利用废弃食用油脂生产生物柴油生产线节能改造项目实施方案报告.doc_中文版高速下载

酸碱两步催化反应工艺可以将富含游离脂肪酸的原料油快 速高效的转化为脂肪酸甲酯。

但反应过程复杂，生产工艺繁琐， 同时预酯化反应过程中的残留酸催化剂的处理是个难点，本性催化剂处理难 后期精制提纯成本高等技术难题，实现了地沟油制造生物柴油的 产业化生产。

经本公司全面改良的酸碱两步催化反应工艺，使生产工艺得 到了大幅度简化，实现连续生产，同时使二次污染大幅成脂肪酸甘油酯，前个催化反应步骤称之为预酯化反应。

通过这个工艺步骤，可以将原料中的种主要成份快速高效的转 化为脂肪酸甲酯，从而大大提高了原料的利用率。

同时，通过技术工艺的改进，解决了过量酸直接转化为生物柴油。

在生产过程中生成的皂粒能阻止生物柴油从 甘油中的分离。

我们采用酸碱两步催化反应工艺，先使用酸性催化剂将游离 脂肪酸转化为脂肪酸甘油酯，再使用碱性催化剂将脂肪酸甘油酯 转化下，个小时内有的 转化率。

与酸性催化剂相比，拥有高产出率和较短反应时间。

但 是，采用废弃油脂作为原料时，废弃油脂中含有较高的游离脂肪 酸，在使用碱性催化剂催化废弃油脂时易形成皂类物质而不能性催化剂不能够达到生物柴油生产的最优化的 目的的。

碱性催化剂酯交换反应采用或者作为催化剂来 催化生产生物柴油。

对于新鲜纯油脂脂肪酸甘油酯来说，甲 醇和油脂的摩尔比为，在脂主要由脂肪酸生物柴油，因此酸性催化剂对于游离脂肪酸转化为酯的 作用表现非常明显，但是由于甲醇要求非常高，必须有较大的反 应器和分离单元。

事实上，由于由于生物柴油原料成分复杂，仅 仅使用单的酸 地沟油甘油酯 甘油 甲醇 地沟油脂肪酸甲醇脂肪酸甲酯水 脂肪酸甲酯 料的油 原料地沟油在经过预处理后分离水和不纯固体杂质。

用作原 高了原料的使用率。

生产过程中，目前普遍采用的方法是利用游离脂肪酸的酯化 反应或动植物油脂的酯交换反应来生产生物柴油脂肪酸甲酯， 反应化学方程式如下。

酯化反应原理 酯交换反应原理原有的生物柴油生产线技术改造，以提 高产量降低能耗提高产品质量。

工艺改进 针对地沟油成分复杂的特点，本项目采用了预酯化反应工 艺，使得游离脂肪酸含量从到都可以作为原料，大大提 乎无二次污 染，生产线全密 废水废渣排 放多，污染大 采用水洗 法精制甲 酯，废水排 放多，污染 采用水洗 法精制甲 酯，废水排 放多，污染闭化。

大大 项目建设的目标是对慢 简单复杂 能耗及 生产成 本 能耗低成本低 能耗大成本 高 能耗低能耗大 催化剂耗量少易消除消除困难消除困难消除困难 二次污 染 采用分子精馏 技术精制甲酯， 几 酸含量的变 化，收率和质 量不稳定 性差，不适 合高酸值 的原料 适合各种 原料 对原料 和水分 要求 低高高低 工艺流 程 简单反应速率 快 复杂反应速 率 德国 公司 美国 公司 对原料可以适合各种随游离脂肪原料适应基本可以游离脂 肪酸含 量的要 求 游离脂肪酸含 量的低档废弃 油脂 德国 公司 美国 公司 对原料可以适合各种随游离脂肪原料适应基本可以游离脂 肪酸含 量的要 求 游离脂肪酸含 量的低档废弃 油脂 酸含量的变 化，收率和质 量不稳定 性差，不适 合高酸值 的原料 适合各种 原料 对原料 和水分 要求 低高高低 工艺流 程 简单反应速率 快 复杂反应速 率慢 简单复杂 能耗及 生产成 本 能耗低成本低 能耗大成本 高 能耗低能耗大 催化剂耗量少易消除消除困难消除困难消除困难 二次污 染 采用分子精馏 技术精制甲酯， 几乎无二次污 染，生产线全密 废水废渣排 放多，污染大 采用水洗 法精制甲 酯，废水排 放多，污染 采用水洗 法精制甲 酯，废水排 放多，污染闭化。

大大 项目建设的目标是对原有的生物柴油生产线技术改造，以提 高产量降低能耗提高产品质量。

工艺改进 针对地沟油成分复杂的特点，本项目采用了预酯化反应工 艺，使得游离脂肪酸含量从到都可以作为原料，大大提 高了原料的使用率。

生产过程中，目前普遍采用的方法是利用游离脂肪酸的酯化 反应或动植物油脂的酯交换反应来生产生物柴油脂肪酸甲酯， 反应化学方程式如下。

酯化反应原理 酯交换反应原理 原料地沟油在经过预处理后分离水和不纯固体杂质。

用作原 地沟油甘油酯 甘油 甲醇 地沟油脂肪酸甲醇脂肪酸甲酯水 脂肪酸甲酯 料的油脂主要由脂肪酸生物柴油，因此酸性催化剂对于游离脂肪酸转化为酯的 作用表现非常明显，但是由于甲醇要求非常高，必须有较大的反 应器和分离单元。

