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废塑料炼油可行性报告

详细介绍

废塑料炼油可行性报告

废塑料炼油可行性报告

一、总论

1、项目名称

废塑料无害化处理与资源化——年处理量4000吨废塑料。

2、项目承接单位概况

3、拟建地点:各市,县。

4、建设内容及规模

4.1、本项目的建设采用在市,县一级建设废塑料油化站样板点,对市、县的废塑料垃圾进行无害化处理,规模在4000吨/年(废塑料处理量)。

4.2、生产的油品可以自行调配,或者由炼油厂集中加工。

5、建设年限

废塑料制油站建设期为3个月。

二、项目建设的必要性和条件

废塑料的无害化处理长期以来是一个世界性难题,一直未得到妥善解决,大部分的废塑料是采用填埋和焚烧,其造成的土地和大气污染日趋严重。所以,对废塑料的完全无害化处理同时将其资源化,已成为废塑料处理的方向。本项目的实施使废塑料的无害化处理和资源化成为可能。

我国每年有4.5亿吨的“城市垃圾”和“农村垃圾”,其中废塑料(塑料袋、农膜、饭盒等)约占4-10%,按4%计每年将近1800万吨,其中不能做再生塑料粒子的至少有360万吨,再有城、乡医院按国家规定不能再生利用的医用废塑料,每年至少也在20万吨以上。估计我国每年至少有150万吨废塑料露天填埋和焚烧,可想而之,由于废塑料不可降解性而造成土地污染,而焚烧会排出二恶英、氯化氢、氮氧化物、光气、一氧化碳等有毒有害气体,会造成酸雾、酸雨等二次环境污染,这已经成为城市、农村各级政府所面临的环境难题。特别是中央加快城市化进程的政策出台,废塑料的无害化处理显得尤为重要和必要。

本项目采用的“低能耗废塑料再生油化装置”完全可以对废塑料进行无害化处理和资源化利用。这种设备处于世界领先水平,是一台全新的废塑料油化设备,采用了先进的“多级瞬间反应”技术,具有裂解完全,油化率高,100%转化,不结碳,无二次污染,可以长年连续生产。并且,这种设备是一体化的小型快装制油设备,具有安装便利、运输方便、适应性强、克服了目前世界各种废塑料油化设备及其方法的多种弊端。

本项目的4000吨/年规模的装置是作为某个地区的样板点,一般以市、县为点,建设“废塑料油化站”规模可在0.5-1万吨/年(大城市可以几个点),负责收集、处理废塑料,生产出的汽油、柴油、石蜡和碳黑自行销售;也可以把生产出来的油品和碳黑分片集中,再加工成汽油、柴油、石蜡和各种用途的碳黑。所以,在若干点的中心位置建设1-10万吨的油品加工厂,其产品由总公司统一销售。这样,既可以保证产品的质量,又有利于产品的销售和得到国家和地方政府在政策上的统一扶持。

三、市场分析:废塑料无害化处理后产生的汽油、柴油是重要的能源产品,其市场是不成问题,而且这种汽油和柴油的硫含量极低,配制的汽、柴油 其环保指标,大大优于从石油制的汽、柴油,属于环保型汽、柴油。特别适用大、中城市的汽车用油的调配。废塑料生产的轻油组分可用于油漆,印刷行业,重油组分可以用于燃料的调配。其石蜡和石墨是重要的化工原料,同样具有很大市场,特别是由废塑料制得的碳黑为极细的纯碳粉末,细度可达到染料的级别。

显然,其产品是有很大市场,但关健在于要得到国家政策上有力扶持,允许由废塑料制得的合格汽、柴油进入市场。

四、建设规模与产品方案

1、建设规模

1.1、拟建年处理废塑料4000吨的样板点

1.2、市、县规模可发展到0.5-1万吨/年。

2、产品方案(以处理废塑料4000吨/年为例)

五、技术方案,设备方案和工程方案

(一)技术方案:如何处理塑料垃圾,如何从根本上解决“白色污染”,是目前摆在人类面前的一大世界性难题。

各国都投入相当的人力和物力来研究化学处理废塑料的办法,特别对PE、PP、PS废塑料无害化处理,开展了大量的研究工作。至今采用的化学处理办法是热裂解,催化裂解及热裂解——催化改质等化学办法,如德国的Veba、英国的BP、日本的富士回收法,但其设备仍为传统的固定床催化反应器,流动床催化反应器、螺杆管式反应器、循环槽反应器等。从文献报导来看,对废塑料的裂解都着重催化方法和催化剂的研究,从而来提高油化率,试图解决裂解过程在设备内的结碳和粘稠焦化物的产生。但现在裂解装置都不能将废塑料100%的有效转化成可利用的能源和化工产品。虽然,油化率有了提高,甚至有的还有很大的提高,但现有已知的裂解设备仍然不能解决设备或催化剂的结碳,并产生难以处理的粘稠焦化物,造成二次污染,而且处理成本高,难以工业化。

