烟道气生产生物柴油的可行性分析

论文总字数：12672字

摘 要

随着我国国民经济的快速发展，工业生产过程规模不断扩大。但同时，工业生产过程中排放出大量烟道气，而含有较高浓度CO₂的烟道气会对环境产生较大的污染。目前，同样由于环境及能源方面的问题，人们对生物柴油越发重视。本文基于以上两个方面的问题，研究合理利用烟道气生产生物柴油的可能性及可行性，一方面可在一定程度上缓解我国目前自然资源短缺问题，研究生产生物柴油的新渠道的可行性；另一方面，研究利用烟道气生产生物柴油也可减少烟道气排放对环境造成的污染，实行废弃资源的再生和利用，在实现节能减排的同时创造经济价值。

关键词：烟道气，生物柴油，微藻，环境污染

Abstract：With the continuous expansion of China"s industrial development, the industrial process production scale is growing up. While huge amounts of flue gases have been produced, that made up of high concentration of CO₂ would course the air pollution. For the similar reasons, people put much attention on bio-diesel. Based on those two reasons, this paper has researched on the feasibility of conversing flue gases to bio-diesel. That explored the new way to supply bio-diesel and relieve stress of energy source shortage, and reduce the pollution of exhaust flue gases and create the economic value.

Key words：flue gases，bio-diesel，microalgae，environment pollution,

目 录

1 前言 6

1.1 烟道气 6

1.2 生物柴油 6

1.2.1 生物柴油的特性 6

1.2.2 国内外生物柴油标准 7

2 生物柴油的合成 8

2.1 合成方法简介 8

2.2 生物柴油合成的过程强化技术 8

2.3 生物柴油制备方法的评估原则 8

3烟道气、污水深度处理与生物柴油生产CCSamp;U耦合系统 10

4 生物柴油的市场供需 11

4.1 国外市场供应现状与预测 11

4.2 产品市场需求预测 12

4.2.1 国内外市场需求现状 12

4.2.2 国内市场需求预测 12

4.2.3 国外市场需求预测 13

4.3 产品目标市场分析 13

4.4 价格现状与预测 14

4.4.1 产品市场销售价格现状 14

4.4.2 产品市场销售价格预测 14

4.5 市场竞争力分析 15

4.5.1 国内主要竞争对手情况 15

4.7 甘油需求情况 16

结 论 17

参 考 文 献 18

致 谢 20

1 前言

1.1 烟道气^[1]

由于煤、燃料油、燃料气等化石燃料的燃烧，在工业生产过程中常会伴随产生大量烟道气，烟道气中含有较高CO₂浓度，及未燃烧完全的CO，排放的同时还会携带有大量的工业废热，是对环境有污染的气态物质。此外，烟道气体中还含有一定浓度的SO₂。如果将烟道气直接排放，一方面会由于烟道气中含有CO₂及SO2酸性气体对环境造成污染，另一方面烟道气中的废热也没有加以回收利用。随着社会对环保要求的不断提高和企业对节能的日益重视，对烟道气的处理和对其废热利用的研究也越来越受到科研工作者和企业的重视。

1.2 生物柴油

1.2.1 生物柴油的特性^[2-4]

生物柴油标准中的指标较多，其中一些指标与石油柴油相同，比如密度、运动粘度、闪点、硫含量、十六烷值、灰分、水含量、机械杂质、铜片腐蚀、燃料安定性、低温性等；另外还有一些指标是生物柴油所特有的。

生物柴油的成份主要是单烷基脂肪酸酯，所以也常用单烷基脂肪酸酯来称呼生物柴油。单烷基脂肪酸酯通常是用油脂与醇类经酯交换作用后得到，其基本特性为：（1）生物柴油中硫和芳烃含量极低，所以其燃烧排放物含有的毒性成份大大降低；（2）生物柴油的低温启动性好，无添加剂的情况下冷滤点就可以达到-20 ℃；（3）生物柴油具有较好的润滑性，增加机器的使用寿命；（4）生物柴油的闪点高，存储、使用和运输等过程中安全性高；（5）生物柴油的十六烷值高，燃料性能比较高；（6）生物柴油在自然界中可通过微生物迅速降解，其泄漏的安全性好；（7）生物柴油有较好的流动性能，可作为石化柴油中调和用油以增大其流动性；（8）生物柴油的热值高，约为石化燃料的80 %左右。

生物柴油对任何引擎都能添加使用，与所有的代替燃油相比，所产生的热值的最多的。生物柴油不易燃，所有在贮藏运输中比较安全，生物柴油的能量衡算最高。

因此，使用生物柴油的好处很多，已成为车用燃料的重要组成部分，且已成为科研工作者的研究热点。

表1. 生物柴油和矿物柴油的性质比较

主要性质	生物柴油	矿物柴油
十六烷值	≥56	≥49
热量/MJ·L-1	32	35
相对密度	0.88	0.83
运动黏度/mm2·s-1	4～6	2～4
闭口闪点/℃	gt;100	55
冷滤点 ℃
夏季产品	-10	0
冬季产品	-20	-20
硫含量/％	lt;0.01	lt;0.2
氧含量/％	10	0

1.2.2 国内外生物柴油标准^[5-8]

2006年，欧盟、美国和巴西在三边会谈中认为生物燃料将会有很大发展潜力，为协调生物燃料在全球贸易中带来的问题和不便，2007年2月，由欧盟、美国和巴西3个地区政府委派的标准化机构决定建立生物柴油国际标准。国际标准是以欧洲标准化委员会、美国国家标准技术研究院（NIST）和巴西方法、标准和工业质量研究院（INMETRO）建立起国际生物柴油标准。我国以国际生物燃料论坛（International Biofuels Forum，IBF）的形式也参与到此项工作中。

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