第五大發(fā)明研發(fā)者的歷程
在海淀區(qū)薊門里北京中植利華公司所在地一間寬大明亮的辦公間,,筆者走訪了該產(chǎn)品的發(fā)明人王承東先生。據(jù)他介紹,,這個(gè)項(xiàng)目是他經(jīng)過(guò)8年的艱苦研究才研制成功的,,并且申請(qǐng)了專利(專利號(hào)200510074868.7)。因?yàn)槠涔に囅冗M(jìn)的技術(shù)突破,,它甚至被譽(yù)為“中國(guó)第五大發(fā)明”,。“這種合成環(huán)保植物液體燃料的各項(xiàng)指標(biāo)均和柴油相近,甚至比柴油的燃燒值還要高,。我的項(xiàng)目是貨真價(jià)實(shí)的國(guó)家專利,,在國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局的官方網(wǎng)站上有我的名字和專利記錄,這個(gè)是做不得假的”,。言辭間,,王承東頗為自豪:“我曾去過(guò)美國(guó)、德國(guó),、英國(guó)等石油大國(guó)進(jìn)行調(diào)研走訪,,目前,美國(guó),、德國(guó)研制的生物柴油都是80%的柴油與其他生物材料有機(jī)勾兌而成,,并沒(méi)有達(dá)到真正意義上的節(jié)能環(huán)保。我的發(fā)明申請(qǐng)國(guó)家專利后,,美國(guó),、英國(guó)的客商紛紛要出高價(jià)購(gòu)買,都被我拒絕了,。”
王承東畢業(yè)于武漢工業(yè)大學(xué),,早年在大連、沈陽(yáng)從事房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)工作,,有自己的建筑公司,,積累了一定的資金,。說(shuō)起研究植物油的過(guò)程,王承東說(shuō)是在一次偶然的機(jī)會(huì)中,,萌發(fā)出一種研究植物燃料油的激情,,從而也改變了他的人生軌跡。
王承東說(shuō),,國(guó)際柴油漲價(jià),,國(guó)家能源短缺啟發(fā)了他。他研究菜籽油,、棕櫚油,、棉籽油,這些植物油與礦物質(zhì)不同,,所以最核心的問(wèn)題是如何讓植物油接近或相似柴油,,于是他研究如何把植物油長(zhǎng)鏈打碎成短鏈。為此,,他開(kāi)始研究添加劑,,做了無(wú)數(shù)次的試驗(yàn),每次研究他都要去有關(guān)部門檢測(cè),,每檢測(cè)一次需交費(fèi)3000元,。后來(lái),檢測(cè)部門看到他很執(zhí)著,,檢測(cè)次數(shù)又多,,就將檢測(cè)費(fèi)降到了1500元/次,后來(lái)降到1000元/次,。2003年,,他用納米材料核心添加劑打碎了長(zhǎng)鏈,經(jīng)過(guò)添加劑催化作用,,長(zhǎng)鏈變短鏈,,完成了膠脂的反應(yīng),同時(shí)分解了所有植物油中所含的甘油,。后來(lái)又經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)徹底解決了其他物理,、化學(xué)指標(biāo)問(wèn)題,,共花費(fèi)100余萬(wàn)元,。2004年,大連兩輛捷達(dá)小轎車和兩艘輪船開(kāi)始試用植物燃料油,,用到現(xiàn)在一直很穩(wěn)定,。王承東說(shuō),中國(guó)石油資源緊缺,,一定要有儲(chǔ)備油,,然而目前國(guó)家正在進(jìn)行的油料儲(chǔ)備工作進(jìn)展很慢,,主要因?yàn)閲?guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展太快,對(duì)能源的需求大增,,能源的產(chǎn)出與進(jìn)口幾乎不能滿足日常經(jīng)濟(jì)生活的需要,,油料的儲(chǔ)備只能讓步于經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,緩慢地進(jìn)行,。國(guó)庫(kù)里沒(méi)有油,,在國(guó)際上說(shuō)話腰桿就不硬,因?yàn)槟愕慕?jīng)濟(jì)血液全在人家的手中攥著,。如果能夠用植物油替代一部分石油,,那么國(guó)家的石油儲(chǔ)備就會(huì)松一口氣,這就是對(duì)國(guó)家實(shí)實(shí)在在的貢獻(xiàn),,就為這,,別說(shuō)花百十萬(wàn)進(jìn)行研究,就是傾家蕩產(chǎn)也得干,!