国内近年也有各种不同结构的废塑料油化设备出现,但普遍存在反应周期长,反应不完全,设备结碳严重,无法长年连续生产,从而造成二次污染。至今为止,还没有一种设备能真正达到对废塑料进行无害化处理之实用阶段。

本项目采用了一种处于国际领先的、由我公司自行研发的裂解装置及其“多级瞬间反应”的裂解方法。

这种新的裂解方法已经获得国家发明专利,并且通过国家专利的,具有新颖性、创造性和工业实用性。

此项目采用的工艺流程是先进行“多级瞬间反应”的热裂解,然后对裂解气体进行改质处理。工艺流程图如下:

(二)主要设备方案

1、设备一览表   

序号       名称               型号及规格      数量        来源

1       废塑料再生油化装置     15吨/日          1         烟台

2         塑料粉碎机           24吨/日         1         烟台

3         皮带输送机          400*6200          1         烟台

4         中间贮罐              40M³            1         烟台

5         冷 却 塔              10M³            1         烟台

2、本项目的核心设备“废塑料再生油化装置” 是由我国自行研发的,在世界上处于领先水平。这台设备具有以下特点。

(1)本设备及其裂解方法具有反应时间短,运行可靠安全,转化率高而稳定的突出优点。

(2)本能设备运行过程中无二次污染。

(3)本设备可以将废塑料100%转化成可利用的燃油、石蜡和碳黑。裂解过程产生的燃气用作废塑料热裂解的加热源。

(4)本设备及其裂解方法克服了目前世界上各种废塑料裂解设备及其方法的多种弊端,具有裂解完全、不结碳、无粘稠的焦化物排出,设备可长年连续生产,无须对设备清理和清除结碳。

(5)适用性强,可以处理聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)和聚苯乙烯(PS)。也适应废橡胶的裂解。

(三)工程方案

1.1、建筑结构采用轻型钢结构,房顶采用轻型阻燃材料,围护结构尽量采用半露天或局部全围护,循环水池采用砖、混凝土结构。 

1.2、平面图(见附图1)

2、建筑物工程一览表

2.1、废塑料制油站(4000吨/年)

序号       工程名称       工程量          备注

1            厂房         450M²           租用 

2          循环水池        30M³           自建 

3            堆场         400M²           租用 

六、投资估算和资金筹措

1建设投资估算(不含土地费)

1.1、废塑料油化站总投资260万元 

其中:租场地         10万元

      设备费        200万元

      安装费           20万

      流动资金         30万

    

七、机构,定员及人员培训

1、机构设置

1.1废塑料油化站(4000吨/年)定员9人

2、人员培训

2.1、技术人员由公司统一培训。

八、原料的供应及配套条件

1、原料的来源

本项目的原料是废塑料,品种是聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯烯(PS)和橡胶轮胎碎片。

我国每年有大量的废塑料产生,如地膜、棚膜、马夹袋、医用废塑料、工业废塑料等。数量在1400-1500万吨,每年国家批准进口的废塑料也有1000多万吨,其中不能做再生塑料粒子而可以炼油的至少在300-380万吨,而且已造成了严重的环境污染,由于塑料的不可降解性,废塑料的无害化处理已成为一个世界性难题。我国的废塑料的无害化处理,随着城镇化进度加快已变得越来越迫切,所以废塑料来源随着项目的开展会越来越多,特别是医用废塑料可改焚烧为无害化处理后,将为此项目提供更多的原料。

废塑料的来源是城市和农村的生产垃圾和生活垃圾,生产垃圾来自工厂生产过程产生的边角余料和报废料,比如塑料在聚合反应的生产过程产生的报废料;“尿不湿”的生产过程就有大量废塑料产生;造纸厂生产再生纸浆过程也有大量废塑料产生;农业生产过程也有大量废弃的地膜和大棚膜。工厂生产过程产生的废塑料大部份是混合废塑料,其做成的塑料再生塑料粒子价格低,如将其用于炼油,得到的油品和化学品经济价值远远高于做再生塑料粒子。所以,工业和农业生产过程产生的废塑料是本项目生产原料的重要来源之一。

再有现在的城市和农村垃圾中还有很多的马夹袋、地膜碎片,由于不能被二次用于再生塑料造料,没有经济价值,也就没有人去分拣,通常是被填埋或焚烧。这也是造成土地和大气污染的主要原因之一。由于本项目的设备完全可以对这种废塑料进行无害化处理和资源化,使得这类无人问津的废塑料有了利用的经济价值,这样也就有人去分拣,随着本项目的推广,这种垃圾中的薄膜塑料也可成为本项目的原料主要来源,垃圾中的废塑料分检,完全可能形成一个新的产业链。

