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从“草根”走向“正规军” 生物柴油正华丽变身
2014年44期 发行日期:2014-11-14
作者:zhoukan2012

从“草根”走向“正规军”  生物柴油正华丽变身
□   记者   路元丽
  降低柴油车PM2.5排放,改善大气质量;解决地沟油回流餐桌问题,保障食品安全。这两点是发展生物柴油最有力的动力和支持。尤其在近两年雾霾天气频发的严峻形式下,生物柴油越来越多地被政府和业界关注。据悉,国家能源局主导制定的生物柴油产业政策经过广泛的征求意见,计划在近期出台;强制性产品标准的修订工作已经开始,行业的标准体系建设也在逐步推进。10月29~30日,在中国化工信息中心和全国生物柴油行业协作组主办的“2014年中国生物柴油发展研讨会”上,来自国内外的120余位专家代表共聚一堂,热烈的会场氛围透出行业发展的阵阵暖意,生物柴油正在从“草根企业”变身规范化发展的“正规军”……

政策护航  产业政策酝酿出台
  近年来,国家对生物柴油的生产使用越来越重视,一些具体的扶植政策相继落实,这为整个行业的发展注入了极大动力。例如,取消生物柴油的消费税,对生物柴油产品给予增值税先征后退等优惠。从会上获悉,为进一步引导生物柴油行业规范、健康发展,国家能源局主导制定的我国生物柴油产业政策已经起草完成,目前正在修改完善。
  至今,国家发改委、住建部、环保部、农业部联合推动的餐厨废弃物资源化利用和无害化处理试点工作已进行了第四批。但地沟油等餐厨废弃物经过收集、分离后,下一步该走向何处,如何应用?这是非常重要的一环,国家在这方面还没有一个明确的政策指导。中国国际工程咨询公司石化轻纺发展部副主任乐有华介绍,废弃油脂是我国生物柴油现阶段主要原料,生物柴油产业政策尽快发布实施,有利于打通餐厨废弃物资源化利用的产业链。在生物柴油的推广应用上,新政策可借鉴生物燃料乙醇推广应用的成功经验和一些做法,推动成品油销售主要渠道积极参与。同时,在新政策研究过程中,争取生物柴油能够享受到资源综合利用产品的增值税、消费税等方面的优惠,结合价格政策,希望生物柴油产业能够在成长过程中有一定利润,不依赖国家的补贴存活,实现可持续健康发展。
  产业政策若能尽快发布实施,表明生物柴油行业被提升到国家高度。乐有华认为,针对行业“小、散、乱”现状,为促进行业健康发展和严格监管需要,还是应该设定一定的行业准入条件,如起始规模和能耗物耗、三废排放水平等。上规模、高起点、低排放和严格规范经营,是行业未来发展方向,也是当前一些规模小、水平低、经营不规范企业面临的挑战。
  新的行业政策必会对行业现有状况产生比较大的影响。全国生物柴油行业协作组的专家表示,新的政策一定会对企业运营生产、技术水平、产品质量提出比较高的要求。目前生物柴油行业以民营企业为主,在软硬件方面水平参差不齐,政策的落实必会暴露出很多问题。协作组将联合社会广泛资源,为企业提供相应的管理、技术咨询服务。同时将加强在技术集成开发,原料和产品交易与进出口业务方面的工作,发挥各方面资源优势,促进行业进步。

