農(nóng)作物秸稈是作物收獲后的作物殘?bào)w，是重要的資源，種類多，數(shù)量大，可再生。中國是農(nóng)業(yè)大國，也是秸稈資源最為豐富的國家之一。作為一種資源，,作物秸稈可用作肥料、飼料、燃料及造紙、制炭建材等的原料。秸稈是農(nóng)作物的主要副產(chǎn)品，同時(shí)也是工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要生產(chǎn)資源。在中國，作物秸稈傳統(tǒng)的利用方式是作為農(nóng)村生活燃料、大牲畜草料與有機(jī)肥料的主要來源，歷史上，中國有利用秸稈的優(yōu)良傳統(tǒng)，農(nóng)民用秸稈建房蔽H遮雨，用秸稈燒火做飯取暖，用秸稈養(yǎng)畜積肥還田，合理利用秸稈是中國傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的精華/’。在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)階段，秸稈資源主要是不經(jīng)任何處理直接用于肥料、燃料和飼料。隨著傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)變以及經(jīng)濟(jì)、社會的發(fā)展，農(nóng)村能源、飼料結(jié)構(gòu)等衍生了深刻變化，傳績的秸稈利用途徑發(fā)生了歷史性的轉(zhuǎn)變。經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的地區(qū)，秸稈低效不清潔的直接燃燒利用方式己小適應(yīng)農(nóng)民生活水平提高的需要，富裕起來的農(nóng)民迫切需要優(yōu)質(zhì)、清潔、方便的能源。農(nóng)業(yè)主產(chǎn)區(qū)秸稈資源大量過剩問題日趨突出，農(nóng)民就地焚燒秸稈，不僅帶柬污染大氣的嚴(yán)重后果，還因煙霧造成了附近機(jī)場飛機(jī)不能下降，高速公路被迫關(guān)閉的嚴(yán)重禮會問題，引起了全社會的關(guān)注。農(nóng)作物秸稈可以經(jīng)過秸稈顆粒機(jī)、秸稈壓塊機(jī)壓制成生物質(zhì)成型燃料，生物質(zhì)成型燃料又被稱為“秸稈煤”，“秸稈煤”是未來替代煤等化石能源最佳的選擇。
    現(xiàn)在隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們對農(nóng)作物秸稈資源的認(rèn)識越來越深，對農(nóng)作物秸稈的利用日益重視，而且在如何科學(xué)有效的利用秸稈資源一已取得進(jìn)展。但發(fā)展速度較慢，這不僅與人們對開發(fā)利用秸稈資源的認(rèn)識程度有關(guān)，更重要的是與相關(guān)技術(shù)設(shè)備研究嚴(yán)重滯后有關(guān)。在農(nóng)作物秸稈開發(fā)利用的過程中，由于其結(jié)構(gòu)疏松、分布分散，所以為收集、運(yùn)輸、儲存帶來了很大崮難，加之其能量密度低，所以使用很不方便。解決這一問題的措施之一是利用秸稈成型技術(shù)，將松散細(xì)碎的無定理的秸稈擠壓成質(zhì)地致密、形狀規(guī)則的成型。原料擠壓成型后，密度可達(dá)0.8～1.3kg/m3，能量密度與中值煤相當(dāng)，成型后的秸稈成型燃料的燃燒特性較成州自甘有明顯改善，火力持久、黑煙少、爐膛溫度高，且儲存、運(yùn)輸、使用方便、干凈衛(wèi)生，可代替礦物能源用于生產(chǎn)和生活領(lǐng)域。