1.2. Oferta technologii metyl-estru

Transkrypt

Strona 1
CHEMMAL, PARDUBICE, CZ
ING.JAN BERÁNEK,PHD.
WOLKEROVA 2076, 530 02 PARDUBICE,CZ
TEL A FAX
00 420 466632789
EMAIL:[email protected]
M E TY L - E S TE R &
G L I C E RO L
OFERT A TE CHNICZN A I C ENOWA N A
URZĄDZEN IE O WYD AJNOŚCI
15, 30, 60 AND 100 KT /Y
Projekt „Bionafta dla Polski“
STYCZ EŃ
2005
Beranek.CSc.- ChemmaL, CZ
Oferta 15-30-60-100 kt FAME-PL
Strona 2
T R E Ś Ć
1. W S T Ę P .............................
1.1. PROJEKT „BIONAFTA
3
DLA POLSKI“
3
1.2. OFERTA TECHNOLOGII METYL-ESTRU
5
1.3. PODSTAWOWE INFORMACJE .........
5
1.4. CHARAKTERYSTYKA
6
PROCESU ......
2. I N F O R M A C J E T E C H N I C Z N E
7
2.1. OPIS PROCESU ..................
7
2.2. SUROWCE .......................
9
2.3. JAKOŚĆ PRODUKTÓW ..............
9
2.4. BILANS MATERIAŁOWY PRODUKCJI
9
2.5. ZUŻYCIE ENERGII ...............
12
2.6. ODPADY ........................
13
2.7. WYMOGI DOTYCZĄCE OBSŁUGI ......
13
2.8. WYMOGI DOTYCZĄCE POWIERZCHNI PARCELI
13
3. C E N A
E X W ........................
14
ZAŁĄCZNIK:
Fotodokumentacja
wytwórni referencyjnej metyl-estru o wydajności 13 000
t/rok
Strona 3
1. WSTĘP
1.1.
Projekt „Bionafta dla Polski“
Wiemy, że Polska posiada bardzo duży potencjał w uprawach rzepaku i produkcji
bionafty (metylesteru). Produkcja tego biopaliwa może w znacznym stopniu przyczynić się do
rozwiązania problemów agrarnych Polski, do wykorzystania zasobów ziemi ornej, do
utrzymania ludności i zatrudnienia na wsi oraz do lepszej troski o krajobraz. Bionafta może
być także ważnym artykułem eksportowym, który polepszy bilans handlu zagranicznego
Polski.
Czechy mają obecnie już piętnastoletnie doświadczenie z programem bionafty.
Posiadają w tym zakresie sprawdzone i efektywne technologie produkcji i obróbki.
Doświadczenia przy realizacji programu bionafty nie zawsze były jednak pozytywne. Chodzi
o program dotowany przez państwo a w takich wypadkach zawsze istnieje
niebezpieczeństwo, że dotacje nie muszą być wykorzystane w całkowitej zgodności ze
swoimi zamierzeniami.
Czechy i Polska są wzajemnie sąsiadującymi krajami o zbliżonych doświadczeniach
historycznych i mentalności, o podobnych problemach gospodarczych i ekonomicznych.
Dlatego dla Polski może być bardzo korzystne nie tylko przejęcie technicznego know-how,
które odpowiada poziomowi cen obu tych gospodarek ciągle jeszcze znajdujących w fazie
przejściowej, ale w szczególności doświadczenia organizacyjnego Czech przy realizacji
programu bionafty.
O efektywności programu bionafty świadczy obecnie np. to, że Czechy w zeszłym
roku wyeksportowały do Europy zachodniej około 80.000 t metyl-estru o wartości ponad 1,7
miliarda CZK (550 mil. EURO).
Strona 4
Naszą branżą priorytetową jest rozwój technologii oraz realizacja wytwórni
metyl-estru (Biodiesel):
Oferujemy budowę kompletnych wytwórni metyl-estru o wydajności 15-30-60100.000 t /rok,
bądź też zapewniamy know-how, projekt podstawowy oraz dostawę kluczowych
przyrządów i automatycznego systemu sterowniczego.
Zapewnimy także budowę kompletnych tłoczni o wydajności 10-30.000 t/rok z
dwustopniowymi prasami, 50-100.000 t/rok z ekstrakcją wytłoczek.
