建設生質柴油(Biodiesel)工廠須知
Building Biodiesel Plants

INFORM, March 2005

奧地利生質燃料研所(Austrian Biofuels Institute in Vienna)董事長Werner Korbitz認為目前可觀察到整個歐洲已被智慧的急激衝力包圍著。新規制的立法要求到2005年為止，液態生質燃料的義務性市場佔有率須達2%而到2010年務必達成5.75%。若有生質燃料新工廠建設的市場需求，則有關投資者，必須快速來設法予以建設生質燃料工廠為要。

聞名的三位專家，生質燃料研究所的Korbitz，再生能源集團(Renewable Energy Group, REG)的Myron Danzer，以及皇冠鐵工廠(Crown Iron Works)的Derek Masterson提供下列幾點有關建設生質柴油工廠須知供為參考。REG係由於與Iowa州Ralston的生質柴油廠商West Central Soy公司合夥以建設生質柴油新設工廠，而經由Iowa州Des Moines的Todd and Sargent公司設計，並與Minnesota州Minneapolis的Crown Iron Works予以聯盟製造裝置。

1. 建設生質柴油工廠第一步驟:

計劃建設生質柴油(Biodiesel, 即如黃豆油脂肪酸甲酯Methyl Ester)工廠，必須確實依照一般化學工廠方式予以籌劃設計，來評估建廠順序，進料與卸料設施，地區劃分(如工廠區)的規制與有關設廠許可等，均係所需關鍵因素，以利決定在何處而且如何建廠。工廠及其周圍地區必須劃為防爆(Explosion-proof)區，蓋由於生質柴油生產所使用易燃性物料(甲醇Methanol)的存在所致。

在設計建廠以前必須完成下列四項可行性研究為要，第一詳予分析原料市場(例如可利用與適用性)，其次，調查柴油燃料市場並予以分析其潛在的顧客。再者，建議擁有潛力的投資者務必確予分析目前法規系統並尋找建立支援生質燃料政策。最後，基於上述分析結果，以選擇最適宜的製造加工技術，予以建廠。

2. 加工技術的選擇:

品質是一個重要議題，在歐洲其生質柴油品質，必須符合EN 14214規定為要，而其水份必須低於300ppm。產率是另一議題，它係將三甘油酯(Triglyceride)及遊離脂肪酸(Free Fatty Acids, FFA)轉換為脂肪酸甲酯的產率，而會影響其生產成本。

理想上，其製造過程能夠適合於加工處理許多各種原料為宜，同時考量包括價廉的劣質回收油在內，以利減輕對不穩定原油(Virgin Oil )市場的依賴。

另外，考量低能源需求與低副產廢物兩項要件，尤其關鍵重要。

3. 建廠所需時間:

基本上，其生產裝置的設計與製造安裝，通常為6個月，它係整個工廠的一部份而已。若建廠地點在於未開發地區，則建廠時程，約需12個月。

4. 建廠有關安全議題:
在美國，所有壓力裝置(Pressure vessel)必須符合ASME (American Society of Mechanical Engineers)的規制標準，而採用適宜的建造材料為要。所有馬達、電氣開關、控制管線、照明等，必須採用防爆型者並予以絕對掌控其安全。尤其採用安全閥(Safety value)，甲醇蒸氣抑制洩漏技術予以預防甲醇洩漏為要。

5. 加工容量:

工業規模的連續式生質柴油工廠最低加工容量以10,000公噸/年為準。Crown/REG工廠的製造加工容量，至少為40,000公噸/年而朝向更大規模的工廠設施。當決定製造加工容量時，應予以考量經濟規模為要。當採用新鮮原油(Virgin Oil)為原料時，最低加工容量不低於80,000~100,000公噸/年，然而以回收油為原料時，則以不低於40,000公噸/年為準。

6. 建設生質柴油工廠有關規制:

在美國有一些聯邦規定，適用於生質柴油產業。職業安全與健康管理局(The Occupational Safety and Health Administration, OSHA)要求施行所謂製造過程安全管理(Process Safety Management, PSM)制度以利掌控，因此工廠作業人員均知悉有關在工作場所應如何使用高度危害性化學品關連事宜。OSHA認為預先警告就是對事故予以預先準備，預防重於治療。

美國環保署(The U.S. Environmental Protection Administration, EPA)在各種場合採用如上述PSM管理，以告知大眾其周圍地區有關高度危害性化學品的存在與其使用。各州及地區，亦擁有其自己的安全與環保需求規制，以供遵照。

歐洲的安全規制與美國類同而要求採用防爆型結構為要，蓋因生質柴油工廠擁有甲醇(Methanol)所致而在儲存與作業槽內採取不活性氮封(Nitrogen blanketing)措施以防止災害。

7. 生質柴油工廠生產純脂肪酸甲酯(即純生質柴油)及其甲酯與石化柴油混合油供用:

生質柴油工廠通常生產脂肪酸甲酯及副產粗製甘油(Glycerol)，並將其精製為精製甘油。它經予銷售100%純生質柴油(即甲酯)，供為其他石化產業配製混合柴油(如B20生質柴油，含20%純甲酯與80%石化柴油)，並予經銷。