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生物質顆粒燃料飼料配方新聞動態

 

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秸稈綜合利用的途徑及技術

發布時間:2013-11-02 14:41    來源:未知

    農作物秸稈是農業生產的副產品,也是我國農村的傳統燃料。近10多年,越來越多的農戶做飯用上了煤和液化氣,而生產的秸稈無處堆放,出現了大量秸稈被焚燒田間的新問題。燒不燒秸稈并不是農民的覺悟問題,而是秸稈能不能利用、如何利用的問題,富通新能源生產銷售的秸稈顆粒機秸稈壓塊機專業解決農作物秸稈焚燒問題。
    一、小麥秸稈曾經是傳統的造紙原料。由于麥秸稈纖維短、雜細胞多、硅含量高,在制漿過程中使用化學手段污染大,排放的黑液難以治理。對于麥稈制漿造紙最可靠的治污工藝是正規的堿回收裝置,但安裝該裝置費用高,年產5萬噸的造紙企業要上這樣一套設備,需投資近6000萬元,而成都地區的造紙企業大多是中小企業,往往拿不出大量的資金,這就成了橫在成都地區造紙工業發展道路上的一道“坎”。
    二、小麥秸稈還田技術。一是成都地區推廣采用的是免耕覆蓋沃土技術,操作簡單,省工、節本,能有效提升土壤有機質、培肥地力,是當前秸稈綜合利用的一項主要措施。關鍵措施是畝施2公斤秸稈腐熟劑,小麥收割時就將秸稈平鋪田面并施“腐桿靈”,水稻秧苗拋栽或拋釘,大小春不動土,連續免耕,田越種越肥,還節約勞力,節省成本。二是江蘇推廣“秸稈全量還田與機插秧技術集成”技術,應用中可一次完成稻麥秸稈切碎,滅茬、旋耕、混合和覆蓋,秸稈翻埋數量大、效率高、質量好,能滿足不同后續作業的農藝要求。三是利用生化快速腐熟技術制造優質有機肥,具有自動化程度高、腐熟周期短、產量高、無環境污染、科學配比肥效高等優點。玉米秸稈生物質顆粒燃料    三、發展秸稈生化飼料。一是秸稈發酵(微貯)技術。發展秸稈生化飼料不僅變廢為寶,秸稈還可“過腹還田”凈化環境增加有機肥料,形成生態大農業的良性循環。采用現代生物工程技術,經過微生物“酵解”反應,將秸稈中的纖維素、半纖維素等大分子多糖部分轉化為多種小分子糖和粗蛋白等,并能合成大量的菌體蛋白,在動物體外人為地分解和初步消化部分粗纖維,轉化為含有大量有益菌體的粗蛋白、低聚糖等易為畜禽消化利用的優質飼料,不僅營養價值高,而且適口性強,并減少畜禽病害的發生,更加有利于畜禽的生長。以秸稈為原料生產的生化全價顆粒飼料廣泛用于豬、鵝、牛、馬、羊等畜禽動物。二是秸稈酶分解技術。目前正在推廣的秸稈酶分解技術依據作物秸稈形成生化反應的逆反應原理,通過生物復合酶、酶活化劑與載體協同作用,將植物秸稈中的大分子粗蛋白和纖維素分解為小分子,直至降解氨基酸和葡萄糖,使細胞間質和細胞內營養充分釋放,從而優化畜禽內消化環境,達到提高飼料轉化率、降低養殖成本的目的。實踐表明,秸稈酶分解技術與目前我國農村普遍使用的秸稈發酵f微貯1技術相比,具有四方面的優勢:一是分解快速。秸稈酶分解技術只需兩小時至六小時就可發生作用,而發酵(微貯)技術需要一周時間;二是操作簡便。秸稈酶分解技術可在大缸、大鍋等較差條件下操作,而發酵(微貯)技術需要在高溫、高營養和發酵池等高要求下操作;三是應用面廣。秸稈酶分解技術能對精、粗飼料全面降解,轉化的飼料能同時飼喂反芻動物和單胃動物,而發酵(微貯)技術只作用于粗飼料,也不能飼喂單胃動物;四是功效顯著。應用秸稈酶分解技術飼喂畜禽,其糞便量減少1/3左右,且表面油亮細膩,說明消化充分。據測算,經該技術處理制作的飼料,食草動物飼用可提高轉化率20%至30%,食糧動物可節糧30%至50%,畜產品產量可增加5%至10%。