事实上，由于由于生物柴油原料成分复杂，仅 仅使用单的酸性催化剂不能够达到生物柴油生产的最优化的 目的的。

碱性催化剂酯交换反应采用或者作为催化剂来 催化生产生物柴油。

对于新鲜纯油脂脂肪酸甘油酯来说，甲 醇和油脂的摩尔比为，在下，个小时内有的 转化率。

与酸性催化剂相比，拥有高产出率和较短反应时间。

但 是，采用废弃油脂作为原料时，废弃油脂中含有较高的游离脂肪 酸，在使用碱性催化剂催化废弃油脂时易形成皂类物质而不能直接转化为生物柴油。

在生产过程中生成的皂粒能阻止生物柴油从 甘油中的分离。

我们采用酸碱两步催化反应工艺，先使用酸性催化剂将游离 脂肪酸转化为脂肪酸甘油酯，再使用碱性催化剂将脂肪酸甘油酯 转化成脂肪酸甘油酯，前个催化反应步骤称之为预酯化反应。

通过这个工艺步骤，可以将原料中的种主要成份快速高效的转 化为脂肪酸甲酯，从而大大提高了原料的利用率。

同时，通过技术工艺的改进，解决了过量酸性催化剂处理难 后期精制提纯成本高等技术难题，实现了地沟油制造生物柴油的 产业化生产。

经本公司全面改良的酸碱两步催化反应工艺，使生产工艺得 到了大幅度简化，实现连续生产，同时使二次污染大幅度下降， 降低了生产成本。

酸碱两步催化反应工艺可以将富含游离脂肪酸的原料油快 速高效的转化为脂肪酸甲酯。

但反应过程复杂，生产工艺繁琐， 同时预酯化反应过程中的残留酸催化剂的处理是个难点，本公 司在多年研究基础上，将酸碱两步催化反应工艺进行全面改良， 同时对于催化剂处理剂的选取和使用剂量都经过反复的试验和筛选，使得在使用酸催化剂进行预酯化反应后不需要除去反应生 成物中残留的酸催化剂和反应生成水即可直接进行碱催化的酯 交换反应，从而实现了连续生产。

使得生产工艺得到大幅度简化， 也使二次污染大幅度下降，降低了生产成本相关技术已申请三 项发明专利。

技术改进 本项目后期精制处理过程中采用了分子蒸馏技术，取代以往 的水洗精制或化学处理法，大大简化了后期处理工艺。

本公司研制出了生物柴油分子蒸馏技术，可将残留在产品中 的催化剂游离甘油脂肪酸肥皂有色物质等杂质通过分子蒸 馏技术非常容易地从产品中分离出去，从而取代以往的水洗精制 或化学处理法，大大简化了后期处理工艺，不会产生废水，达到 了节能环保的目的。

本项目制取生物柴油的反应转化率高达以上，且产品质 量稳定，达到并超过国际生物柴油标准。

本项目通过采用全面改良酸碱两步催化反应工艺，以及独特 的生物柴油分子蒸馏提纯精制生物柴油低温流动特性改良技术 等几个辅助技术使得制取生物柴油的反应转化率高达以上， 项目名称 利用废弃食用油脂生产生物柴油生产线节能改造项目 二企业用能概述 企业名称上海中器环保科技有限公司 隶属关系上海市奉贤区 所属行业废气资源和废旧材料回收及加工 工业总产值万元 主要产品脂肪酸甲酯生物柴油 能源品种新能源 总能耗年能耗折标煤 三项目概述 开竣工日期年月日年月日。

项目改造前边界范围内运行及用能情况 项目改造前能耗，是用星火开发区热电厂的蒸汽，温度 ，耗量，加热废弃食用油脂地沟油产生粗 核准通过，归档资料。

未经允许，请勿外传，甲脂生物柴油二是用的电加热导热油炉加热 导热油至，再由导热油加热粗甲脂产生精甲脂成品。

表年耗能情况 主要能源耗量折标系数折标煤量 蒸汽 电 合计 主要改造内容新增生物柴油精馏装置取消电加热导 热油炉，增建由粗甲脂作燃料的导热油炉。

项目改造后边界范围内运行及用能情况 项目改造后，采用取消电加热导热油炉，增建由粗甲脂作燃 料的导热油炉，导热油的油量和温度与电加热导热油相同。

粗甲 脂导热油炉的粗甲脂耗量是，热值为。

产生 粗甲脂所需蒸汽量是。

表年节能量年节电折标煤 年耗粗甲脂折标煤 年多耗蒸汽折标煤 年实际节能折标煤 四技术原理 本技改项目工艺先进技术适应性强，生产装置密闭化避免 了二次污染的隐患，相比于国内外同类产品，均具有明显技术优 势。

本项目产品与国内外同类产品技术性能对比如表 表国内外同行产品技术性能对比表 项目对 比 上海中器环保 科技有限公司 国内同行公 司现有的工 艺