生物柴油技術(shù)
項(xiàng)目原理及其工藝特點(diǎn)
生物柴油也叫生化柴油,,是以植物油為主要原料生產(chǎn)的一種高科技新型清潔能源,是生物質(zhì)能的一種形式,,是目前石油系列產(chǎn)品(柴油)的優(yōu)質(zhì)替代品,。生物柴油是可代替柴油的一種環(huán)保燃料油。經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明,,生物柴油可直接用于現(xiàn)有的柴油引擎而不需做任何改動(dòng),,是一種高效的清潔運(yùn)輸燃料,具有無(wú)毒,、能生物降解,、低硫、可以任意比例與化石柴油混兌等優(yōu)越性,。發(fā)展生物柴油產(chǎn)業(yè)可以降低我國(guó)對(duì)進(jìn)口原油的依賴程度,。生物柴油是可再生資源,既不會(huì)枯竭又不會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成壓力,,生物柴油燃燒時(shí)的環(huán)保效應(yīng)優(yōu)于化石柴油,,可大幅降低尾氣排放污染,同時(shí),,含油植物的大規(guī)模種植,,可以提高我國(guó)的森林覆蓋率,加快荒漠化治理,,防止水土流失,。
利用動(dòng)、植物油替代柴油作為燃料,,主要是利用其高能量和可燃性,,植物油(菜籽油)與石化柴油分子結(jié)構(gòu)中的碳鏈數(shù)相近,,柴油分子由15個(gè)碳鏈組成,植物油分子一般由14——18個(gè)碳鏈組成,,這便是植物油轉(zhuǎn)化為柴油的技術(shù)理論基礎(chǔ),。
生物柴油是通過(guò)植物油的酯交換原理產(chǎn)生的。酯交換是指油脂中的脂肪酸與醇,、自身或其他的酯類作用,,發(fā)生酯基交換反應(yīng),從而改變油脂特性的一種工藝方法,。植物油在AQ2,、AQ3添加劑的催化作用下能與甲醇等化學(xué)原料發(fā)生酯化反應(yīng),同時(shí)還能滿足柴油對(duì)閃點(diǎn)和十六烷值的要求,。因植物油的碳鏈比較長(zhǎng),,含不飽和的雙鏈多或含支鏈多的原因,使其粘度較高,。該技術(shù)加入核心添加劑AQ1能將長(zhǎng)鏈的高分子降解成短鏈的碳氧化合物,,形成短鏈的脂肪酸甲脂(生物柴油),并增加了其流動(dòng)性和減低粘度,。
AQ生物柴油由兩部分組成:一是礦物柴油和輔料,;二是植物油,植物油可根據(jù)成本控制需要進(jìn)行添加,,最高添加比例可達(dá)到50%,。該項(xiàng)目技術(shù)工藝相對(duì)復(fù)雜,具有較強(qiáng)的專業(yè)性和核心技術(shù)機(jī)密,,但產(chǎn)品生產(chǎn)工藝流程相對(duì)簡(jiǎn)單(為簡(jiǎn)化工藝流程,,現(xiàn)已將部分生產(chǎn)工藝流程融入了核心添加劑制造和專業(yè)化設(shè)備中),與國(guó)內(nèi)外的生物柴油生產(chǎn)企業(yè)對(duì)比,,其工藝特點(diǎn)如下:
(1)配方先進(jìn),,降低了生產(chǎn)成本:該項(xiàng)目配方采用30%——50%的植物油作為主要原料,其他為價(jià)格相對(duì)較低,、來(lái)源較廣泛的礦物油及數(shù)種化工產(chǎn)品(如甲醇)并添加獨(dú)有的AQ系列核心添加劑(添加比例1/3000)制造,,與其他生產(chǎn)生物柴油的項(xiàng)目相比,本項(xiàng)目克服了全球生物柴油生產(chǎn)成本過(guò)高的問(wèn)題,,經(jīng)濟(jì)效益欠佳的問(wèn)題,。
(2)工藝設(shè)備先進(jìn):利用特殊技術(shù)手段將催化工藝過(guò)程直接加入到主要設(shè)備中,全自動(dòng)化控制,,節(jié)約了大量的設(shè)備投資和勞動(dòng)力投入,。
(3)環(huán)境友好,,燃燒充分且節(jié)油:該項(xiàng)目生產(chǎn)過(guò)程沒(méi)有“三廢”排放和副產(chǎn)品產(chǎn)生(國(guó)外生產(chǎn)技術(shù)有一定的酸性液體排放和副產(chǎn)品甘油產(chǎn)生),,將植物油和輔助材料中的物質(zhì)100%利用,。產(chǎn)品不含苯等有害物質(zhì),尾氣排放大幅降低,,在行駛50萬(wàn)公里的全順汽車上檢測(cè)尾氣排放僅為國(guó)家柴油排放標(biāo)準(zhǔn)的1/6,。該產(chǎn)品屬于富含氧燃料,分子中氫,、氧含量均遠(yuǎn)高于礦物柴油,,因此燃燒更加充分,排放會(huì)大幅降低,;低溫啟動(dòng)性好,,使用中具有良好的潤(rùn)滑性,可保護(hù)和延長(zhǎng)機(jī)器設(shè)備的使用壽命,,經(jīng)1.6排量的捷達(dá)柴油轎車試驗(yàn)每箱油可以多行駛50公里,,節(jié)油10%。