稻殼壓塊生物質燃料四、秸稈育菇。秸稈經熱蒸、消毒、發酵、化學處理后,可用來種植姬菇、平菇、草菇、鳳尾菇等,成本低,經濟合算。據了解,1000平方米的食用菌可“吃”掉近18噸的麥秸。金堂、大邑兩縣一些鄉鎮,發現那里的農民將小麥秸稈用來育蘑菇,主要發展姬菇、平菇、菜花菇等品種,金堂縣秸稈總量還不能滿足種植食用菌的需要。因此,該縣大小春秸稈均得到很好的利用。在治理菌渣污染方面,金堂先行了一步。以往都是農民在大田里種,菌絲往土里長,土地被污染。后引進高棚技術,不在大田里種了,一座座用竹子扎起的棚子整齊地排列著,每個棚子有四層。金堂還引進了一家利用菌渣生產有機肥的工廠,這是目前我省唯一成功利用菌渣生產有機肥料的企業,菌渣經粉碎發酵,殺菌消毒等處理,變成一種有機質可達40%以上的肥料。
     農作物秸稈其實也可以經過秸稈顆粒機、秸稈壓塊機壓制成生物質顆粒燃料飼料,這樣不僅使農作物秸稈得到了綜合利用,而且還能是老百姓增加收入,何樂而不為呢。
    五、生產沼氣。試驗證明,用麥秸所產生的沼液是極好的有機肥,不僅作物產量高,而且莊稼不生病蟲害。秸稈預處理復合菌劑技術是利用以麥秸等農作物秸稈為沼氣發酵原料,加入秸稈復合菌劑處理堆漚,然后與沼氣接種物入池產生沼氣的一種行之有效的新技術。
    六、秸稈生產綠色建材。一是用秸稈為填充料,以膨潤土或膨潤類粘土為基料,以水玻璃作粘結劑按適當配比配料。生產工藝是將秸稈切割成一定尺寸,與其它原料混合,喂人擠壓機,連續擠壓成一定寬度和厚度的坯板,然后按一定長度切割,在自然環境或熱風下干燥,再機械加工成可供建筑安裝的板材。該板材適用于建筑物內外墻,其特色是輕質高強度,適應各種氣候變化。二是以秸稈為基料,以硅酸鹽水溶液和水玻璃作粘結劑,按需要添加淀粉或有機纖維素成型助劑,外參亞粘土配料。將該配合料混合、均化處理、注模,在一定壓力和溫度下熱壓干燥一定時間,可生產出具有良好隔熱隔音性能的輕質高強建筑板材。三是用聚異酸酯有機粘結劑與秸稈配料,外摻用作防火劑的水玻璃、防靜電劑和殺菌劑,經模壓工藝成型,由此制成的建筑板材具有輕質、低導熱性、防靜電、阻燃、抗菌的功能。四是將短切秸稈浸泡在砌砂溶液中處理,取出晾干,再在氫氧化鈣浮液中處理,取出晾干。經這樣處理的秸稈可作保溫隔熱、隔音、防火的優質芯材,生產輕質夾芯復合墻板。五是用秸稈的屑與亞粘土配料生產出超輕質建筑磚;
    七、秸稈是優良的生物質能源。一是農作物秸稈氣化技術。氣化是指將固體或液體燃料轉化為氣體燃料的熱化學過程。當秸稈類物料燃燒時,需要一定量的氧氣,如果提供的氧氣等于或多于這個值,秸稈便可以充分地燃燒了,最后的殘余物為灰分。如果提供的氧氣是少于這個值,秸稈在燃燒過程中便不能全部燒掉,提供的氧氣越少,沒能燒掉的可燃成分就越多,這些可燃成分包括炭、可燃性氣體(CO、H2、CH4),這就是秸稈氣的主要成分。家用秸稈制氣爐是農村發展生物質能源的新產品,采用先加料后使用專用的電子點火器點火的先進技術,避免了同類產品中先點火后加料濃煙滾滾污染環境的問題。使用新型秸稈制氣爐每2公斤秸稈固化成型原料可產氣燃燒50分鐘,炒好三個菜,蒸熟一鍋米飯,比直接燃燒秸稈熱能利用提高80%以上,且清潔衛生、無煙塵。家用秸稈制氣爐的普及推廣,將使我國大量的農作物廢棄物、林木廢料、薪柴等生物質廢料變成寶貴的生活新能源。家家戶戶都能用上潔凈、方便的秸稈制氣爐,對盤活我國民用生物質能產業鏈,帶動了相關產業發展,為解決我國農田焚燒秸稈、緩解農村能源供應短缺問題開辟了一條很好的路子。秸稈氣化區域供氣技術是20世紀90年代在我國發展起來的一項新的生物質能源利用技術,它能利用農村豐富的農作物秸稈和山林柴草為原料,生產氣體燃料,然后利用管道供給農戶作為生活和生產所需的氣體燃料。