青島福瑞斯生物能源科技開發(fā)有限公司成立于2006年，是經(jīng)國家發(fā)改委批準，利用廢棄油脂生產(chǎn)生物柴油（Biodiesel）項目的高新技術企業(yè)。

為加強餐廚廢棄物管理，維護城市市容環(huán)境整潔，保障食品安全，根據(jù)有關法律法規(guī)規(guī)定，2012年，青島市制定了《青島市餐廚廢棄物管理辦法》，青島福瑞斯公司是《辦法》制定的參與單位。《辦法》規(guī)定：從事餐廚廢棄物收運、處置的單位，應當依法向青島市環(huán)境衛(wèi)生行政主管部門申請取得特許經(jīng)營權。福瑞斯公司率先取得服務許可《青餐油運許字2015第001號》、處置特許經(jīng)營證書《青餐油處許字2012第001號》，成為青島市唯一一家生物柴油特許經(jīng)營處置企業(yè)。

福瑞斯公司生產(chǎn)的生物柴油廣泛用于車輛、船舶運輸業(yè)柴油發(fā)動機，榮獲科技部、環(huán)保部、商務部、質(zhì)檢總局頒發(fā)的“國家重點新產(chǎn)品”證書。2010年，福瑞斯公司生產(chǎn)的生物柴油被國家環(huán)保部評為“綠色之星”，公司被授予“綠色之星”產(chǎn)品生產(chǎn)標桿單位，在國內(nèi)生物柴油行業(yè)享有極高的知名度。

一、項目概況

（一）原料來源廣泛

生物柴油的原料來源一是提煉于動植物油，即油料作物如大豆、油菜、棕櫚等；二是野生油料植物、工程微藻等水生植物油脂，以及動物油脂，此外還有餐飲垃圾油等，通過酯交換或熱化學工藝流程，加工成可替代石化柴油的再生性柴油燃料。

生物柴油是生物質(zhì)能的一種，其在物理性質(zhì)上與石化柴油接近。研究實踐表明，生物柴油的生產(chǎn)和推廣應用具有顯著優(yōu)勢：一是原料，不再以石油制取燃油為唯一途徑；二是副產(chǎn)品具有較高的經(jīng)濟價值和社會價值，生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的甘油、油酸、卵磷脂等副產(chǎn)品市場前景良好；三是環(huán)保效益明顯。權威數(shù)據(jù)顯示，與石化柴油相比，生物柴油在燃燒的過程中，二氧化硫和硫化物的排放量可降低30%；四是隨著生產(chǎn)工藝的不斷進步，使用普通柴油的發(fā)動機無需進行任何改進，即可與生物柴油以任何比例相混；五是由于原料來源廣泛，生產(chǎn)成本逐漸降低，與石化柴油的價格正在逐漸縮小。

（二）生產(chǎn)工藝介紹

福瑞斯公司著眼于發(fā)達國家和地區(qū)生物質(zhì)能源的發(fā)展趨勢，立項之初即以節(jié)能、減排、新能源為發(fā)展主線，規(guī)劃建設了國內(nèi)目前生產(chǎn)規(guī)模領先的福瑞斯生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)園，以車輛、船舶運輸業(yè)柴油發(fā)動機為主導，建成設計能力為年產(chǎn)20萬噸的生物柴油生產(chǎn)線。

目前，國內(nèi)生物柴油的生產(chǎn)工藝主要有以下幾種方法?，F(xiàn)做一簡要介紹。

堿催化法

堿催化法的工藝流程為：以氫氧化鈉或氫氧化鉀為催化劑，將植物油脂與甲醇進行酯交換（交酯化）進行反應，使用氫氧化鈉（油脂重量的1%）或甲醇鈉（sodium methoxide）作為催化劑，大約混合攪拌反應2小時，即可制取生物柴油。

