2006年9月广禹轻二业第5期guangxi journal of light industry(总第95期)提高废醪液综合利用率解决燃料乙醇规模化生产的问题王勇,刘萍(广西惠宇科技有限公司,广西南宁530022)摘要】糖蜜酒精废醪液是很好的生物能源和钾源,文中介绍了废醪液综合利用概况,着重介紹了“浓缩燃烧处理酒精废噚液同时回收钾盐技术”综合利用废醪液的技术路线、效益分析、注意问题及其在木质纤维类原料生产燃料乙醇领域应用的方式。【关键词】燃料乙醇;废醪液;综合利用;环保;浓缩;燃烧;钾盐【中图分类号】tq174【文献标识码】a【文章编号】1003-2673(2006)05-0060-01引言源。据分析,废醱液中含有机物6‰-8%;p2o3002%-0.04%;随着世界原油价格不断飚升,石油储量不断减少,世界各k2o06%;总氮0.3%0.5%。废隧液中的有机质经实践国都在寻找替代石油的新燃料。生物质是唯一可直接生产液化证实,能改善土壤的物理、化学和生物性质,可作为农田肥料燃料并可储存的可再生能源发展以燃料乙醇为主的生物质液。目前,农灌法主要是使用运输工具送往田地喷灌,与巴西大体燃料(生物燃油)是开辟我国替代石油的新途径。据专家预规模铺设输送管道有很大距离对全年上规模生产酒精是否具测估计,到2010年,我国年生产生物燃油约为600万吨其中有可行性有待研究。浓缩燃烧法具有处理彻底、不受地理、气生物乙醇500万吨、生物柴油100万吨;到2020年,年生产生候、生产规模彯响等优点,通过浓缩一燃烧一产蒸汽一发电,可物燃油将达到1900万吨其中生物乙醇1000万吨生物柴油以合理利用废醒液中的生物能具有一定经济效益在南宁糖900万吨。业集团潲庙造纸厂、广西杨森酒精有限公司、广东省遂溪特级“十五"期间,我国燃料乙醇生产得到很大发展。据统计分酒精酸造有限公司有成功经验。但是,目前运行的浓缩燃烧系析,2005年酒精产量约为390万吨2006年酒精产量将达到统对废液中钾资源的综合利用明显不足,“年产25万吨酒精450万吨新增供给量在60万吨左右,而这些新增量中玉米酒项目纯燃烧酒精废液每天可回收钾灰7-10t,灰分的k2o含精占据绝对比重目前中国仅有4家定点企业产生燃料乙醇,量10.30%,回收率不到50%,含钾量低,利用价值低只局限总产能仅10万吨左右,与500-700万吨的发展目标相比,还于以100元/吨左右的价格卖给复合肥厂用作复混肥原料另有5倍的发展空间外,目前运行的浓缩燃烧系统还存在电耗高、锅炉炉膛结焦烟发酵技术是目前成熟的乙醇生产技术发展以甘蔗、薯类、道堵灰等问题所以,与浓缩燃烧技术的高投入比较其经济效甜高梁、木质纤维类生物质为原料的生化燃料乙醇生产是大方益不够明显、有待提高。向,我国2005年发酵酒精产量36813万吨。发酵酒精的生木质纤维原料的乙醇生产刚刚起步,其废液的处理技术还产原料主要是淀粉类和糖类原料来源有限,原料成本比较高,缺乏研究,按现有技术5-6吨木质纤维素生产1吨乙醇计算能耗大生产过程废液排放量大综合利用和环保处理成本高。吨乙醇排出的废液含生物质能更多灰分与糖蜜酒精废液的灰燃料乙醇产品与石油产品还没有竞争优势,生产企业必须依赖分相似利用浓缩燃烧后产汽、发电更多经济效益更明显政府补贴才能艰难生存。所以,保障原料供应、控制成本、环保3浓缩燃烧处理酒精废醪液同时回收钾盐技术简介是开发燃料乙醇三大要点浓缩燃烧处理酒精废醪液同时回收钾盐技术主要是回收2废醪液综合利用概况废酵液的生物质能产汽、发电同时充分利用废醒液钾资源,直酒精生产原料多样化,所以,酒精废醒液的综合利用方法接生产农用级以上的钾盐(k3so4),大大提高废醒液的综合利较多,其经济效益也不尽相同。用水平。我国是一个严重缺钾的国家,80%的钾肥依赖进口,本玉米、小麦、陈化粮为原料的酒精生产排放的废醒液蛋白技术为我国开辟了新的钾源产品不存在销售间题废酵液综质成分比较多,采用ddgs工艺生产蛋白饲料,其工艺性、经合治理的社会、经济、环境效益更可观。济和环保效益巳经得到多家使用单位肯定。下面以配套年产10万吨燃料乙醇(废糖蜜原料)生产线木薯、甘蔗为原料的酒精生产排放的废醪液,因为其含钾的浓缩燃烧处理酒精废醪液同时回收钾盐系统对其技术路线量高,蛋白质成分少,较难做成蛋白饲料,我国南方对这类废醒主要液的综合治理做了不少尝试农灌法和浓缩燃烧法被认为是较31好的处理工艺。