年处理25000吨脂肪酸项目可行性研究报告文档格式.docx
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按年处理原料油25000吨计算,年操作日为300天,日处理约85吨,其中年生产油酸12500吨、硬脂酸3000吨、黑脚5000吨、粗脂肪酸255吨、粗甘油75吨。
1.3产品市场预测
以棉籽油酸化油经加压无催化水解,高真空减压精馏可得到高品质硬脂酸、油酸及黑脚,它们是脂肪族类长链酸的主要来源,是化学和其它工业的重要基础原料,硬脂酸也称十八碳烷酸,分子式C18H360,熔点>
600C,闪点2200C,沸点3800C,融化后为浅黄色透明液体,块制剖面有针状的结晶固体,易溶于热乙醇、乙醚、氯仿中,不溶于水,具有有机羧酸的一般化学通性。
广泛用作橡胶制品硫化促进剂,日用化妆品冷霜、雪花膏等的原料,也可以生产聚氯乙烯皂类稳定剂、耐寒增塑剂、表面活性剂、润滑剂等,另外,还可以用作油溶性颜料的溶剂、蜡笔润滑剂、蜡纸打光剂、硬脂酸甘油酯等,目前国内年需求量为12万吨,但生产能力不足6万吨,有50%靠东南亚等国进口,近5年来,需求增长率约10%,预计2010年需求量将达到20万吨,因此国内需求量缺口较大。
精馏油酸为浅黄色透明、油状液体,凝固后为白色软固体,溶于乙酸、乙醚、三氯甲烷、苯、汽油等有机溶剂,不溶于水,具有有机羧酸的一般化学通性及不饱和双健的化学特性,精馏油酸可用作合成醇酸树脂、聚酰胺树脂、塑料增塑剂、工程塑料、合成纤维尼龙8-9的原料,也可以生产合成洗涤剂、洗涤皂、软麻剂、选矿用浮油辅剂,文教打字蜡纸,圆珠笔油溶剂,乳化剂、湿润剂、增稠剂、用于膏霜乳状液,金属清洗剂、抛光剂等。
目前国内年需求量约为16万吨,年产量约为12万吨,据中国精细化工学会预计到2010年,需求量将达22~25万吨。
随着国民经济的不断发展,人民生活水平的日益提高,市场对硬脂酸及油酸的需求量年增长率8%~10%。
黑脚为油状粘性液体,主要用于生产铸造粘结剂、橡胶软化剂、水泥预制隔离剂、黑色印刷油墨、沥青涂料及生物环保重油等。
目前,国际市场上以脂肪酸为主的基本油化产品合成的各类衍生物已超过2000种,这些产品大多属于精细化工范畴,所以国外特别重视脂肪酸的纯度和质量,而我国油化产品由于品质不高,产品无法与进口产品竞争,每年还需大量进口。
因此,高品质油酸、硬脂酸等油化产品应用范围广,市场需求大,河北省尚无高品质脂肪酸专业生产厂家,利用河北丰富的棉籽油炼厂的废副产物酸化油生产高品质的油酸、硬脂酸等产品,是一举两得的措施,可使废物得到综合利用和保护环境,又填补了地区空白,得到产市场紧俏的产品,市场前景良好,具有较大发展前途的项目。
根据市场调查,国内油酸售价为3600~3800元/吨,硬脂酸为3000~3700元/吨,黑脚850元/吨,粗脂肪酸为1700~2000元/吨,本项目经过分析对比,将产品定价为油酸3600元/吨,硬脂酸3000元/吨,黑脚840元/吨,粗脂肪酸1800元/吨,价位比较合理,加之原料价廉因而价格上有较强竞争力。
本项目的建设对于治理环境具有深远的意义,既减少了环境污染,又有较好的经济效益和社会效益。
建设该项目是必要的,也是可行的。
1.3技术方案及工艺流程
1.3.1技术方案
本项目采用澳大利亚T&
D有限公司的中压法生产技术。
脂肪酸高真空减压精馏是油化生产中的精制步骤,以获得产品要求的纯度、色泽和稳定性。
蒸馏分间歇式和连续式,由于工艺和控制技术方面的原因,目前国内厂家多采用间歇式,在操作中产品品质不稳定,生产过程中能耗和操作费用高。
福建中德公司的中压法为连续式,可大规模生产,工艺参数稳定,蒸馏成份品质稳定,能耗低、效率高,无三废污染。
1.3.2工艺流程
油料从塔底部入,软水从塔顶部入,在塔内高温压力下反应,水解得到的脂肪酸由塔上部排出,甘油形成水溶液(甜水),由塔下部排出。
工艺流程包括四个工段:
脱气、轻馏份分离、混合脂肪酸蒸馏及残渣蒸馏回收脂肪酸。
工艺流程示意图
1.3.3主要设备
真空精馏的真空系统由多级蒸汽喷射泵完成。
主要设备有水解塔、甜水处理器、双效蒸发器、精馏塔、再沸器、冷凝器、真空缓冲罐、冷却水塔、板框过滤器、锅炉、导热锅炉、各类泵、备用发电机等,所有塔类均采用新型精馏塔,电机采用变频技术,效率高、能耗低。
年运行时间为250天,计2000小时,运行容量432KW。
生产锅炉负荷为夏季75%,冬季80%。
主要设备详见表1-1。
表1-1主要设备表
序号
设备名称
型号
数量
单价(万元)
复价(万元)
1
水解塔
Φ1300×
16000
3
200
600
2
甜水处理器
Φ1600×
2000
20
40
双效蒸发器
S=20M2
6
5
30
4
精馏塔
Φ600-1400
240
再沸器
S=15-87M2
8
冷凝器
S=20-30M2
10
7
真空缓冲罐
Φ1400×
18
36
刺孔波纹填料
9
各类泵
Q=3.6-30M3/H
2.5
75