酸催化法

廢棄油脂含有大量游離脂肪酸，故不能使用堿性催化劑轉化為生物柴油，需要先用濃硫酸或磷酸作為酸性催化劑進行預處理。高游離脂肪酸原料可使FFA轉化為酯，然后通過堿性催化劑，將甘三酯轉酯化進行反應。酸催化法工藝的不足之處是FFA與同醇進行反應會產(chǎn)生水，抑制FFA酯化和甘油的轉酯化反應，解決方法即在酯化反應后對物料進行脫醇脫水處理。（說明：結合國情和油價，使用食品級油脂作為原料生產(chǎn)生物柴油目前還不太現(xiàn)實，以餐飲廢油和部分工業(yè)用油脂作為原料相對來說成本較低。但是，廢棄的油脂含有較高的游離脂肪酸，需要先采用酸催化法，然后再通過堿性催化劑，進行酯交換反應。堿催化法和酸催化法通常被稱為“化學法”）。

脂肪酶或生物酶法

需要注意的是：使用化學法合成生物柴油有以下缺點：一是工藝復雜，醇必須過量，后續(xù)工藝需要配備相應的醇回收裝置；二是能耗高，產(chǎn)品色澤深，脂肪中的不飽和脂肪酸在高溫下容易變質(zhì)；三是酯化產(chǎn)物難以回收且成本較高，生產(chǎn)過程中會排放廢堿液。為有效解決這一問題，研究人員已開始研究采用生物酶法合成生物柴油，即采用動物油脂和低碳醇，通過脂肪酶進行轉酯化反應，制備相應的脂肪酸甲酯及乙酯。生物酶法合成生物柴油具有條件溫和，醇用量小，無污染排放等優(yōu)點，存在的問題主要有：對甲醇及乙醇的轉化率低，一般僅為40%-60%。脂肪酶對長鏈脂肪醇的酯化或轉酯化有效，對短鏈脂肪醇如甲醇或乙醇等轉化率較低。此外，短鏈脂肪醇對酶有一定毒性，會縮短酶的使用壽命，且副產(chǎn)物甘油和水難以回收，不但對產(chǎn)物形成抑制，而且甘油對固定化酶有毒性，會縮短固定化酶的使用壽命。研究表明，目前，生物酶技術還無法達到工業(yè)化的實用水平。

超臨界萃取法

超臨界萃取法采用高甲醇原料，油比（42：1），是在超臨界狀態(tài)下（350-400℃和1200psi壓力）的脂交換反應。其特點是反應快，一般在4分鐘內(nèi)即可完成反應化學。超臨界萃取法的運行成本和能耗比較高，優(yōu)點是無需使用催化劑，減少了催化劑溶解和分離的程序。

此外，接近商業(yè)化生產(chǎn)的技術還有非催化劑的共溶劑法，主要利用共溶劑四氫呋喃增溶甲醇。該工藝反應較快，一般5-10分鐘即可完成，且反應條件溫和，無需催化劑。但四氫呋喃成本較高，而且有毒性，因此為防止四氫呋喃泄漏，對設備要求較高。

值得一提的是，今年4月，美國科學家發(fā)表的一篇生物柴油的論文提出了一種全新的方法：采用僅半個信用卡大小的微型處理器，甲醇和原料油通過比頭發(fā)絲還細的管道進入微型處理器后即可將原料轉化為生物柴油，相比現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝，效率提高100倍，而且無需使用任何化學催化劑，不僅反應條件溫和，而且能耗大為降低。美科學家宣稱：這將是“一種革命化的創(chuàng)新，并有可能顛覆現(xiàn)有的所有生產(chǎn)工藝”。但是，該方法對設備、投資要求高，對油品的質(zhì)量要求也很高，否則會造成設備損壞。

通過以上簡要介紹，生產(chǎn)生物柴油采用哪種方法更有市場價值？目前來看，化學法使用最為廣泛。從發(fā)達國家的情況看，法國、德國、美國、澳大利亞等國大都采用化學法，并且形成了相當規(guī)模。