采用具有主、副氣氣化爐的新型下吸式復式氣化技術,氣化反應充分,焦油可以得到充分的裂解氣化。采用先進的燃氣凈化工藝,有效地清除了燃氣中的焦油和灰塵。采用屬于常壓的定容壓力儲氣罐,提高了燃氣輸配壓力,增加了供氣半徑。像天津市寧河縣盆罐村秸稈制氣供應站就已建成這樣的供氣小網絡;北京房山區農村能源辦引進了5種生物質氣化爐,興建5個生物質燃料加工廠,將農民送來的柴草,經過粉碎和高溫擠壓,制成燃料塊或顆粒,作為生物質氣化爐的燃料,為9個村2000戶村民做飯和冬季取暖。二是機制木炭是一種環保炭,本身不含硫等有害物質,在燃燒過程中無煙、無味,且發熱量大、燃燒時間長,比傳統林木炭在質量、性能方面更優越。生產機制木炭的設備采用環保型木炭機,燒制過程中排出的煙氣經冷凝器,使焦油分離出來,從而使廢氣達到排放要求。木炭是國民經濟必不可少的產品,廣泛應用于冶金、化工、醫藥、環保、服裝等工業領域,食品燒烤、涮火鍋、取暖等民用。據專家估計,目前國內僅化工,冶金行業木炭年需求量達600萬噸,食品行業木炭年需求量約500萬噸。我國每年木炭生產量達千萬噸以上。隨著國民經濟快速發展,我國木炭的需求量逐年增多,國際市場對木炭的需求也逐年攀升,每年都有大批韓國、日本、東南亞、美國、中國臺灣等國家和地區的客商前來尋找木炭資源,但是,以我國當前的生產能力根本滿足不了市場需求。國內市場價格一般為1600-3000元,噸,國際市場價格一般為2500-4000元/噸,若制作成“功能炭”市場價格至少在2萬元,噸左右。機制木炭與傳統原木(樹)炭相比具有含碳量高、發熱量大、揮發份小、燃燒時間長——是普通原木(樹)炭的3-4倍,且無煙無味等優點,因此深受海內外用戶的青睞。利用廢棄鋸末、秸稈、樹枝、木屑、谷殼、竹屑等通過高溫高壓等手段制作成型,再進行碳化處理而成,其產品不含硫、鉀、氮等元素,燃燒時無氧化硫、硫化鉀、氧化氮、一氧化碳等有害氣體,無灰塵上揚,無炸裂等現象,易著火,是理想的取暖、燒烤燃料,是居家取暖和飯店燒烤、火鍋燃料及工業用碳最理想的替代品。秸稈生物質蜂窩煤正在成為全國性的“綠金”產業,它正在逐步成為傳統“黑金”能源的代用品。我國有13億人口,絕大多數居任在農村和小城鎮,其生活用能的主要方式是直接燃燒,因此,開發秸稈生物質蜂窩煤代替燃燒是最佳選擇。國家發改委編制的《可再生能源產業發展指導目錄》中已將“農作物秸稈制成固體成型燃料代替煤炭”列為“生物質固化成型燃料”項目。成都市大量存在的火鍋店為杜絕安全隱患,禁止使用液化氣后將給機制木炭的應用帶來巨大的商機。三是目前的生物燃料主要指生物燃料乙醇和生物柴油。科學家早就知道,植物里的碳水化合物可以轉化為燃料里的碳氫化合物和其它有用的化學物質。燃料乙醇的主要成分包含在秸稈內長而疏松的分子一淀粉中。把淀粉變成糖再發酵成為乙醇是輕而易舉的事,但在不影響全國糧食供應的前提下用玉米、糖、食用油為原料生產乙醇的數量是有限度的。許多國家對下一代生物燃料一纖維素燃料寄以厚望,認為:交通工具燃料的終極來源將是纖維素,因為它是地球上盛產的有機分子。跟淀粉一樣,纖維素是由葡萄糖分子組成的,但包裹緊密極難拆散。假如找到有效的辦法打破這種分子,就能有許多種農業廢棄物或專門種植的能源作物成為這個新興行業的原料。希望纖維素乙醇將在未來5~10年內實現商業化生產。鼓勵生物燃料及相關產業的技術創新,積極開發第二代生物燃料,利用資源巨大的植物生物質(秸稈類木質纖維素)生產生物燃料。據專家推測,當生物酶及觸媒技術取得突破時,秸稈堆將成為21世紀的油井。
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