[摘要]
以植物油为原料的生物炼油化工厂以生产生物柴油为主,同时还可联产甘油、1,3-丙二醇、高碳醇等大宗化工产品以及可生物降解的多种精细化工产品。本文首先从减少石油进口、保护环境、支援“三农”等方面论述了发展生物炼油化工厂的必要性;然后介绍了国内外生物柴油快速发展的现状,发展这种炼油化工厂的关键是原料的供应,尤其是其价格;最后研讨了发展生物炼油化工厂面临的挑战和对策。
从植物油生产的柴油称为生物柴油(Biodiesel),它是一种长链脂肪酸的单烷基酯,在工业应用上主要是脂肪酸甲酯。天然油脂多由直链脂肪酸的甘油三酸酯组成,与甲醇酯交换后,分子量降至与柴油的接近,从而使其具有更接近于柴油的性能。从植物油生产的生物柴油不含硫和芳烃,十六烷值高,并且润滑性能好,是一种优质清洁柴油[1-3]。同时这些长链脂肪酸单烷基酯还可用作制造大宗化工产品和可生物降解精细化工产品的原料,其联产品甘油可以被精制成医药甘油,或用来制备1,3-丙二醇,也具有很多用途[4,5]。正是基于以上用途,中石化石油化工科学研究院提出了以植物油为原料的生物炼油化工厂的设想,并正在进行研究开发。
1 以植物油为原料发展生物炼油化工厂的必要性
1.1 发展生物炼油化工厂有利于减少部分石油的进口
2004年,我国石油净进口量为1.436亿吨,预计2020年的净进口量将达到2.3~2.7亿吨。表1是2020年我国的需求量预测,国内外预测的需求量都超过4亿吨,而那时的石油产量预测仅为1.8亿吨,石油的对外依存度将超过50%。
表1 我国2020年石油需求预测
预测单位 亿吨
国内预测 4.1~4.5
美国兰德公司 4.4
美国剑桥能源研究协会 4.3~5.5
美国能源情报署 ~4.7
生物炼油化工厂生产的生物柴油可以代替石油柴油,生产的各种化工产品可以代替石油基化工产品。因此,发展生物炼油化工厂有利于减少部分石油的进口,在一定程度上缓解我国石油进口增长的压力,有利于国民经济的健康稳定发展。
1.2 发展生物炼油化工厂有利于保护环境
生物柴油是清洁运输燃料,混入一种20%生物柴油的车用柴油可降低颗粒物排放14%、总碳氧化物排放13%、SOx排放70%以上,因此会减少空气污染。使用生物柴油
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