我過政府十分重視秸稈禁燒和綜合利用問題題，1999年4月，國家環(huán)境保護(hù)總局、農(nóng)業(yè)部、財(cái)政部、秸稈禁燒和綜臺利用問題題，1999年4月，國家環(huán)境保護(hù)總局、農(nóng)業(yè)部、財(cái)政部、鐵道部、中國民用航空總局聯(lián)合頒發(fā)了《秸稈燃燒和綜合利用管理辦法>。《辦法》要求：禁止在機(jī)場、交通干線、高壓輸電線路附近和省轄級人民政府劃定的區(qū)域內(nèi)焚燒秸稈，到2005年，各省、自治區(qū)的秸稈綜合利用率將達(dá)到85%。科技部組織力量研究推廣秸稈綜合利用技術(shù)，并把秸稈綜合利用技術(shù)列入國家“九五”、“十五”科技攻關(guān)計(jì)劃。農(nóng)作物秸稈經(jīng)粉碎或切碎后機(jī)械壓縮成燃料塊，能有效地改變其燃料特性，熱值近中質(zhì)煙煤，平均為16736kj/Kg。壓縮成型技術(shù)為秸稈燃料異地運(yùn)輸使用創(chuàng)造條件，可以作為生物煤供應(yīng)工業(yè)生產(chǎn)和居民使用，同時(shí)也是很好的氣化原料，對推廣氣化爐有促進(jìn)作用。壓制成型的秸稈塊也可以進(jìn)一步炭化處理，得到木炭和活性炭，可廣泛用于冶金、化工、環(huán)保、生活燃料。另外，利用壓縮成型技術(shù)可以將秸稈模壓成不同形狀和用途的產(chǎn)品，如一次性快餐盒、盤、碟、包裝盒、工業(yè)托盤、育苗容器、人造紙板、瓦楞紙等。
    我國是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國，據(jù)估算每年生產(chǎn)的農(nóng)作物秸稈總量達(dá)5.7億噸，是一種不可忽視的可再生資源。而新疆又是棉花種植大區(qū)，棉稈是新疆最豐富的農(nóng)作物殘余物，據(jù)統(tǒng)計(jì)年產(chǎn)量達(dá)750萬噸（濕物質(zhì)）。棉稈與其他軟莖桿不同，是一種木質(zhì)化程度高、韌皮纖維豐富的硬莖稈。利用棉稈的這一特點(diǎn)，可以壓縮成型，制成高熱值的燃料塊，大大提高棉稈的利用潛力，因此合理開發(fā)利用棉秸稈已成為我區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資源開發(fā)的新焦點(diǎn)。近年來，壓縮成型燃料已成為為一門新興的學(xué)科和新辦的工業(yè)，在許多國家崛起，并得到迅速的發(fā)展。壓縮成型的各種燃料已先后在一些國家中作為商品銷售。
    生物質(zhì)能屬可再生的潔凈能源，在全球能源結(jié)構(gòu)中占重要地位。聯(lián)合國糧農(nóng)組織在1993年9月召開的生物質(zhì)能源專家會議上指出，發(fā)展生物質(zhì)能及其轉(zhuǎn)型優(yōu)化技術(shù)，有可能替代化石能源，也是減少二氧化碳排放、支持農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、保護(hù)生態(tài)環(huán)境的有效措施，并確定了生物質(zhì)能發(fā)展策略。在將生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化為品位較高且具有商業(yè)價(jià)值的高新技術(shù)中，生物質(zhì)壓縮成型技術(shù)的研究近年來在世界上引起了廣泛的重視。該技術(shù)以連續(xù)的工藝和工廠化的生產(chǎn)方式將低品位的生物轉(zhuǎn)化為高品位的易儲存、易運(yùn)輸、能量密度高的生物質(zhì)棒（塊）燃料和碳化棒（塊狀燃料。由于成型燃料燃燒性能得到明顯改善，熱理利用效率顯著提高，煙塵問題得到有效遏制。