另外是医用废塑料。众所周知,医院每天产生大量使用后的一次性输液瓶(袋)、输液管和针筒,这些医用废塑料是政府指定的单位集中回收,按国家现行规定是以焚烧为主。但事实上,有相当一部分医用废塑料是做成塑料粒子用于医疗、食品和可能危害人体健康的领域,给我国公民健康带来安全隐患。而本项目的实施,可以将医用废塑料100%转化成油品和化学品,彻底消除由于做再生塑料粒子所造成的可能危害人体健康的安全隐患。我国城乡每年收集的医用废塑料不少于20万吨,这也是废塑料原料的重要来源。

总之,废塑料的来源是相当广泛的。

九、环境影响分析

本项目中的“废塑料再生燃油机”的运行过程无三废排出,也没有噪音污染。因为这台设备能将废塑100%转化成可利用的能源和化工产品。设备不结碳、无须清理、长年连续运行,所以设备运行过程没有污染的废气、废水和废渣排出。

十、安全卫生

本项目的产物是油品,显然是属于易燃易爆的物料。所以,现场只要采取必要的防火防爆技术措施,并且严格执行“石油化工企业设计防火规范”(GB 50160-92),是完全可以达到安全生产的目的。

从管理角度只要制定安全操作规程,规范员工的操作行为,杜绝事故的发生。

    基于废塑料无害化过程没有三废排出,工作现场的环境是完全良好的,对操作人员身体健康不会造成任何危害。

十一、经济效益分析

1、评价依据

1.1、直接材料费

原材料、辅助材料、动力消耗定耗定额估算。

1.2、薪水及附加费

生产工人平均月薪3000元/人,管理人员月薪4000元/人。

1.4、管理费

1.4.1、管理费按销售总额的1%

1.4.2、保险费按工资总额30%

1.5、总投资:260万元(以4000吨/年为例)

其中:固定资产投资230万元、流动资金 30万元

1.6、年总销售额 283.5万元(以4000吨/年为例)

2、每天的原料和人工成本(4000吨/年)

序号       名称        单价          用量           金额(元)         备注

1           电        1元/度        1200度            1200          50KW*24小时*1 

2           水        5元/米³       30立方             150            循环水 

3          燃气        自产        少量燃油            600  

4        维修折旧     100元         比较少

5          人工       150元         9人              1350            每班3人 

6          塑料      1000元/吨      15吨              15000        看出油率定价

7       液相催化剂  20元/每公斤     15公斤             300         每吨塑料加一公斤;气相催化剂 60元/每公斤 一吨 360 一吨催化剂可以处理1000吨油

合计每天生产成本为18960元

3、产品每天销售收入估算

序号     项目      单价(元)     产量(吨/天)      金额(万元)         备注

1        燃油        5000               6                 3                   以出油率为40% 

2        碳黑        100                3               0.03  

3        合计      1500               9               3.03  

5、每天收益表

序号      项    目     金额(万元) 备注

1       销 售 收 入        3.03 

2       材 料 成 本        1.896 

3       销 售 利 润        1.134 

十二、经济效益和社会效益

本项目固定资产投资160万元,规模为5000吨/年(年处理废塑料量),每月流动资金为40万元,以十个月每月生产25天计算利润为:1.134万*25天*10=283.5万元

更重要的是其社会效益和环保效益。本项目的推广将有效解决城市和农村垃圾中的“白色污染”,同时从根本上解决了目前国内外由于采用传统的填埋和焚烧来处理废塑料造成的二次污染,真正做到废塑料无害化处理和资源化。

本项目不仅对废塑料进行无害化处理,而且将其能源化和资源化,将废塑料100%转化成能利用的油料和化工产品。

本项目在我国能得到推广,每年我国产生的约1500万吨废塑料可转化成1188万吨燃油、132万吨石蜡和75万吨碳黑。每年可创1000多亿元产值,同时解决26-35万人的就业岗位。还能形成一个相应配套的产业链。

就世界范围来看,其社会效益和环保效就更大了,其推广将真正解决一个被困扰几十年的世界性难题。

十二、结论

总之,本项目投资是完全可行的,项目的资金来源可采用政府出土地、出政策,企业用连锁加盟模式,吸纳民间资金,也可以向投资公司融资等多种途径,争取资金。

本项目采用先样板示范,分步实施逐步扩大规模,在此基础上采用连锁加盟,迅速扩张,使废塑料的无害化处理和能源化成为我国一个新的产业。

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