(4),、生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,,并且不受季節(jié)影響,生產(chǎn)規(guī)??纱罂尚?,便于利用區(qū)域性資源組織生產(chǎn)和銷售。
綜上所述,,該項(xiàng)目具有熱值高,、污染少、物理化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,、環(huán)境友好,、機(jī)械磨損少、尾氣排放遠(yuǎn)低等特點(diǎn),,符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策投資方向,,是不可多得的高科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展項(xiàng)目。
市場(chǎng)環(huán)境
一片利好
面對(duì)能源資源日益稀缺,,油價(jià)居高不下的現(xiàn)狀,,世界各國(guó)都在制定應(yīng)對(duì)能源危機(jī)的法規(guī)政策,國(guó)外比中國(guó)更早也更廣泛的開(kāi)始發(fā)展生物柴油項(xiàng)目,。植物油燃料作為內(nèi)燃機(jī)燃料已經(jīng)具有100年以上歷史了,,1900年世界上一臺(tái)柴油機(jī)就是用花生油做為動(dòng)力燃料。國(guó)際市場(chǎng)去年對(duì)生物柴油的需求量為250萬(wàn)噸,,而且這種需求還會(huì)以每年25%的速度增長(zhǎng),。目前在美國(guó)、歐洲,、亞洲的一些國(guó)家和地區(qū)已開(kāi)始建立商品化生物柴油生產(chǎn)基地,,并把生物柴油作為代用燃料廣泛使用,。生物柴油使用最多的是歐洲,份額已占到成品油市場(chǎng)的5%,。在美國(guó),、巴西等地生物柴油項(xiàng)目的推廣都獲得過(guò)巨大的成就。巴西政府近日宣布已著手建立首家利用餐館或家庭燒菜用過(guò)的植物油生產(chǎn)生物柴油的工廠,,預(yù)計(jì)年產(chǎn)生物柴油4500萬(wàn)升,。巴西法律規(guī)定,從2008年起,,所有在巴西銷售的柴油必須含有2%的生物柴油,。到2013年,這一比例將提高到12%,。在貧油的泰國(guó),,已經(jīng)有5%的汽車使用生物柴油,而在部分地區(qū),,生物柴油甚至能占到20%左右的加油市場(chǎng),。
眾所周知,馬來(lái)西亞是世界棕櫚油出產(chǎn)大國(guó),,年產(chǎn)棕櫚油將近2000萬(wàn)噸,,擁有豐富的生物柴油原料,因?yàn)樽貦坝偷牧畠r(jià)和批量收購(gòu)的方便性,,我國(guó)現(xiàn)階段的生物柴油原油原料還是以進(jìn)口馬來(lái)西亞的棕櫚油為主,。馬來(lái)西亞自上個(gè)世紀(jì)80年代以來(lái)一直在開(kāi)發(fā)利用棕櫚油代替柴油的技術(shù),為了減少巨額燃料補(bǔ)貼,,促進(jìn)其棕櫚油業(yè)的發(fā)展,,馬來(lái)西亞政府希望通過(guò)立法于2007年強(qiáng)制性用生物燃料取代柴油,成為車輛和機(jī)械動(dòng)力燃料,。馬來(lái)西亞政府計(jì)劃在國(guó)內(nèi)修建3個(gè)生物柴油提煉廠,,在明年內(nèi)生產(chǎn)出18萬(wàn)噸生物柴油以供出口。