“废醒液对水环境会造成严重危害,但同时废液32h中国煤化工cnmhg中含有大量农作物所需的营养物质所以它又是一种宝贵的资多效在线自清垢燕发浓缩装置两套、燃烧废液锅炉两台(3th,p=25mpa400℃c)背压发电机组两套、钾灰分离装置【作者简介】王勇(1969-,男,广西横县人,热能工程师,从事包括高滾度有机虔液在内的生物质能源技术开发和应用工作。60万方/www.qgkjlw.com套、钾盐装置两套、控制装置两套、钾盐包装机一台。技术路线表4年产品销售收入产品数量费用o万元/说明"工价总价烧炉1水广“发鹿农业级硫酸钾107432200元/t236346按70%回收率计废液(【0≥50%(t)起千}[体上[分离“如气这样放了蒸汽〔(t)20160065元/t1310.4扣减系统内消耗电量wb)21066268元/1dd16368493.4885元/附注:1、销售电量:实际发电量4200【w-系统内耗电i400w33关键技术2、上网电价按《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》33.1在线自清垢蒸发浓缩浆置:采用在线清垢,提高蒸发负3、废液处理费、冷凝水及灰渣回收费用暂时不计入产品销售收入荷,减少设备投资,减少停机清垢时间。34,7投资回收期:建设期1年 项目总投资 利润=3.2纯燃烧废液锅炉:采用双重燃烧、多级配风、在线清灰技1 7600万元 40151208万元/年~3年。术组合,保证灰分含钾纯度和较低的炉膛出口烟温,减少炉膛4注意的几个关键指标结焦、烟道堵灰机会,延长锅炉连续运行时间4.1废醪液的原始浓度:建议采用浓醪发酵技术和差压燕馏333钾盐提炼与烟气除尘一体化:减少除尘设备投入和除尘技术,提高废酵液的原始浓度,减少废醒液蒸发浓缩的设备投运行费用k2o回收率有保障生产钾盐不需要其它辅助材料资和能耗,增加蒸汽销售量和销售收人334钾盐结晶与废液蒸发浓缩一体化:减少蒸汽消耗。42废曝液的k2o含量:废醒液中k2o含量决定钾盐的产34投资收益分析量,不同地区的糖蜜ko含量差别较大。341原始參数及设备技术性能指标43so2和cr含量:钾灰可以生产k2co3k2so4kcl,根据341.1酒精废醪液主要性质废醛液的具体成分制定最终的钾盐产品方案,从价格上看1废液原雄参数k2co3价高于k2so,k2so4价高于kcl,从市场需求量看项目废液产生量k2 soakci的需求量要远大于k2co35结论糖蜜酒精废醪液是很好的生物能源和钾源,通过采用浓缩燃烧处理酒精废醒液同时回收钾盐技术”,提高废醪液综合9(平均值)西某生化酒精公可提供数据利用率解决燃料乙醇规模化生产中成本控制和环保治理的瓶颈问题,是兼顾经济、社会、资源、环境协调发展的有效途径。3412设备主要技术性能指标木质纤维类原料生产燃料乙醇是替代石油的必然发展方表2设备主要技术性能指标向植物是天然的集钾机器,“浓缩燃烧处理酒精废醪液同时回目参数目参数收钾盐技术”应用于木质纤维类原料生产燃料乙醇领域,可以处理废液量(m3/h)锅炉蒸发量(t/h)发展生产燃料乙醇和钾盐的综合型生物质发电厂,对生物质能蒸汽压力0fa)25蒸汽温度(r)40070源的应用提供更好的发展空间。汽轮发电机装机容量w1500 3000系统内蒸汽消耗(t/h)42系统内设备装机电量(140烟气尘浓度(n)200参考文献国家发改委能源局我国生物液体燃料的生产现状与前景ht:34.2投资总费用:7600万元人民币wwndrc. gov. cn/nyjt/dcyyj/20051228_55051. htm-(2005-343年运行费用12-2815:58)表3年运行费用(万元/a)2]时岩玉米演蝉温和牛市囚n证日报2006-06-07.费用项目3]王文哲全面完咸”十五”目标为”十一五”开局莫定良好基础食品工启动燃料费15资及福利业一承前启后续保持良好快速发展态势中国食品工业团,2006,管理费45折旧及摊销费380(4):6-10.修费114其它鬥4]朝开林聪刘惠芳甘蔗糖厂酒精废液治理技术逑蛤排水2003,29(1):48-51附注:自发电及自产蒸汽,电及蒸汽费用不计入运行费用5]傅其军糖蜜酒精废液貴源化练合治理生产实践(上下)甘蓬糖业2005(4-5:33-38、28、37-39344年产品销售收入中国煤化工345税金:环保副产品免所得税,按341%计营业税,共为49374888万元/年x341%=168368万元/年。cnmhg346利润:销售收入一运行费用一税金=49374888754168368=40151208万元/年61