（三）福瑞斯公司產(chǎn)品優(yōu)勢

福瑞斯公司生物柴油采用化學法生產(chǎn)。公司擁有專利技術《一種用地溝油和廢機油制備生物柴油的裝置及方法》（專利號ZL201210550049.5）、《一種生物柴油脫膠方法》（專利號ZL201110030521.8）等先進技術。工藝流程為：在催化劑的作用下，植物和動物油脂與甲醇或乙醇等低碳醇進行酯化反應，生成脂肪酸酯生物柴油。生產(chǎn)工藝大致分為三步進行：預處理、酯化、生物柴油精餾。該工藝的最大特點是在生產(chǎn)過程中實現(xiàn)了生物柴油的經(jīng)濟、高效、清潔，在多項生產(chǎn)技術領域取得了突破。主要體現(xiàn)在：

1.常溫常壓（75-80℃，1Mp）下生產(chǎn)，有效解決了生產(chǎn)過程中需要高溫高壓（250℃）的問題，不僅能耗和生產(chǎn)成本明顯降低，轉化率高達95%，而且生產(chǎn)過程安全無危險。

2.采用公司研發(fā)的固體催化劑技術（固體超強酸為負載硫酸鋯的活性炭），生產(chǎn)過程綠色環(huán)保，污染物產(chǎn)生量大大降低，解決了生產(chǎn)過程不連續(xù)的難題。

3.工藝原料適用性廣（地溝油、酸化油、油料作物油脂等），不受原料種類和品質(zhì)限制，產(chǎn)品達到國家GB/T20828《柴油機燃料調(diào)和用生物柴油》BD100標準。

二、“三步走”戰(zhàn)略

按照國家《生物柴油產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策》規(guī)劃，福瑞斯公司不斷完善生物柴油產(chǎn)、供、銷鏈條，完善企業(yè)發(fā)展規(guī)劃。

第一步，初期：完善原料、銷售體系。與重慶糧食集團進行戰(zhàn)略合作，重點推進巴西年產(chǎn)5萬噸大豆廢油原料供應基地建設，尋求2 3家棕櫚油和牛油供應商，簽署長期進口合作協(xié)議，確保年產(chǎn)10萬噸進口原料供應；推進與青島市固體廢棄物處置有限責任公司（國企）城市環(huán)衛(wèi)車輛生物柴油應用工程（該工程已列入“青島市民生項目”），在車輛、船舶運輸業(yè)柴油發(fā)動機用生物柴油領域推廣形成產(chǎn)業(yè)示范；成立生物柴油調(diào)和燃料配送中心，按照國家《生物柴油調(diào)合燃料（B5）》標準，在青島福瑞斯第一加油站加大推廣、銷售力度，預計2016年完成銷售生物柴油20萬噸。

第二步，中期：產(chǎn)業(yè)布局。繼續(xù)擴大、完善國內(nèi)外市場營銷網(wǎng)絡，在京津冀、長三角、珠三角、沿長江流域等市場復制“青島模式”；加快原料種植基地建設，通過租、購和“公司+農(nóng)戶”多種形式，實現(xiàn)種植基地規(guī)模化；擴大國外原料基地建設規(guī)模，通過企業(yè)聯(lián)合、兼并等形式，加快推進大公司、大基地、大集團戰(zhàn)略；擴大國外市場銷售渠道，計劃到2020年復制“青島模式”3家，年產(chǎn)生物柴油30萬噸；建成并投入使用原料基地2處，確保年供應原料20萬噸。

第三步，長期：持續(xù)加大研發(fā)力度。重點研究、開發(fā)生物柴油的延伸產(chǎn)品和新產(chǎn)品；建立技術服務體系，對合作公司的生產(chǎn)工藝流程、設備制造、安裝調(diào)試、原料種植，以及種子培育等，進行設計、指導、技術援助和人員培訓，確立公司自有技術的先進性和獨特性；嘗試在原料采購和產(chǎn)品銷售上采取大眾參與、統(tǒng)一管理的模式，發(fā)揮“小、快、靈”特點，調(diào)動大眾創(chuàng)業(yè)熱情，形成一個中心：星星燎原的收（收購原料）、銷（銷售產(chǎn)品）模式。