生物質(zhì)的壓縮成型或稱固化成型）是指將各類生物質(zhì)廢棄物，如秸稈、稻殼、鋸末、木屑等，用機(jī)械加壓（加熱或不加熱）的方法，使原來分散的，沒有一定形狀的原料壓縮成具有一定形狀的，密度較大的成型燃料。
    由于原料本身的特性所決定，未經(jīng)加工轉(zhuǎn)化的生物質(zhì)原材料，只能當(dāng)作低品位能源使用，而且很少具有商品價(jià)值。經(jīng)壓縮成型后，密度和強(qiáng)度增高，給運(yùn)輸和貯存帶來了方便，雖然其熱值沒有明顯增加，但其燃燒特性大為改善，燃料的利用率大大提高，這種成型燃料可替代薪柴和煤作為生活及生產(chǎn)能源。尤其壓縮成型燃料經(jīng)炭化變?yōu)闄C(jī)制炭后，更具有優(yōu)良的商品價(jià)值。作為生物質(zhì)轉(zhuǎn)化的重要手段和方法，壓縮成型技術(shù)越來越受到人們的重視。
    因此，將農(nóng)作物秸稈擠壓成型開發(fā)利用是我國近年來在農(nóng)業(yè)廢棄物綜合開發(fā)利用方面的一個(gè)重要研究課題。本研究以棉秸稈為研究對象，通過對秸稈原料特性的分析，探討各因素對秸稈壓縮特性和松弛特性的影響，獲得合理的成型工藝參數(shù)，在比較現(xiàn)有成型工藝、成型設(shè)備的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)出技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)較好的壓縮成型設(shè)備。推動我區(qū)目前綜合開發(fā)利用農(nóng)作物秸稈資源的技術(shù)創(chuàng)新和實(shí)際應(yīng)用。料，近年來也開始研究壓縮塊燃料，并也達(dá)到了實(shí)用階段。比利時(shí)研制成功的“T117”螺旋壓塊機(jī)及聯(lián)邦德國研制的KAHL系列壓粒機(jī)。意大利的阿基普公司開發(fā)出…種類似玉米聯(lián)合收割機(jī)那樣的大型秸稈收獲、致密成型的大型機(jī)械，能夠在田間將秸稈收割、切碎、榨汁、烘干、成型，生產(chǎn)出瓦棱狀固體成型燃料，其生產(chǎn)率可達(dá)1hm2/h。亞洲除日本外，泰國、印度、菲律賓、馬來西亞等從80年代開始研究。80年代由于出現(xiàn)石油危機(jī)，石油價(jià)格上漲，西歐、美國的木材加工廠提出用木材實(shí)現(xiàn)能源自給。因此，生物質(zhì)壓縮燃料發(fā)展很快，在西歐及日本等國己成為一種產(chǎn)業(yè)。1984年日本的生產(chǎn)廠家已達(dá)到172家，生產(chǎn)總量達(dá)2.6×l05t。印度對這項(xiàng)技術(shù)的研究應(yīng)用相當(dāng)重視。到1995年，已有大約70套成型機(jī)投入了使用。對這一產(chǎn)業(yè)，中央和地方政府在稅收方面給予優(yōu)惠政策，對從事生物質(zhì)壓縮成型機(jī)研制與試驗(yàn)的工廠，IREDA（印度可再生能源發(fā)展署）將給予50%的撥款。1994 --1995年度IREDA在該方面投入了將近1×10 6盧比。近年來，一些國家還在這方面丌展了國際合作，如由荷蘭政府資助的“生物質(zhì)致密化研究項(xiàng)目”是由荷蘭、印度、泰國、菲律賓、馬來西亞、尼泊爾、斯里蘭卡等7個(gè)國家共同參與的一個(gè)國際合作項(xiàng)目。該項(xiàng)目已完成了第一和第二階段的研究工作，第三階段將著重進(jìn)行工程示范和技術(shù)的推廣工作。國外生物質(zhì)成型的主要方式有四種，即顆粒成型機(jī)、螺桿連續(xù)擠壓成型機(jī)、機(jī)械驅(qū)動沖壓式成型機(jī)和液壓驅(qū)動沖壓式成型機(jī)。