标准规范 原料和产品共同发力
  1 B5升级为强制性标准
  近年来,推广使用生物柴油一直也是国家有关部门倡导和支持的。但是,由于我国生物柴油的两个产品国家标准GB/T 20828和GB/T 25199都是推荐性国家标准,实施的力度一直不够,这也在一定程度上限制了我国生物柴油产业的发展。中国石化石油化工科学研究院蔺建民教授在会上介绍,2014年国家标准化管理委员会、国家能源局都对生物柴油的推广应用很重视,批准了由石油化工科学研究院负责对生物柴油相关国家标准修订的建议。此次修订,涉及刚刚发布实施的GB/T 25199-2014和GB/T 20828-2014。对于GB/T 25199-2014(生物柴油调合燃料(B5))标准,最大的修订是将原推荐性国家标准修改为强制性国家标准,这一修订对生物柴油的推广应用将起到很大的促进作用,生物柴油标准的实施力度将大大加强,从这点来说,对我国生物柴油整个产业都会带来很大的影响。
  对标准文本方面的主要修订有:B5普通柴油增加润滑性指标要求;增加B5车用柴油(Ⅴ)技术要求和试验方法以及删除了B5车用柴油(Ⅲ)技术要求和试验方法等,这些修订都是与我国现行柴油国家标准GB 252普通柴油以及GB19147车用柴油相协调的结果。从2018年起,我国要在全国范围内实施国家第5阶段排放法规,相应的燃油标准也要配套,也就是说,B5车用柴油(Ⅴ)将从2018年开始全国强制实施。删除了B5车用柴油(Ⅲ)技术要求和试验方法是因为从2015年1月1日起,国Ⅲ车用柴油技术要求将废止,与之一致的是B5车用柴油(Ⅲ)也相应停止使用。
  对于GB/T 20828-2014(柴油机燃料调合用生物柴油(BD100))标准,此次修订主要是增加了二价金属(Mg+Ca)含量、磷含量以及单甘酯含量要求。这些指标的设立主要考虑到生物柴油在柴油发动机上使用时会出现发动机磨损、尾气转化器失活以及低温下堵塞的风险。生物柴油中残留的金属可导致发动机沉积和磨损,并造成泵和注射器失效,使柴油车排烟增大,启动困难,还会引起柴油机尾气后处理装置中催化剂中毒。这些金属主要来源于制备过程中添加的催化剂残留。磷会导致柴油发动机尾气后处理装置中催化剂中毒。单甘酯尤其是饱和脂肪酸单甘酯如硬脂酸单甘酯、棕榈酸单甘酯等的熔点高,低温下易析出,会导致生物柴油以及生物柴油调合燃料的低温流动性变差,造成低温下滤网堵塞,供油中断。修订后标准增加要求二价金属(Mg和Ca)含量不超过5ppm,这可能要增加脱碱性催化剂工艺和设备,同时,增加磷含量要求不超过10ppm,这两项指标都会增加分析检测(ICP-OES法)的成本。
    蔺教授指出,这两项国家标准的修订,对国内生物柴油生产厂家在技术上提出了更高的要求。对于使用碱性催化剂生产生物柴油的厂家,增加了脱除碱性催化剂中金属元素Na、K、Mg、Ca的成本,对于某些原料生产的生物柴油,磷含量有可能超标,这就限制了生物柴油厂家对原料的选择。单甘酯含量要求对酯化或酯交换工艺提出更严格的要求,反应副产物甘油酯的控制会更严格,这也会增加生产企业的制备成本。但是,风险与机遇往往并存,对于能生产满足新标准的生物柴油企业,其市场全景和发展机遇将会越来越宽广。

