技术需求基本信息
技术需求解析
技术研发指南
近年来,我国食用植物油消费量持续增长,需求缺口不断扩大,对外依存度明显上升,供需矛盾日益突出。一直以来,油脂加工企业为了提高得油率,对大豆、油菜籽、花生等大宗油料作物制油采用的加工方式是预榨→浸出→精炼的传统工艺。由于能耗高、污染大、化学溶剂残留等不利因素,既不符合国家发改委颁布的《产业结构调整指导目录(2019年本)》政策,更不能满足广大消费者对绿色、健康、环保的食用油需求。发展一次压榨制油工艺,增强健康优质食用植物油供给能力,已成为迫切需要解决的关乎国计民生的大事。
目前国内外在线应用的榨油机,普遍存在产量较小(日处理量≤45t/d)、干饼残油率高>10%),且在油料加工过程中需依附破碎、轧坯、蒸炒等设备及工艺,不仅功能单一、稳定性差,工艺路线长、能耗高、且普遍存在高值加工问题。据科技查新,国内外大处理量榨油机均以预榨机为主,不适用于常温压榨,尚未有适用于油料常温整颗粒入榨、一次压榨制油加工能力达100t/d以上的大型榨油机。因此,研制适用于油料整颗粒常温入榨、不需依附破碎、轧坯、蒸炒等设备及工艺,一次压榨制油加工能力达100t/d以上的大型常温榨油机对我国油脂加工业的发展具有重要意义,也符合粮油适度加工、减损增效的要求。
在“双碳”目标下,工信部制定了“十四五”工业绿色发展规划,要求鼓励发展高端可降解材料,推动生物降解塑料企业开展技术创新、科技成果转化和产品应用。考虑到快递包装、一次性餐具、购物塑料袋、农膜等领域对于一次性塑料的替代,预计到2025年,我国可降解塑料的需求量有望达到260万吨,市场规模有望超过500亿元。业内人士表示:目前生物降解塑料行业正处于产业爆发的前期,预计未来3-5年内供应和需求都将高速增长。
目前,中国是全球唯一可以生产所有生物可降解塑料产品种类的国家,各个品种的产品研究也处于世界前列,而且近年来产能扩张迅速。相对于普通塑料,生物塑料可降低30%~50%石油资源的消耗,同时在整个生产过程中,消耗二氧化碳和水(植物光合作用将其变成淀粉);生物降解塑料可以和有机废弃物(如厨余垃圾)一起堆肥处理,这样将大大方便垃圾的收集和处理。
从产品结构上来看,除淀粉塑料外,PBS是国内生物可降解塑料规模最大的产品。但是,现阶段中国生物可降解塑料市场还没有打开,需求量相对较少,国内大量生物可降解塑料产量用于出口,内销规模相对较小。
生物降解塑料主要的目标市场是塑料包装薄膜、农用薄膜、一次性塑料袋和一次性塑料餐具。相比传统塑料包装材料,新型降解材料成本稍高。但是随着环保意识的增强,人们愿意为保护环境而使用价格稍高的新型降解材料,环保意识的增强给生物降解新材料行业带来了巨大的发展机遇。
在我国石油资源短缺、能源严重依赖进口、白色污染十分严重的背景下,推动生物降解塑料的应用乃至催生一个新的生态塑料产业,是产业转型的一个重大方向。目前中国现有及在建产能合计约176.7万吨,但中国新限塑政策推行释放的可降解塑料需求将有望达到270万吨,若需求达到预期,供给端缺口仍在93万吨以上。生物基可降解材料PLA等将迎来广阔发展空间。
本产品一机多用,能够适应油料低温、适温、高温等不同制油工艺,需解决:
1.将榨油机变速箱和传动箱合为一体后,两根螺旋主轴受拉力影响较大,如何保证双螺旋榨油机的同心度和强度,确保榨油机运行稳定。
2.在取消破碎、扎胚、蒸炒等设备及工艺段后,如何合理设计双螺旋压榨轴,榨螺、衬圈尺寸及配置,增强破碎剪切能力以及合适的压缩比,实现油料整颗粒压榨,使油料爬坡角度小,油料受阻力小,产量增大,且实现多级压榨,提高出油率,降低饼中残油,大幅降低能耗。
3.榨油机运行时榨膛内各工艺段温度不同,如何精准检测及智能控制各料段温度以及榨膛压力,以及电流过载保护等智能化控制。
由于大量的废弃塑料制品难于分解,构成了日益严重的“白色污染”,阻碍了社会的进步和经济的可持续发展。制备环境友好的可生物降解塑料来代替传统塑料,研究和开发可降解塑料 成为治理污染的有效实施方法,可降解塑料也由此成为重要的研究方向。
需要一类可在3~6个月内降解,终端处理简单,环境友好,且性能符合GBT41010-2021生物降解塑料与制品降解性能及标识要求的高分子材料。成本可控,供应充足,能满足400万吨/年的供应。
a.榨油机生产能力:100~150t/d;
b.干饼残油率(一次压榨):6.5~7.5;
c.油料入榨温度(℃):常温;
d.节能降耗指标:>40%,e.油料入榨水分在线检测及智能控制:<9%;
f.榨油机运行时榨膛内各工艺段在线温度检测及智能控制:进料段<90℃、压榨段<110℃、沥干挂<110℃、出饼段<130℃;
g.榨油机运行时榨膛压力在线检测及智能控制:<50Mpa。
a) 相对生物降解率应大于等于90%,且材料中组分大于等于 1%的单一有机成分绝对生物降解率应大于等于60%。
b) 如果生物降解塑料与制品由混合物或多种材质复合组成, 则组分小于1%的有机成分也应生物降解,但可不提供能力证明, 组分小于1%的各组分加和总量应小于5%C)
c)生物降解塑料与制品的有机物成分(挥发性固体含量)应大 于或等于51%
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