河会造成水体营养化，一旦食用，则会破坏白血球和消化道黏膜，引起食物中毒，长期摄入，人们将出现体重减轻和发育障碍，易患腹泻和肠炎，并有肝、心和肾肿大以及脂肪肝等病变，甚至致癌。“过菜油”之一的炸货油在高温状态下长期反复使用，与空气中的氧接触，发生水解、氧化、聚合等复杂反应，致使油黏度增加，色泽加深，过氧化值升高，并产生一些挥发物及醛、酮、内酯等有刺激性气味的物质，这些物质具有致癌作用。特别需要指出的是,黄曲霉素是地沟油中主要的危害物质之一,这种强烈致癌物质的毒性是砒霜的100倍，不仅易使人发生肝癌，在其他部位也可以发生肿瘤，如胃腺癌、肾癌、直肠癌及乳癌、卵巢、小肠等部位癌变。一直以来，我国每年都有将经过简单加工的地沟油流回餐桌的恶性事件。正因为这个行业一本万利，所以这些年来吸引着不少人“前赴后继”地从事地沟油的非法“提炼工作”。地沟油再利用是遏制“毒油”的一种有效途径。以地沟油为原料通过化工加工成高效低成本地生产生物柴油，可使地沟油变成一种有利的工业资源，打开了其回收再利用的瓶颈，从而切断其重新流入使用领域的途径，有效保障人们身体健康，改善城市环境，同时也能创造一定的经济效益。

2、有利于解决我国的能源危机

能源危机是人类本世纪中叶即将面临的巨大挑战。石油是应用最为广泛的能源。中国是石油资源相对贫乏的国家，人均储量仅为世界的12%。随着国民经济的高速增长，我国的石油资源日趋紧缺,预估到2020年，进口石油将占总石油消耗量（4亿吨）的63-70％，而国内生产能力仅为1.6亿吨～2.0亿吨，我国原油资源不足，加上国际油价一路飙升的问题严重制约我国的石化工业的发展，为此，我国积极采取措施，加大替代能源基础研究的技术开发的投入，实现能源多元化战略，减少对石油资源的过分依赖。近年来，生物燃料被认为是很有潜力的替代能源，其中生物柴油在技术先进性，技术成熟度，经济性，配套设施建设等方面具有极强的竞争力，是一种很有发展潜力的新能源，因此，对该项目的建设是十分必要的。