在國(guó)內(nèi),,修訂后的《成品油市場(chǎng)管理辦法》已將生物柴油等替代燃料納入成品油市場(chǎng)管理范疇,,實(shí)行統(tǒng)籌管理。這也就進(jìn)一步肯定了生物柴油在成品油市場(chǎng)中的地位和我國(guó)未來(lái)可替代能源的發(fā)展方向,。2006年1月1日施行的《中華人民共和國(guó)可再生能源法》中明確指出鼓勵(lì)以生物柴油為主的可再生能源的大力發(fā)展,,確立了可再生能源在國(guó)家能源戰(zhàn)略中的重要地位,相關(guān)職能部門負(fù)責(zé)進(jìn)行可再生資源的調(diào)查與管理并建立可再生能源發(fā)展的資金保障體系,,支持可再生能源的研究和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展為農(nóng)村和偏遠(yuǎn)地區(qū)的可再生能源利用項(xiàng)目提供了財(cái)政支持,。國(guó)家發(fā)改委在全國(guó)節(jié)能工作會(huì)議上發(fā)布的《“十一五”十大重點(diǎn)節(jié)能工程實(shí)施意見(jiàn)》也指出,為達(dá)到“十一五”期間節(jié)能2.4億噸標(biāo)準(zhǔn)煤的目標(biāo),石油替代品被列入國(guó)家發(fā)改委將實(shí)施的十大重點(diǎn)節(jié)能工程,,并依此力推了一批石油替代產(chǎn)品,,其中就包括鼓勵(lì)發(fā)展生物柴油。
生產(chǎn)和推廣應(yīng)用生物柴油的優(yōu)越性是顯而易見(jiàn)的:首先,,大力發(fā)展生物柴油,,可以有效緩解能源壓力,,符合國(guó)家發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)業(yè)政策,。我國(guó)是最大的發(fā)展中國(guó)家,也是目前經(jīng)濟(jì)的發(fā)展最為迅速的國(guó)家,,能源的短缺必將拉動(dòng)再生能源經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,。
第二,原料易得且價(jià)廉,。用植物油和甲醇為生產(chǎn)原料,,可以從一定程度上擺脫對(duì)石油制取燃油的完全依賴。生物柴油原材料來(lái)源十分廣泛,,各種植物油,、動(dòng)物油和廢油都可以利用,且其生產(chǎn)不受地理等因素影響,,可以因地制宜種植生物柴油原料植物,,形成綠色能源儲(chǔ)備庫(kù),免去了勘探,、鉆井,、采礦及長(zhǎng)途運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié),比石化石油更容易普及和推廣,。
第三,,有利于土壤優(yōu)化,刺激油料農(nóng)林業(yè)發(fā)展,。各種油料作物可與其他農(nóng)作物輪種,,改善土壤狀況,調(diào)整平衡土壤養(yǎng)分,,挖掘土壤增產(chǎn)潛力,。它為農(nóng)業(yè)、農(nóng)村和農(nóng)民帶來(lái)直接的利益,,對(duì)解決三農(nóng)問(wèn)題有直接的幫助,,也間接地有助于社會(huì)的穩(wěn)定,更符合“十一五”規(guī)劃建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村的宗旨,。
第四,,環(huán)保效益顯著。生物柴油燃燒時(shí)不排放二氧化硫,排出的有害氣體比石油柴油減少70%左右,,且可獲得充分降解,,有利于生態(tài)環(huán)境保護(hù)。有助于減少二氧化碳的排放?,F(xiàn)在的二氧化碳排放主要是由于人類將千百萬(wàn)年前由各種有機(jī)物形成的煤,、石油開(kāi)采出來(lái)進(jìn)行燃燒,從而使以前凝固的二氧化碳重又排放到大氣中,。生物質(zhì)燃料當(dāng)中的一多半碳元素存在于由植物吸收二氧化碳而形成的油脂分子中,,吸收多少,排放多少,,二氧化碳處于一種流動(dòng)的平衡狀態(tài),,沒(méi)有增加排放,即可視為減排,。
因?yàn)樯锊裼驮谀茉垂?yīng)上更加獨(dú)立,,使得各國(guó)的能源不易受到別國(guó)的干涉和控制,可減少對(duì)石油市場(chǎng)的依賴,,即使在戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)期,,生物柴油的生產(chǎn)與加工也不會(huì)受到很大的影響,所以,,從某種意義上說(shuō),,生物柴油的出現(xiàn)也就是在演繹一場(chǎng)能源的革命。此外,,由于競(jìng)爭(zhēng)力不斷提高,、政府的扶持和世界范圍內(nèi)汽車車型柴油化的趨勢(shì)加快使生物柴油的發(fā)展前景更加廣闊。據(jù)悉,,到2010年,,我國(guó)年生產(chǎn)生物柴油目標(biāo)是100萬(wàn)噸;到2020年,,年產(chǎn)生物柴油目標(biāo)將達(dá)到900萬(wàn)噸,。