  2原料标准编制启动
  现阶段,废弃油脂是生物柴油的主要原料,但长期以来,我国废弃油脂加工生产处于无标准可循的混乱状态,为引导我国地沟油、潲水油等餐厨废弃油脂以及酸化油等废弃油脂的加工生产健康发展,9月20日,由能源行业生物液体燃料加工转化标准化技术委员会归口管理,由全国生物柴油行业协作组为主要起草单位的“生物柴油(BD100)原料 废弃油脂检验方法及要求”标准编制工作启动,计划2015年完成。
  标准的目的之一是引导地沟油走入生物柴油行业。标准涉及的指标很多,其中含油率是指能够转化为生物柴油的有效成分的量,准确的说就是“可酯化物”的多少,这个指标的重要性是毫无疑问的,但目前行业内大多以“100%-水杂含量”来粗略的判定含油率高低,需要一个准确、科学、可信、供需双方认可的检验方法。全国生物柴油行业协作组专家委员会副主任宁守俭介绍,经过专家讨论对这一问题现在已形成初步意见,即原料经过预处理,去除机械杂质、胶质、沥青质、磷脂后测定其皂化值,以该皂化值作为判定含油率的指标,另外结合原料密度作为重要参考,对于密度严重超标的原料判定为不合格,而皂化值则给出最低值限定。
  在包装运输中,桶装原料会增加原料检验取样的工作量,而且容易回流餐桌,也不便于计量。因此,标准中生物柴油原料废弃油脂的包装运输方式将确定为槽车运输。
  柴油国V标准中提出硫含量≤10mg/kg,这给很多企业提出了难题。因为现在废弃油脂原料中的硫含量比较高,而且生物柴油生产中还在以硫酸作为催化剂,很可能造成产品硫含量的超标。所以,原料的硫含量指标很可能会被列入标准中。降低硫含量将成为生物柴油企业需认真面对的一个课题。
  宁主任指出,不能仅仅考虑从原料角度解决生物柴油产品所有达标问题,生产企业要加快技术进步,从工艺的角度来提高产品的质量。
  废弃油脂原料标准的编制只是行业标准化建设工作的开始。据悉,今后,加强行业标准化建设,完善行业标准体系将成为协作组的重点工作之一。协作组计划通过几年时间,健全完善我国生物柴油行业的标准体系,争取从投资、设计、运营、销售、管理都实现标准化运作,从而提高整个行业的生产水平与竞争能力。

综合发展 林业生物质能闯出一片蓝天
  原料的可持续供应是生物柴油健康发展的基础,除了废弃油脂,林业生物质也是重要的生物柴油原料。我国现有森林29亿亩,林业生物质总量超过180亿吨,还有约14亿亩宜林荒山荒地、沙地。目前每年产生林业剩余物3.5亿吨,包括林业“三剩物”、森林抚育剩余物、薪炭林、灌木林、果树修枝等。按照全国林业生物质能发展规划,到2020年,全国建设能源林2.5亿亩,其中木质能源林4700多万亩。
  生物质能源产业涉及面广,环节多,某一个点出问题,就会影响全局,目前还存在原料收集收储运机械化程度低、成本高等问题;由于有的企业产业链短,效益差,对政府补贴的期望值高,无法拉动群众造林积极性,尚未形成发展原料林的大气候,政策少、不完善、不连续,如北京市出台每处理1吨垃圾补贴200~300元的政策,但园林垃圾未包括在内。国家林业局林业生物质能源办公室处长王晓华在讲话中指出,为保证产量,生物质原料林要采取集约化经营办法,特别是目前对已选育出的高产树种,种植面积不必要求很大;原料基地应以企业为主体建设,生物柴油企业必须有原料基地,或与原料供应单位形成紧密联合体,如集体林地流转、入股、与林场合作等,通过企业带动周边群众营造原料林,同时结合当前的小城镇建设,实现生态、经济和社会效益;重视原料综合开发利用,以确保经济效益,拉动当地群众造林积极性,企业实现可持续发展;完善政策,特别要重视政策的普惠性和公平公正性,如对利用林业剩余物实行补贴、对造林主体一视同仁等,真正形成有利于生产和发展生物质能源的环境。还要加强部门合作,各司其职,形成合力。
  目前我国利用林业生物质原料已开展的产业化生产包括碳电、碳气(热)联产;生物质发电;木变油(热)联产;生物质颗粒。王晓华处长在讲话中说,根据林业生物质这些年的发展经验,今后的生物质能源,要走替代石油和天然气的路线,像单纯做生物质发电厂产业链太短,企业经济效益难以保证,靠国家补贴不是长久之计。她认为,在我国,发展生物质柴油是有前途、有市场的,但企业不要像燃料乙醇那样要补贴、要扶持,使国家一直背包袱。要生存和发展,企业自身要努力提高经济效益,最重要的一点是,产品一定不能单打一,要延长产业链,走综合发展的道路。目前通过迪森和金骄一南一北两个典型样板企业的实践经验证明,按照以上思路开展林业生物质能建设是可行的。
  以金骄集团为例,其主要以农林剩余物和城镇生物质固废为原料,在开发合成生物柴油的同时开发系列生物基材料,如用高纯度糠醛和乙酰丙酸生产医药中间体及生物基材料,低纯度混合物再生产生物柴油等。公司已在内蒙赤峰基地完成20万吨合成生物柴油(高碳支链醇)、10万吨生物基材料、3万吨工程塑料生产线建设。糠醛和乙酰丙酸可衍生数千种产品,是世界公认的生物基平台化合物,一直以来因价格居高不下。金骄集团研究院院长张维介绍,金骄集团利用木质资源,采用液压注塞大型生物质连续全水解工艺,可实现产品的低成本商业化运营。目前该装置已稳定运行两个多月,产品收率及效益远高于现有乙酰丙酸、糠醛及固体成型燃料生产企业。