冷却水塔
Q=80-200M3/H
60
11
板框过滤器
S=5-100M2
25
12
管道、闸门、密封垫
各种规格
1200件
13
仪表、监控器
360件
180
14
分析仪器
150件
80
15
电控装置
110件
50
16
切片机
Φ1000×
17
备用发电机
400KW
各类中间储槽
V=20-1000M3
400
19
锅炉、导热锅炉
10T/H、25KG/CM2
250
电子称
21
交通车辆
22
通讯工具
23
修理器具
24
配 电
包装机
26
除尘器
27
自控系统
28
排气扇
29
空 调
合 计
130
3090
1.4主要原材料、燃料及动力供应
主要原料:
棉籽酸化油1.3万吨/年、生活废弃油1.2万吨/年;
燃料:
煤3000吨/年;
耗电:
108万kwh/年;
耗水:
6500吨/年。
1.5工程建设方案
项目占地30660平方米(46亩),总建筑面积16790平方米,其中生产车间13640平方米,包括主要生产厂房、仓库、化验室等;
公用辅助建筑7860平方米,包括办公楼,宿舍、食堂、配电室、锅炉房及其他附属设施,容积率0.7。
购置设备130台(套)。
1.6公用工程和辅助设施方案
1.6.1交通
该项目选址在成安县XXX秦家营村西2公里处,该址交通十分便利,距邯郸机场仅10公里,其中京广铁路、邯济铁路、107国道、309国道、京深高速和青(岛)红(其拉甫)高速从项目所在地区穿过。
项目区内的县乡公路经过几年来的投资建设,乡村公路四通八达。
区位优势明显,是项目建设的理想之地。
1.6.2供电
该项目装机容量为540KW,年用电量为108万度,从厂区附近35KV变电站引入,厂区增设500KVA变压器即可满足生产所需。
1.6.3供水
该项目建成后年需用水6500吨,其中生活用水2500吨,生产用水4000吨,厂区内现有深井一眼可满足生活、生产所需,生活用水可通过化粪池处理后用于厂区绿化,生产用水循环使用不外排。
雨水可直接排入工业区污水管网,进入污水处理厂。
1.6.4采暖
办公楼、宿舍楼及车间冬季需要采暖,本项目可利用锅炉直接供暖。
1.6.5其他
该项目厂区周边均为沙荒地,附近无河流、湖泊和环境敏感点,具备建设条件。
1.7环境保护
该项目在生产过程中对环境造成影响的有以下几方面:
废水;
废气;
废渣;
生活污水;
生活垃圾;
噪声。
1.7.1废水治理措施
(1)污水先经沉砂池使水中杂质沉降再经油去除表面浮油,可回收有价值的油酸和脂肪酸。
在铁屑中和池降低废水酸度再经石灰中和后进入气浮池,利用微气泡带动微小油粒,使乳化油脂被去除,气浮后,水中含油量约30mg/L,已接近二级排放标准中动植物油含量标准。
考虑到原料油的复杂性,为进一步做好环保,还需经生化处理,即在SBR生化反应罐内废水在厌氧和兼氧微生物作用下,得到初步降解,在接触氧化池中有填料做为好氧微生物的载体,曝气系统为微生物提供氧气,通过微生物代谢活动,使有机物被生物降解。
通过本工艺处理可达到三级排放标准。
(2)水解排放甜水:
由于甜水中含有甘油,首先甜水经过三氧化铁处理,使甜水中的胶质等凝絮析出,经过板框过滤,得到清透的酸性甜水,而后再进行碱中和使甜水中的脂肪酸析出,并使甜水呈中性,再经过板框过滤机过滤,得到清透中性甜水,甜水再经过双效甘油蒸发器进行浓缩,浓缩至50%甘油浓度,双效蒸发器排放出的冷凝水9t/d,即可达到三级工业排放标准,可直接排放。
1.7.2废气治理措施
锅炉烟气脱硫除尘后35米高烟囱排放,烟尘浓度≤250mg/m3,林格曼黑度小于一级,除尘效率95.5%,SO2,540mg/m3,达到二类标准。
1.7.3废渣治理措施
主要是锅炉燃烧产生的废渣,可直接供给建材厂作为墙体材料使用。
1.7.4生活污水及生活垃圾治理措施
生活污水经化粪池处理后用于厂区绿化。
生活垃圾定点堆放,定期运往县城垃圾填埋厂处理。
1.7.5噪声治理措施
噪声主要来源是转动设备运行产生的,凡对有噪声的设备设有减振装置和消音器,可确保厂界噪声≤60dB。
1.8项目实施规划
该项目计划从2008年8月开始动工实施土建工程,12月份订购设备,09年5月份安装调试,8月份试产,建设期为1年。
1.9投资及经济效益
项目总投资6900万元,其中:
固定资产4996万元,流动资金1904万元。
所需资金全部由承办单位自筹解决。
项目建成投产后,年均销售收入可达6304万元,上缴税金1115万元,实现利润737万元,投资回收期为6.7年。
第二章项目节能分析
2.1用能标准和节能规范
1.《中华人民共和国节约能源法》
2.《节能中长期专项规划》(发改环资[2004]2505号)
3.《产业结构调整指导目录(2005年本)》(国家发改委令第40号)
4.《中国节能技术政策大纲》(国家发改委、科技部2006年12月)
5.《国家鼓励发展的资源节
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