Dodatkowo zapewniamy budowę silosów na rzepak, dostawę urządzeń do czyszczenia
i suszenia rzepaku, dostawę nawozów, dostawę potrzebnych maszyn rolniczych oraz
wprowadzenie czeskiego systemu uprawy rzepaku.
Jesteśmy zainteresowani współpracą z inwestorami, przedsiębiorcami i
rolnikami w poszczególnych regionach, w szczególności na pograniczu z Czechami.
1.2.
Strona 5
Oferta technologii metyl-estru
Dokument ten zawiera informację techniczną i cenową dotyczącą technologii
ciągłej produkcji metyl-estru kwasów tłuszczowych (Faty Acid Methyl ester – FAME).
Technologia była realizowana w referencyjnej wytwórni metyl-estru w
Mydlowarach koło Czeskich Budziejowic o wydajności 13 000 t/r. W ostatnich pięciu
latach właścicielem wytwórni jest największy przetwórca roślin oleistych a
wyprodukowany metyl-ester w większości eksportowany jest do Niemieckiej
Republiki Federalnej
Wyłącznym właścicielem praw do know-how tej technologii oraz wzoru
użytkowego CZ 9278 jest firma ChemmaL.
Metyl-ester produkowany jest według naszej technologii a jego jakość zgodna
jest zarówno z normą DIN 51606 jak też z normami europejskimi EN 14214.
Gliceryna techniczna jako produkt uboczny produkowana jest o standardowej jakości
handlowej i czystości 80 %, zwyczajno 90 % m.
Wydajność oferowanego urządzenia została wybrana alternatywnie 15 000 t/r
(15 kt), 30 000 t/r (30 kt), 60 000 t/r (60 kt) and 100 000 t/r (100 kt).
1.3.
Podstawowe informacje
Wykorzystywany czas pracy:
7900 godzin za rok
Wydajność produkcji metyl-estru
15 kt
30 kt
60 kt
100 kt
Dzienna wydajność oleju
roślinnego
46 t
91 t
163 t
304 t
Dzienna produkcja metyl-estru
46 t
91 t
163 t
304 t
Produkty uboczne:
Surowa gliceryna czystości 90 % 5 t
10 t
20 t
33 t
1.4.
•
Strona 6
Charakterystyka procesu
W praktyce jest to bezodpadowa ciągła metoda produkcji metyl-estru
przy podwyższonej temperaturze 60 - 80°C. Ścieki poddawane są
recyklingowi, kwasy tłuszczowe jako odpad poddawane są obróbce na metylester. Uzysk metyl-estru jest wyższy niż 99 % a uzysk gliceryny wyższy niż
95% .
•
Zasadniczą zaletą jest prostota i jednocześnie wysoka efektywność
urządzeń oraz metod produkcji. Wynikiem jest możliwość wykorzystania
także mniej jakościowego i tańszego surowca, łatwa konserwacja, niskie
koszty inwestycyjne i eksploatacyjne, to wszystko przy wysokich uzyskach i
wysokiej jakości produktów. Powyższe wnioski potwierdza dziewięcioletnie
doświadczenie przy eksploatacji jednostki referencyjnej w Mydlowarach o
wydajności 13 000 t/r.
•
Zamiast zwykle przyjętych separatorów odśrodkowych stosowane są
specjalne separatory grawitacyjne, które są nawet dziesięciokrotnie
tańsze.
•
Zamiast złożonych kolumnowych systemów reakcyjnych, które niezbędne są
w nawiązaniu do separatorów odśrodkowych, stosowane są nawet
dziesięciokrotnie tańsze przepływowe reaktory kaskadowe.
•
Zastosowane urządzenia, sposób ich eksploatacji i pozorne bariery
technologiczne pozwalają stosować olej nawet z wolnie dyspergowaną
wodą powyżej 0,5 % m., o wysokim stopniu kwaśności do 2,5 mg KOH/g oraz
z zawartością fosforu do 30 ppm , ewentualnie do 60 ppm. Zasadniczego