2016年，福瑞斯公司緊抓契機，一是完善企業(yè)原料體系，推進國外年產(chǎn)5萬噸大豆廢油原料供應基地建設；與澳大利亞浩鑫資源有限公司簽訂棕櫚油、牛油長期進口合作協(xié)議，有效保障了進口原料供應。二是貫徹落實新的國家《大氣污染防治法》，推動《加快成品油質(zhì)量升級工作方案》；按照國家《生物柴油產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策》，完善銷售體系，建成50萬噸成品油調(diào)和中心，服務范圍覆蓋膠東半島。三是與中海油新能源有限公司等單位緊密合作，擴大和完善國內(nèi)外市場營銷網(wǎng)絡，在京津冀、珠三角、沿長江流域等市場復制“青島模式”。四是加大研發(fā)力度，緊密聯(lián)手中科院青島生物能源研究所、中國海洋大學、中國石油大學、青島理工大學、青島科技大學，以及青島市市政環(huán)衛(wèi)所等單位和部門，構建產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新聯(lián)盟平臺，走“產(chǎn)、學、研”一體化發(fā)展之路。五是成立山東省生物燃油工程技術中心，有效整合全省生物柴油方面的各種資源，增強成套生物柴油技術輸出能力，提高工藝設計、工程設計、工程咨詢能力，以及生物柴油專業(yè)技術人才培養(yǎng)能力。

國家《生物柴油產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策》的實施為福瑞斯公司發(fā)展提供了強有力的政策支持。近3年來，福瑞斯公司積極以科技創(chuàng)新、關鍵技術突破和系統(tǒng)集成為基礎，引進、消化、吸收國外同行業(yè)先進技術，創(chuàng)新研發(fā)2項新產(chǎn)品，其中1項填補國內(nèi)空白；申報相關領域國家發(fā)明專利23項，公司制訂企業(yè)標準1項，為我國生物柴油行業(yè)發(fā)展起到了先導性作用。

目前，福瑞斯公司正處于高速成長期。公司通過多年來的技術積累和優(yōu)秀人才引進，將不斷進取，抓住機遇，開拓更廣闊的市場，為國家食品安全、能源安全、節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)繼續(xù)作出新的貢獻。

鏈接

我國生物柴油生產(chǎn)起步較晚，最近幾年開始向產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，目前尚未形成一定規(guī)模，市場也不成熟。我國《生物柴油產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策》明確鼓勵京津冀、長三角、珠三角等大氣污染防治重點區(qū)域推廣使用生物柴油；鼓勵公交、環(huán)衛(wèi)等政府管理的車輛優(yōu)先使用生物柴油調(diào)和燃料；鼓勵汽車、船舶生產(chǎn)企業(yè)和相關研究機構，優(yōu)化柴油發(fā)動機系統(tǒng)設計，發(fā)揮生物柴油在調(diào)合燃料動力、節(jié)能、環(huán)保等方面的特性優(yōu)勢。2016年，新的《中華人民共和國大氣污染防治法》第32條規(guī)定：國務院有關部門和地方各級人民政府應當采取措施，調(diào)整能源結構，推廣清潔能源的生產(chǎn)和使用。

目前，世界范圍內(nèi)柴油供應普遍不足，為生物柴油的發(fā)展帶來了廣闊的空間。按照國際上普遍采用的（B10-B20）標準計算，生物柴油的需求將不斷增大。為鼓勵使用生物柴油，近年來，許多國家出臺了稅收優(yōu)惠政策，我國也相繼出臺了優(yōu)惠政策。按照世界范圍內(nèi)節(jié)能減排的目標和要求，生物柴油將成為世界范圍內(nèi)石化能源的替代首選。

（攝影：王然）

（責任編輯：李靜敏）