提高廢醪液綜合利用率解決燃料乙醇規?；a(chǎn)的問(wèn)題

2006年9月廣禹輕二業(yè)第5期GUANGXI JOURNAL OF LIGHT INDUSTRY(總第95期)提高廢醪液綜合利用率解決燃料乙醇規?；a(chǎn)的問(wèn)題王勇,劉萍(廣西惠宇科技有限公司,廣西南寧530022)摘要】糖蜜酒精廢醪液是很好的生物能源和鉀源,文中介紹了廢醪液綜合利用概況,著(zhù)重介紹了“濃縮燃燒處理酒精廢噚液同時(shí)回收鉀鹽技術(shù)”綜合利用廢醪液的技術(shù)路線(xiàn)、效益分析、注意問(wèn)題及其在木質(zhì)纖維類(lèi)原料生產(chǎn)燃料乙醇領(lǐng)域應用的方式?！娟P(guān)鍵詞】燃料乙醇;廢醪液;綜合利用;環(huán)保;濃縮;燃燒;鉀鹽【中圖分類(lèi)號】TQ174【文獻標識碼】A【文章編號】1003-2673(2006)05-0060-01引言源。據分析,廢醱液中含有機物6‰-8%;P2O3002%-0.04%;隨著(zhù)世界原油價(jià)格不斷飚升,石油儲量不斷減少,世界各K2O06%12%;總氮0.3%0.5%。廢隧液中的有機質(zhì)經(jīng)實(shí)踐國都在尋找替代石油的新燃料。生物質(zhì)是唯一可直接生產(chǎn)液化證實(shí),能改善土壤的物理、化學(xué)和生物性質(zhì),可作為農田肥料燃料并可儲存的可再生能源發(fā)展以燃料乙醇為主的生物質(zhì)液。目前,農灌法主要是使用運輸工具送往田地噴灌,與巴西大體燃料(生物燃油)是開(kāi)辟我國替代石油的新途徑。據專(zhuān)家預規模鋪設輸送管道有很大距離對全年上規模生產(chǎn)酒精是否具測估計,到2010年,我國年生產(chǎn)生物燃油約為600萬(wàn)噸其中有可行性有待研究。濃縮燃燒法具有處理徹底、不受地理、氣生物乙醇500萬(wàn)噸、生物柴油100萬(wàn)噸;到2020年,年生產(chǎn)生候、生產(chǎn)規模彯響等優(yōu)點(diǎn),通過(guò)濃縮一燃燒一產(chǎn)蒸汽一發(fā)電,可物燃油將達到1900萬(wàn)噸其中生物乙醇1000萬(wàn)噸生物柴油以合理利用廢醒液中的生物能具有一定經(jīng)濟效益在南寧糖900萬(wàn)噸。業(yè)集團潲廟造紙廠(chǎng)、廣西楊森酒精有限公司、廣東省遂溪特級“十五"期間,我國燃料乙醇生產(chǎn)得到很大發(fā)展。據統計分酒精酸造有限公司有成功經(jīng)驗。但是,目前運行的濃縮燃燒系析,2005年酒精產(chǎn)量約為390萬(wàn)噸2006年酒精產(chǎn)量將達到統對廢液中鉀資源的綜合利用明顯不足,“年產(chǎn)25萬(wàn)噸酒精450萬(wàn)噸新增供給量在60萬(wàn)噸左右,而這些新增量中玉米酒項目純燃燒酒精廢液每天可回收鉀灰7-10t,灰分的K2O含精占據絕對比重目前中國僅有4家定點(diǎn)企業(yè)產(chǎn)生燃料乙醇,量10.30%,回收率不到50%,含鉀量低,利用價(jià)值低只局限總產(chǎn)能僅10萬(wàn)噸左右,與500-700萬(wàn)噸的發(fā)展目標相比,還于以100元/噸左右的價(jià)格賣(mài)給復合肥廠(chǎng)用作復混肥原料另有5倍的發(fā)展空間外,目前運行的濃縮燃燒系統還存在電耗高、鍋爐爐膛結焦煙發(fā)酵技術(shù)是目前成熟的乙醇生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展以甘蔗、薯類(lèi)、道堵灰等問(wèn)題所以,與濃縮燃燒技術(shù)的高投入比較其經(jīng)濟效甜高梁、木質(zhì)纖維類(lèi)生物質(zhì)為原料的生化燃料乙醇生產(chǎn)是大方益不夠明顯、有待提高。向,我國2005年發(fā)酵酒精產(chǎn)量36813萬(wàn)噸。