problemu nie stwarza nawet podwyższona zawartość zanieczyszczeń
mechanicznych. To wszystko ma znaczenie w przypadku, że w mniejszym lub
większym stopniu będzie stosowany olej z obcych źródeł o zmiennej
jakości. Zwykłe urządzenia przy zastosowaniu takiego oleju przestałyby
działać lub wynikiem byłyby niskie uzyski i jakość produktu.
•
Przy właściwej reestryfikacji uzyskiwane są wysokie uzyski metyl-estru w
zależności od jakości oleju nawet 97,5 % przy stłumieniu reakcji ubocznych.
Strona 7
W wyniku estryfikacji odpadowych kwasów tłuszczowych uzyski ulegną
podwyższeniu do ponad 99 %.
•
Pierwotnie produkowana jest surowa gliceryna zwykle o czystości 90 % m.
zawartość popiołu 4-6 % m., nie lotne resztki organiczne max. 1,5 % m.,
MONG 0,6 % m.
•
Poprzez destylację można uzyskać rafinowaną glicerynę o czystości min. 99,8
% m. oraz o jakości farmaceutycznej.
•
W wyniku recyklingu ścieków i połączenia zagęszczanych ścieków z
gliceryną ulegają minimalizacji odpady w procesie oraz maksymalizuje się
uzysk gliceryny. Jednak nieznacznemu podwyższeniu ulegnie zawartość
popiołu i dalszych zanieczyszczeń przy zachowaniu limitów obowiązujących
dla towarów handlowych.
•
Proces jest w pełni zautomatyzowany.
2. INFORMACJE TECHNICZNE
2.1. Opis procesu
RAFINACJA I D OST OSOWYWANIE OLEJ U
Olej roślinny po wytłoczeniu zawiera szereg zanieczyszczeń, z których
przede wszystkim fosfolipidy, kwasy tłuszczowe i wilgoć mogą mieć ujemny wpływ na
przebieg przygotowania metyl-estru. Zanieczyszczenia mogą być przyczyną
większego zużycia katalizatora, powstaje więcej mydła, pogarsza się skuteczność
oddzielania fazy estrowej i glicerynowej oraz pogarszają się uzyski. Z tego powodu
Strona 8
olej poddawany jest specjalnej obróbce mającej na celu standaryzację jego
właściwości.
REESTRYFIKACJA
Właściwa reestryfikacja odbywa się w kilku idących po sobie stopniach
reagowania z równoległym doprowadzaniem metanolu i roztworu bazowego
katalizatora przy temperaturze 60-100 °C i podwyższonym ciśnieniu w specjalnie
skonstruowanych reaktorach przepływowych. Faza glicerynowa jest w każdym
stopniu reagowania oddzielana również za pomocą specjalnie skonstruowanych w
tym celu przepływowych separatorach grawitacyjnych o działaniu koalescencyjnym.
RAFINACJA I SUSZENIE ESTRU
Rozpuszczony metanol, resztki glicerolu i mydeł usuwane są z mieszanki
reakcyjnej poprzez kombinowaną ekstrakcję wodą, która pozwala bezpiecznie
obniżyć zawartość tych składników znacznie poniżej normowanego poziomu, przy
czym nie dochodzi do strat produktu i surowców. Wilgotny ester suszony jest przy
obniżonym ciśnieniu.
REGENERACJA METANOLU
Woda pochodząca z ekstrakcji poddawana jest obróbce w kolumnach
rektyfikacyjnych, gdzie zregenerowany zostaje metanol o stopniu czystości 99,8 %.
Metanol powraca do procesu. Wraz ze ściekami odchodzi mniej niż 0,1 % metanolu.
Po rozłożeniu mydła ze ścieków regenerowane są kwasy tłuszczowe.
SEPARACJA
GL ICEROL U I KWASÓW T ŁUSZ CZOWYCH
Z fazy glicerolowej wyparuje metanol, rozkładowi ulegną mydła i uwolnią się
kwasy tłuszczowe. Po rafinacji przez filtrację oraz a po zagęszczeniu przy obniżonym
ciśnieniu uzyskiwany jest surowy glicerol o czystości bieżącej 90 %hm..