自强不息 标杆企业崭露头角
  政策支持、标准规范是生物柴油企业发展的外在推动力,过硬的技术、产品、管理等是企业得以生存发展的内在动力。经过近年锲而不舍的进取探索,行业内涌现出多家优秀企业,他们作为先行者为广大企业的发展竖立了标杆。
  唐山金利海生物柴油股份有限公司是一家具备10万吨生产能力的企业,近年凭借管理、技术、品牌等,不仅成为业内知名企业,并且得到了当地政府的有力支持。公司董事长李艾君认为,企业要实现可持续发展,必须履行好社会责任,需要处理好方方面面的关系,其中最为重要的关系,就是把握好企业赢利、生产环境治理和安全生产的位置,在把握三者平衡上,企业应当有强烈的“三好学生”意识。他解释说,所谓“德”,就是社会公德、商业道德,其中最为重要的一点,就是必须高度重视生产过程中的环境治理,切实保护好周边环境;“智”就是创造经济效益的能力,企业必须通过技术创新,加强管理,增产降耗,在确保环保和安全的前提下,追求更好的经济效益;“体”就是安全生产,发展决不能以牺牲生命为代价,这是一条不可逾越的红线。遵循这一原则,金利海发展过程中得到了当地政府的有力支持,市政府给企业核发了废弃油脂处置许可证;市食安办给公司发了感谢信,称公司的生物柴油项目有效杜绝了“地沟油”回流餐桌;公司与当地若干家银行达成了合作协议并付诸实施,合作的过程中实现了互利双赢。此外,制造业、环保业、建安业等不少企业,也主动来公司寻求合作机会。李艾君介绍,金利海目前已形成了6万吨的生产能力,企业正力争在三至五年内成为上市公司。
  江苏卡特新能源有限公司是生物柴油行业的一颗新星,去年7月15日在大连再生资源交易所成功上线交易,至今上线交易额已突破50亿元。今年4月28日,公司又与江苏悦达新材料科技有限公司合资成立了大型生物柴油生产企业——江苏悦达卡特新能源有限公司。据公司董事长张伟明介绍,悦达卡特公司自主研发了全自动数控生产线,应用一塔精馏新技术,采用提纯新工艺,提高产品质量和废渣再利用,综合利用余气余热节能减排。目前公司生产的生物柴油已经在常州市部分公交车上使用,使用后经检测其尾气污染物排放可降低40%;自主研发的“废弃动植物油脂生产无毒环保生物增塑剂的产业化开发项目”荣获省、部级科技进步奖。为加快技术进步,公司紧密与国内北京化工大学、国外以色列公司合作,进一步扩大新原料、新产品的研发力度和加快新产品产业化推进的步伐。下一步,公司计划推进生物柴油衍生化工原料品的开发,以拓宽产品序列,扩大企业规模。
  从政策环境、行业标准和企业内力,生物柴油行业在国家能源建设中,正显示出强大的活力,一步一步走向规范、健康的发展道路。
 

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