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秸稈綜合利用的途徑及技術(shù) 木屑顆粒機|秸稈顆粒機|秸稈壓塊機|木屑制粒機|生物質(zhì)顆粒機|富通新能源 / 13-11-02

    農(nóng)作物秸稈是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的副產(chǎn)品,也是我國農(nóng)村的傳統(tǒng)燃料。近10多年,越來越多的農(nóng)戶做飯用上了煤和液化氣,而生產(chǎn)的秸稈無處堆放,出現(xiàn)了大量秸稈被焚燒田間的新問題。燒不燒秸稈并不是農(nóng)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(chǎn)銷售的秸稈顆粒機秸稈壓塊機專業(yè)解決農(nóng)作物秸稈焚燒問題。
    一、小麥秸稈曾經(jīng)是傳統(tǒng)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(xué)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(guī)的堿回收裝置,但安裝該裝置費用高,年產(chǎn)5萬噸的造紙企業(yè)要上這樣一套設(shè)備,需投資近6000萬元,而成都地區(qū)的造紙企業(yè)大多是中小企業(yè),往往拿不出大量的資金,這就成了橫在成都地區(qū)造紙工業(yè)發(fā)展道路上的一道“坎”。
    二、小麥秸稈還田技術(shù)。一是成都地區(qū)推廣采用的是免耕覆蓋沃土技術(shù),操作簡單,省工、節(jié)本,能有效提升土壤有機質(zhì)、培肥地力,是當(dāng)前秸稈綜合利用的一項主要措施。關(guān)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(xù)免耕,田越種越肥,還節(jié)約勞力,節(jié)省成本。二是江蘇推廣“秸稈全量還田與機插秧技術(shù)集成”技術(shù),應(yīng)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(shù)量大、效率高、質(zhì)量好,能滿足不同后續(xù)作業(yè)的農(nóng)藝要求。三是利用生化快速腐熟技術(shù)制造優(yōu)質(zhì)有機肥,具有自動化程度高、腐熟周期短、產(chǎn)量高、無環(huán)境污染、科學(xué)配比肥效高等優(yōu)點。玉米秸稈生物質(zhì)顆粒燃料    三、發(fā)展秸稈生化飼料。一是秸稈發(fā)酵(微貯)技術(shù)。發(fā)展秸稈生化飼料不僅變廢為寶,秸稈還可“過腹還田”凈化環(huán)境增加有機肥料,形成生態(tài)大農(nóng)業(yè)的良性循環(huán)。采用現(xiàn)代生物工程技術(shù),經(jīng)過微生物“酵解”反應(yīng),將秸稈中的纖維素、半纖維素等大分子多糖部分轉(zhuǎn)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(zhuǎn)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(yōu)質(zhì)飼料,不僅營養(yǎng)價值高,而且適口性強,并減少畜禽病害的發(fā)生,更加有利于畜禽的生長。以秸稈為原料生產(chǎn)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(shù)。目前正在推廣的秸稈酶分解技術(shù)依據(jù)作物秸稈形成生化反應(yīng)的逆反應(yīng)原理,通過生物復(fù)合酶、酶活化劑與載體協(xié)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(zhì)和細胞內(nèi)營養(yǎng)充分釋放,從而優(yōu)化畜禽內(nèi)消化環(huán)境,達到提高飼料轉(zhuǎn)化率、降低養(yǎng)殖成本的目的。實踐表明,秸稈酶分解技術(shù)與目前我國農(nóng)村普遍使用的秸稈發(fā)酵f微貯1技術(shù)相比,具有四方面的優(yōu)勢:一是分解快速。秸稈酶分解技術(shù)只需兩小時至六小時就可發(fā)生作用,而發(fā)酵(微貯)技術(shù)需要一周時間;二是操作簡便。秸稈酶分解技術(shù)可在大缸、大鍋等較差條件下操作,而發(fā)酵(微貯)技術(shù)需要在高溫、高營養(yǎng)和發(fā)酵池等高要求下操作;三是應(yīng)用面廣。秸稈酶分解技術(shù)能對精、粗飼料全面降解,轉(zhuǎn)化的飼料能同時飼喂反芻動物和單胃動物,而發(fā)酵(微貯)技術(shù)只作用于粗飼料,也不能飼喂單胃動物;四是功效顯著。應(yīng)用秸稈酶分解技術(shù)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(jù)測算,經(jīng)該技術(shù)處理制作的飼料,食草動物飼用可提高轉(zhuǎn)化率20%至30%,食糧動物可節(jié)糧30%至50%,畜產(chǎn)品產(chǎn)量可增加5%至10%。稻殼壓塊生物質(zhì)燃料四、秸稈育菇。秸稈經(jīng)熱蒸、消毒、發(fā)酵、化學(xué)處理后,可用來種植姬菇、平菇、草菇、鳳尾菇等,成本低,經(jīng)濟合算。據(jù)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(xiāng)鎮(zhèn),發(fā)現(xiàn)那里的農(nóng)民將小麥秸稈用來育蘑菇,主要發(fā)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(nóng)民在大田里種,菌絲往土里長,土地被污染。后引進高棚技術(shù),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(chǎn)有機肥的工廠,這是目前我省唯一成功利用菌渣生產(chǎn)有機肥料的企業(yè),菌渣經(jīng)粉碎發(fā)酵,殺菌消毒等處理,變成一種有機質(zhì)可達40%以上的肥料。