Strona 9
EST RY FI KAC J A KW AS ÓW T Ł USZ CZ O WYC H
Kwasy tłuszczowe zregenerowane ze ścieków i fazy glicerynowej zostają
poddane estryfikacji w reaktorze w obecności kwaśnego katalizatora do wysokich
konwersji. Mieszanka reakcyjna ulega neutralizacji a następnie poddawana jest
zwykłej obróbce przez ekstrakcję wodą i suszenie na standardowy metyl-ester.
RECYKLING ŚCIEKÓW
Ścieki poddawane są oczyszczeniu i koncentracji na wyparce próżniowej.
Ciepło powstające przy skraplaniu pary wykorzystywane jest do ogrzewania
wchodzącego do produkcji oleju roślinnego. Kondensat wykorzystywany jest do
rafinacji ekstrakcyjnej surowego FAME. Pozostałość destylacyjna zawierająca
glicerol i sole zostaje dodana do surowego glicerolu.
Schemat procesu:
Schemat blokowy i technologiczny będą do dyspozycji po podpisaniu porozumienia o
poufności informacji.
2.2. Surowce
•
Olej rzepakowy,
Liczba kwaśności
Woda
Zawartość
fosforu
mg KOH/g, max.
1,5
% m/m, max.
0,5
mg.kg-1, max.
Zanieczyszczenia mechaniczne % m/m, max.
25 (60)
0,1
•
Strona 10
Pozostałe surowce i substancje pomocnicze jak metanol, kwas
siarkowy, solny i fosforowy oraz wodorotlenek sodu lub potasu, płynny
azot, substancja filtracyjna, woda dejonizowana o jakości zgodnej z
normami ČSN i PND.
2.3. Jakość produktów
•
Metyl – ester: jakość zgodna jest zarówno z normami DIN 51606 i
EN 14214
•
Glicerol :
Czystość
% m., min.
80, zwykle 90
Nie lotne resztki organiczne
% m., max. 1,5
Popiół
% m., max. 8, zwykle 5
MONG
% m., max. 3, zwykle 0,6
2.4. Bilans materiałowy produkcji
W niżej zamieszczonych tabelach wymieniony jest bilans materiałowy w
formie norm zużycia, godzinowego i dziennego przepływu materiału oraz rocznego
zużycia i produkcji dla wydajności 15, 30, 60 and 100 kt FAME.
Strona 11
Tab. nu. 1A
Bilans materiałowy produkcji metyl–estru and glicerolu (czystości 90 % m.)
Wykorzystywany czas pracy 7900 g/r
15 kt Metyl-ester / r
Surowce
Olej
Methanol
Wodorotlenek sodu (s)
Kwas solny, techn.
Kwas siarkowy 96 % m.
Kwas fosforowy 75 % wt.
Azot (l]
Substancja filtracyjna
Defoamer
Woda dejonizowana
Średni przepływ
Średni przepływ
Norma
kg/t
kg/godz t/dzień
t/r
kg/godz t/ dzień
t/r
1899,0
1000,00
45,569 15000
3797,0
91,140
30000
213,0
112,00
5,112
1680
426,0
10,224
3360
6,00
11,4 0,273
90
22,8
0,547
180
15,00
28,5 0,684
225
57,0
1,370
450
1,50
2,8 0,068
23
5,7
0,137
45
0,30
0,6 0,014
4,5
1,2
0,028
9
2,00
3,8 0,091
30
7,6
0,182
60
0,30
0,6 0,015
4,5
1,2
0,030
9
0,25
0,5 0,012
3,8
1,0
0,024
8
15,00
28,5 0,684
225
57,0
1,368
450
Produkty
Metyl-ester
Glicerol 90 % m.
1000
109
1900,0
207,0
45,570
4,967
15000
1635
3800,0
414,0
91,140
9,935
30000
3270
Odpady
Gazowe
Muł glicerynowy
39,6
0,7
75,2
1,4
1,805
0,032
594
11
150,5
2,8
3,609
0,063
1188
21
Tab. nu. 1B
Bilans materiałowy produkcji metyl–estru and glicerolu (czystości 90 % m.)
Surowce
Olej
Methanol
Wodorotlenek sodu (s)
Kwas solny, techn.
Kwas siarkowy 96 % m.
Kwas fosforowy 75 % wt.
Azot (l]
Substancja filtracyjna
Defoamer
Woda dejonizowana
Średni przepływ
Średni przepływ
Norma
kg/t
kg/godz t/dzień
t/r
kg/godz t/ dzień
t/r
1000,00
7594,9 162,278 60000 12653,2 303,676 100000