AQ生物柴油動(dòng)了誰(shuí)的奶酪
據(jù)王承東介紹,植物油配制成燃料油的比例是4000噸植物油比1噸添加劑等輔料,。AQ生物柴油和柴油一樣可分為-30#,、-20#、-10#,、0#,,以工業(yè)級(jí)豆油配制的植物燃料油,成本價(jià)僅為5000元每噸左右,,將來(lái)產(chǎn)品面市后,,價(jià)格將低于市場(chǎng)上柴油價(jià)格每噸50—100元,。該項(xiàng)目工藝設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為一條生產(chǎn)線年產(chǎn)15萬(wàn)噸生物柴油,按一個(gè)工廠一條生產(chǎn)線的規(guī)模測(cè)算,,一個(gè)工廠的總投資在8000萬(wàn)元人民幣內(nèi),。其中一條生產(chǎn)線的設(shè)備投資為3000萬(wàn)元人民幣;生產(chǎn)建設(shè)用地50畝(包括原料庫(kù)及成品庫(kù)),,車間面積800平方米,,全國(guó)各地的土地成本不同,但土地及廠房投資不超過(guò)1000萬(wàn)元人民幣,;流動(dòng)資金4000——5000萬(wàn)元人民幣,,用于生產(chǎn)原料采購(gòu)。年產(chǎn)15萬(wàn)噸生物柴油的工廠年產(chǎn)值約8億多人民幣(目前柴油全年的平均單價(jià)在每噸5400元以上),。由于季節(jié)不同,,國(guó)內(nèi)柴油型號(hào)和價(jià)格都不同,,我們按使用0號(hào)柴油和24度的棕櫚油及甲醇為主要生產(chǎn)原料計(jì)算,,夏天生產(chǎn)0號(hào)柴油時(shí),每噸的毛利潤(rùn)為400元,,冬天生產(chǎn)-30號(hào)生物柴油時(shí),,每噸的毛利潤(rùn)約為800元人民幣,企業(yè)全年稅前利潤(rùn)可實(shí)現(xiàn)9000萬(wàn)元,。
生物柴油作為國(guó)家大力提倡的再生能源利用技術(shù),,它在推廣與發(fā)展中也蘊(yùn)涵了巨大的商機(jī)。盡管前期有不少?zèng)]有實(shí)際專利技術(shù)的企業(yè)也打著生物柴油的旗號(hào)擾亂了市場(chǎng),,但隨著國(guó)家對(duì)行業(yè)的進(jìn)一步規(guī)范,,生物柴油在我國(guó)的大規(guī)模推廣和發(fā)展是大勢(shì)所趨,目前,,AQ生物柴油項(xiàng)目已在內(nèi)蒙古和林格爾縣和廣東茂名等地成功運(yùn)營(yíng),。中植利華即將入駐的房山區(qū)北京石油化工和新材料基地的建設(shè)正在緊鑼密鼓地進(jìn)行,下一步,,他們的目標(biāo)是尋求更大的投資合作者謀取上市,。
相關(guān)鏈接:
北京中植利華科技發(fā)展有限公司是一家致力于研發(fā)生產(chǎn)環(huán)保可再生新能源的民營(yíng)科技企業(yè),,產(chǎn)品包括生物柴油和甲醇汽油,、乙醇柴油,公司擁有多項(xiàng)代替能源方面的專利技術(shù),。公司研發(fā)的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型節(jié)能環(huán)保植物燃料油——生物柴油,,是以植物油為主要原料生產(chǎn)出來(lái)的高科技新型清潔能源,也是目前石油系列產(chǎn)品(柴油)的優(yōu)質(zhì)替代品,,是典型的綠色能源,。不僅解決了壓燃式柴油機(jī)(汽車,、輪船、火車,、發(fā)電設(shè)備,、機(jī)器設(shè)備等)對(duì)化石柴油的完全依賴性問(wèn)題,同時(shí)也解決了與農(nóng)產(chǎn)品轉(zhuǎn)化,、農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源結(jié)構(gòu)調(diào)整,、環(huán)境保護(hù)、經(jīng)濟(jì)循環(huán)發(fā)展等有關(guān)的日益尖銳的社會(huì)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題和矛盾,。公司生物柴油的生產(chǎn)投放必將成為我國(guó)生物能源事業(yè)發(fā)展的里程碑,,并將為北京節(jié)能減排,辦好綠色奧運(yùn)會(huì)作出積極的貢獻(xiàn),。