發(fā)酵酒精的生木質(zhì)纖維原料的乙醇生產(chǎn)剛剛起步,其廢液的處理技術(shù)還產(chǎn)原料主要是淀粉類(lèi)和糖類(lèi)原料來(lái)源有限,原料成本比較高,缺乏研究,按現有技術(shù)5-6噸木質(zhì)纖維素生產(chǎn)1噸乙醇計算能耗大生產(chǎn)過(guò)程廢液排放量大綜合利用和環(huán)保處理成本高。噸乙醇排出的廢液含生物質(zhì)能更多灰分與糖蜜酒精廢液的灰燃料乙醇產(chǎn)品與石油產(chǎn)品還沒(méi)有競爭優(yōu)勢,生產(chǎn)企業(yè)必須依賴(lài)分相似利用濃縮燃燒后產(chǎn)汽、發(fā)電更多經(jīng)濟效益更明顯政府補貼才能艱難生存。所以,保障原料供應、控制成本、環(huán)保3濃縮燃燒處理酒精廢醪液同時(shí)回收鉀鹽技術(shù)簡(jiǎn)介是開(kāi)發(fā)燃料乙醇三大要點(diǎn)濃縮燃燒處理酒精廢醪液同時(shí)回收鉀鹽技術(shù)主要是回收2廢醪液綜合利用概況廢酵液的生物質(zhì)能產(chǎn)汽、發(fā)電同時(shí)充分利用廢醒液鉀資源,直酒精生產(chǎn)原料多樣化,所以,酒精廢醒液的綜合利用方法接生產(chǎn)農用級以上的鉀鹽(K3SO4),大大提高廢醒液的綜合利較多,其經(jīng)濟效益也不盡相同。用水平。我國是一個(gè)嚴重缺鉀的國家,80%的鉀肥依賴(lài)進(jìn)口,本玉米、小麥、陳化糧為原料的酒精生產(chǎn)排放的廢醒液蛋白技術(shù)為我國開(kāi)辟了新的鉀源產(chǎn)品不存在銷(xiāo)售間題廢酵液綜質(zhì)成分比較多,采用DDGS工藝生產(chǎn)蛋白飼料,其工藝性、經(jīng)合治理的社會(huì )、經(jīng)濟、環(huán)境效益更可觀(guān)。濟和環(huán)保效益巳經(jīng)得到多家使用單位肯定。下面以配套年產(chǎn)10萬(wàn)噸燃料乙醇(廢糖蜜原料)生產(chǎn)線(xiàn)木薯、甘蔗為原料的酒精生產(chǎn)排放的廢醪液,因為其含鉀的濃縮燃燒處理酒精廢醪液同時(shí)回收鉀鹽系統對其技術(shù)路線(xiàn)量高,蛋白質(zhì)成分少,較難做成蛋白飼料,我國南方對這類(lèi)廢醒主要液的綜合治理做了不少?lài)L試農灌法和濃縮燃燒法被認為是較31好的處理工藝?！皬U醒液對水環(huán)境會(huì )造成嚴重危害,但同時(shí)廢液32H中國煤化工CNMHG中含有大量農作物所需的營(yíng)養物質(zhì)所以它又是一種寶貴的資多效在線(xiàn)自清垢燕發(fā)濃縮裝置兩套、燃燒廢液鍋爐兩臺(3th,P=25Mpa400℃C)背壓發(fā)電機組兩套、鉀灰分離裝置【作者簡(jiǎn)介】王勇(1969-,男,廣西橫縣人,熱能工程師,從事包括高滾度有機虔液在內的生物質(zhì)能源技術(shù)開(kāi)發(fā)和應用工作。60萬(wàn)方/www.qgkjlw.com套、鉀鹽裝置兩套、控制裝置兩套、鉀鹽包裝機一臺。技術(shù)路線(xiàn)表4年產(chǎn)品銷(xiāo)售收入產(chǎn)品數量費用O萬(wàn)元/說(shuō)明"工價(jià)總價(jià)燒爐1水廣“發(fā)鹿農業(yè)級硫酸鉀107432200元/t236346按70%回收率計廢液(【0≥50%(t)起千}[體上[分離“如氣這樣放了蒸汽〔(t)20160065元/t1310.4扣減系統內消耗電量Wb)21066268元/1dd16368493.4885元/附注:1、銷(xiāo)售電量:實(shí)際發(fā)電量4200【W(wǎng)-系統內耗電I400W33關(guān)鍵技術(shù)2、上網(wǎng)電價(jià)按《可再生能源發(fā)電價(jià)格和費用分攤管理試行辦法》33.1在線(xiàn)自清垢蒸發(fā)濃縮漿置:采用在線(xiàn)清垢,提高蒸發(fā)負3、廢液處理費、冷凝水及灰渣回收費用暫時(shí)不計入產(chǎn)品銷(xiāo)售收入荷,減少設備投資,減少停機清垢時(shí)間。34,7投資回收期:建設期1年+項目總投資+利潤=3.2純燃燒廢液鍋爐:采用雙重燃燒、多級配風(fēng)、在線(xiàn)清灰技1+7600萬(wàn)元+40151208萬(wàn)元/年~3年。