112,00
850,6 20,415
6720
1417,2
34,012
11200
6,00
45,6 1,094
360
75,9
1,822
600
15,00
113,9 2,734
900
189,8
4,555
1500
1,50
11,4 0,273
90
19,0
0456
150
0,30
2,3 0,055
18
3,8
0,091
30
2,00
15,2 0,365
120
25,3
0,607
200
0,30
2,3 0,055
18
3,8
0,091
30
0,25
1,9 0,046
15
3,2
0,076
25
15,00
113,7 2,730
900
189,4
4,546
1497
790
Strona 12
Produkty
Metyl-ester
Glicerol 90 % m.
1000
109
7594
830
182
20
60000
6550
12650
1380
303
33
100000
10930
Odpady
Gazowe
Muł glicerynowy
39,6
0,7
300
5,3
7,200
0,128
2376
42
501
8,9
12,000
0,213
3960
70
2.5. Zużycie energii
W niżej zamieszczonych tabelach wymienione jest zużycie energii (energia
elektryczna, para, woda do chłodzenia) w formie norm zużycia oraz dziennego i
rocznego zużycia dla wydajności 15, 30, 60 and 100 kt FAME.
Tab.nu. 2A
Zużycie energii a wody do chłodzenia przy produkcji metyl–estru a glicerolu
(czystości 90 % m.)
Units
Energia
energia elektryczna
MWh
Para 5 bar
t
woda do chłodzenia
m3
Normy
t/ t FAME
Zużycie
Godina
Zużycie
dzień
rok
Godina
dzień
rok
0,042
0,500
0,080
0,950
1,92 630
22,78 7500
0,160
1,900
3,84 1260
45,60 15000
0,600
1,140
17,52 9000
2,280
54,70 18000
Tab.nu. 2B
Zużycie energii a wody do chłodzenia przy produkcji metyl–estru a glicerolu
(czystości 90 % m.)
Wykorzystywany czas pracy 7900 g/r.
Units
Energia
energia elektryczna
MWh
Para 5 bar
t
woda do chłodzenia
Standards
t/ t FAME Godina
0,042
0,500
0,600
0,3
3,8
4,6
Zużycie
dzień
Zużycie
rok
7,7 2520
91,1 30000
109,4 36000
Godina
0,5
6,3
7,6
dzień
12,8
151,8
182,2
rok
4200
50000
60000
Strona 13
m3
2.6. Odpady
Rodzaj i ilość odpadów podane zostały w punkcie 2.4. w poszczególnych
tabelach bilansu materiałowego.
Specyfikacja odpadów:
•
Muł glicerynowy: glicerol, krzemionka i węgiel aktywny. Muł bardzo
dobrze się biologicznie rozkłada i można go likwidować na kompoście.
•
Odpady gazowe: Gazy z odgazowywania ochrony azotowej urządzenia,
z zagęszczania ścieków i gliceryny oraz z suszenia produktu przy
obniżonym ciśnieniu. Średnio zawierają 4 % m. azotu, 2 % m.
metanolu oraz 94 % m. pary wodnej. Produkty odgazowywania będą
wypuszczane do atmosfery na wysokości co najmniej 7 m nad ziemią.
2.7. Wymogi dotyczące obsługi
Zakłada się pracę w czterozmianowym ruchu ciągłym. Liczba i struktura
pracowników przy całkowicie zautomatyzowanej produkcji jest następująca:
Profesja
Zmiany 1 2 3 4 Razem
Jednostka produkcyjna ogółem
3 2 2 2
9
Laboratorium
2 1 1 1
5
Zmiennik
1
1
Konserwacja
1
1
Pracownicy razem
6 3 3 3
15
2.8. Wymogi dotyczące powierzchni parceli
Powierzchnia potrzebna do zainstalowania urządzeń produkcyjnych:
Objętość metyl-estru
szerokość, długość, wysokość
•
15 a 30 kt FAME:
18 x 24 x 15,75 m
•
60 kt FAME:
18 x 36 x 15,75 m
•
Strona 14
100 kt FAME:
24 x 42 x 15,75 m
Tylko połowa tej powierzchni może być zadaszona. Możliwy jest także inny
układ w zależności od wymagań i potrzeb klienta.
Poza przestrzenią do właściwych urządzeń produkcyjnych należy pamiętać o
powierzchni i przestrzeni dla:
•
rozdzielnic prądu energetycznego, przetworników MaR i systemu
sterowniczego
•
pulpitu sterowniczego
•
do manewrowania urządzeniami podczas instalowania i napraw
•
szybu do windy
•
gospodarki cieplnej i urządzeń chłodniczych
•
urządzeń klimatyzacyjnych
•
laboratorium
•
biura kierownika wytwórni oraz technologów
•
szatni i pozostałych sanitariatów
Zalecana powierzchnia dla magazynów surowców i produktów:
•
Otwarta wanna 450 - 1550 m2dla zasobników FAME 2 x
(400/700/1500/2500) m3, glicerol (100, 200, 400,1000) m3 and metanol
2 x (150,350,700,1100) m3 w zależności od pojemności.
•
Zadaszona powierzchnia magazynowa dla kwasu solnego i surowców
stałych: (18,8-24) x (18,8-24) x 5,85 m.
•
Otwarta wanna dla zasobników do oleju 2 x (400/600/1000) m3 : 170 600 m2, w zależności od pojemności.
3. CENA
EX W
Wydajność kt /r
15
Cena dostawy mil. CZK 49,9
30
60
100
67,7
89,9
121,6
Cena dostawy mil. EUR
Strona 15
1,7
2,26
3,0
4,05
Cena obejmuje :
• Urządzenia technologiczne linii produkcyjnej
Chodzi o urządzenia produkcyjne następujących kategorii:
§
Reaktory, mieszalniki, separatory grawitacyjne
§
Ogrzewacze, chłodnice, wymienniki ciepła, skraplacze i wyparki
§
Kolumny i wieże rektyfikacyjne
§
Filtry
§
Naczynia do mieszania
§
Pompy, pompy próżniowe
§
Zasobniki operacyjne
• Urządzenia do pomiarów i regulacji oraz system sterowniczy
(sprzęt i oprogramowanie) dla linii produkcyjnej
• Cena licencji, dokumentacja dla planu przestrzennego i
podstawowego projektu linii produkcyjnej
Zakres niniejszej oferty nie obejmuje:
§
Wykończenia (malowanie) urządzeń produkcyjnych, materiału izolacyjnego i
wykonania izolacji
§
Instalacji rurowych, armatury i konstrukcji stalowych
§
Projektu wykonawczego
§
Montażu urządzeń technologicznych oraz materiału potrzebnego do montażu
§
Montażu i materiału montażowego
§
Instalacji siłowej, dostawy i montażu
§
Kontroli dokumentacji produkcyjnej oraz nadzoru autorskiego przy montażu,
indywidualnych i kompleksowych próbach oraz przy rozruchu
§
Przepisowej inspekcji technicznej i rewizji urządzeń maszynowych,
§
Stanowisk pomocniczych i części budowlanej: projekty, dostawy i montaż
Termin dostawy projektu i urządzeń do montażu wyniesie najwyżej 12,5
miesięcy po podpisaniu umowy i wyjaśnieniu wszystkich szczegółów technicznych i
handlowych. Oferta cenowa jest wstępna z możliwością odchyleń +- 15 % ze
Strona 16
względu na konkretne warunki i wymagania klienta. Ceny obowiązują przez okres
trzech miesięcy.
Strona 17
ZAŁĄCZNIK
Fotodokumentacja wytwórni referencyjnej metyl-estru o wydajności 13 000
t/rok
1. Główny budynek i część składu produktu
2. Rozlewnia
3. Zasobniki oleju rzepakowego
4. Kocioł do gotowania kolumny rektyfikacyjnej do regeneracji metanolu
5. Głowica rotacyjnej wyparki do zagęszczania gliceryny
6. Reaktor do rafinacji gliceryny
7. Separatory fazy estrowej i glicerynowej
8. Zasobniki operacyjne wyrobu, metyl-estru
9. Filtr komorowy do rafinacji gliceryny
Strona 18
Strona 19
Strona 20

1.2. Oferta technologii metyl-estru

Transkrypt

Podobne dokumenty

Na poważny sportowy trening nigdy nie jest za późno.

Zanim zadzwonisz do Serwisu MODUŁ CSC – J

Sercowe komórki macierzyste Szansa dla serca, szansa dla Śląska

pobierz kartę techniczną w PDF

Oświadczenie majątkowe na koniec kadencji

Generuj PDF - Policja Śląska