術(shù)組合,保證灰分含鉀純度和較低的爐膛出口煙溫,減少爐膛4注意的幾個(gè)關(guān)鍵指標結焦、煙道堵灰機會(huì ),延長(cháng)鍋爐連續運行時(shí)間4.1廢醪液的原始濃度:建議采用濃醪發(fā)酵技術(shù)和差壓燕餾333鉀鹽提煉與煙氣除塵一體化:減少除塵設備投入和除塵技術(shù),提高廢酵液的原始濃度,減少廢醒液蒸發(fā)濃縮的設備投運行費用K2O回收率有保障生產(chǎn)鉀鹽不需要其它輔助材料資和能耗,增加蒸汽銷(xiāo)售量和銷(xiāo)售收人334鉀鹽結晶與廢液蒸發(fā)濃縮一體化:減少蒸汽消耗。42廢曝液的K2O含量:廢醒液中K2O含量決定鉀鹽的產(chǎn)34投資收益分析量,不同地區的糖蜜KO含量差別較大。341原始參數及設備技術(shù)性能指標43SO2和cr含量:鉀灰可以生產(chǎn)K2CO3K2SO4KCl,根據341.1酒精廢醪液主要性質(zhì)廢醛液的具體成分制定最終的鉀鹽產(chǎn)品方案,從價(jià)格上看1廢液原雄參數K2CO3價(jià)高于K2SO,K2SO4價(jià)高于KCl,從市場(chǎng)需求量看項目廢液產(chǎn)生量K2 SOAKCI的需求量要遠大于K2CO35結論糖蜜酒精廢醪液是很好的生物能源和鉀源,通過(guò)采用濃縮燃燒處理酒精廢醒液同時(shí)回收鉀鹽技術(shù)”,提高廢醪液綜合9(平均值)西某生化酒精公可提供數據利用率解決燃料乙醇規?；a(chǎn)中成本控制和環(huán)保治理的瓶頸問(wèn)題,是兼顧經(jīng)濟、社會(huì )、資源、環(huán)境協(xié)調發(fā)展的有效途徑。3412設備主要技術(shù)性能指標木質(zhì)纖維類(lèi)原料生產(chǎn)燃料乙醇是替代石油的必然發(fā)展方表2設備主要技術(shù)性能指標向植物是天然的集鉀機器,“濃縮燃燒處理酒精廢醪液同時(shí)回目參數目參數收鉀鹽技術(shù)”應用于木質(zhì)纖維類(lèi)原料生產(chǎn)燃料乙醇領(lǐng)域,可以處理廢液量(m3/h)鍋爐蒸發(fā)量(t/h)發(fā)展生產(chǎn)燃料乙醇和鉀鹽的綜合型生物質(zhì)發(fā)電廠(chǎng),對生物質(zhì)能蒸汽壓力0Fa)25蒸汽溫度(r)40070源的應用提供更好的發(fā)展空間。汽輪發(fā)電機裝機容量w1500+3000系統內蒸汽消耗(t/h)42系統內設備裝機電量(140煙氣塵濃度(N)200參考文獻國家發(fā)改委能源局我國生物液體燃料的生產(chǎn)現狀與前景ht:34.2投資總費用:7600萬(wàn)元人民幣wwndrc. gov. cn/nyjt/dcyyj/20051228_55051. htm-(2005-343年運行費用12-2815:58)表3年運行費用(萬(wàn)元/a)2]時(shí)巖玉米演蟬溫和牛市囚N證日報2006-06-07.費用項目3]王文哲全面完咸”十五”目標為”十一五”開(kāi)局莫定良好基礎食品工啟動(dòng)燃料費15資及福利業(yè)一承前啟后續保持良好快速發(fā)展態(tài)勢中國食品工業(yè)團,2006,管理費45折舊及攤銷(xiāo)費380(4):6-10.修費114其它鬥4]朝開(kāi)林聰劉惠芳甘蔗糖廠(chǎng)酒精廢液治理技術(shù)逑蛤排水2003,29(1):48-51附注:自發(fā)電及自產(chǎn)蒸汽,電及蒸汽費用不計入運行費用5]傅其軍糖蜜酒精廢液貴源化練合治理生產(chǎn)實(shí)踐(上下)甘蓬糖業(yè)2005(4-5:33-38、28、37-39344年產(chǎn)品銷(xiāo)售收入中國煤化工345稅金:環(huán)保副產(chǎn)品免所得稅,按341%計營(yíng)業(yè)稅,共為49374888萬(wàn)元/年X341%=168368萬(wàn)元/年。CNMHG346利潤:銷(xiāo)售收入一運行費用一稅金=49374888754168368=40151208萬(wàn)元/年61