     農(nóng)作物秸稈其實也可以經(jīng)過秸稈顆粒機、秸稈壓塊機壓制成生物質(zhì)顆粒燃料飼料,這樣不僅使農(nóng)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(chǎn)沼氣。試驗證明,用麥秸所產(chǎn)生的沼液是極好的有機肥,不僅作物產(chǎn)量高,而且莊稼不生病蟲害。秸稈預(yù)處理復(fù)合菌劑技術(shù)是利用以麥秸等農(nóng)作物秸稈為沼氣發(fā)酵原料,加入秸稈復(fù)合菌劑處理堆漚,然后與沼氣接種物入池產(chǎn)生沼氣的一種行之有效的新技術(shù)。
    六、秸稈生產(chǎn)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(jié)劑按適當(dāng)配比配料。生產(chǎn)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(xù)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(huán)境或熱風(fēng)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(nèi)外墻,其特色是輕質(zhì)高強度,適應(yīng)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(jié)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(chǎn)出具有良好隔熱隔音性能的輕質(zhì)高強建筑板材。三是用聚異酸酯有機粘結(jié)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(jīng)模壓工藝成型,由此制成的建筑板材具有輕質(zhì)、低導(dǎo)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(jīng)這樣處理的秸稈可作保溫隔熱、隔音、防火的優(yōu)質(zhì)芯材,生產(chǎn)輕質(zhì)夾芯復(fù)合墻板。五是用秸稈的屑與亞粘土配料生產(chǎn)出超輕質(zhì)建筑磚;
    七、秸稈是優(yōu)良的生物質(zhì)能源。一是農(nóng)作物秸稈氣化技術(shù)。氣化是指將固體或液體燃料轉(zhuǎn)化為氣體燃料的熱化學(xué)過程。當(dāng)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(nóng)村發(fā)展生物質(zhì)能源的新產(chǎn)品,采用先加料后使用專用的電子點火器點火的先進技術(shù),避免了同類產(chǎn)品中先點火后加料濃煙滾滾污染環(huán)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(chǎn)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(wèi)生、無煙塵。家用秸稈制氣爐的普及推廣,將使我國大量的農(nóng)作物廢棄物、林木廢料、薪柴等生物質(zhì)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(zhì)能產(chǎn)業(yè)鏈,帶動了相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,為解決我國農(nóng)田焚燒秸稈、緩解農(nóng)村能源供應(yīng)短缺問題開辟了一條很好的路子。秸稈氣化區(qū)域供氣技術(shù)是20世紀90年代在我國發(fā)展起來的一項新的生物質(zhì)能源利用技術(shù),它能利用農(nóng)村豐富的農(nóng)作物秸稈和山林柴草為原料,生產(chǎn)氣體燃料,然后利用管道供給農(nóng)戶作為生活和生產(chǎn)所需的氣體燃料。采用具有主、副氣氣化爐的新型下吸式復(fù)式氣化技術(shù),氣化反應(yīng)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(yīng)站就已建成這樣的供氣小網(wǎng)絡(luò);北京房山區(qū)農(nóng)村能源辦引進了5種生物質(zhì)氣化爐,興建5個生物質(zhì)燃料加工廠,將農(nóng)民送來的柴草,經(jīng)過粉碎和高溫擠壓,制成燃料塊或顆粒,作為生物質(zhì)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(huán)保炭,本身不含硫等有害物質(zhì),在燃燒過程中無煙、無味,且發(fā)熱量大、燃燒時間長,比傳統(tǒng)林木炭在質(zhì)量、性能方面更優(yōu)越。生產(chǎn)機制木炭的設(shè)備采用環(huán)保型木炭機,燒制過程中排出的煙氣經(jīng)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(jīng)濟必不可少的產(chǎn)品,廣泛應(yīng)用于冶金、化工、醫(yī)藥、環(huán)保、服裝等工業(yè)領(lǐng)域,食品燒烤、涮火鍋、取暖等民用。據(jù)專家估計,目前國內(nèi)僅化工,冶金行業(yè)木炭年需求量達600萬噸,食品行業(yè)木炭年需求量約500萬噸。我國每年木炭生產(chǎn)量達千萬噸以上。隨著國民經(jīng)濟快速發(fā)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(qū)的客商前來尋找木炭資源,但是,以我國當(dāng)前的生產(chǎn)能力根本滿足不了市場需求。國內(nèi)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(tǒng)原木(樹)炭相比具有含碳量高、發(fā)熱量大、揮發(fā)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(yōu)點,因此深受海內(nèi)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(chǎn)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(xiàn)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(yè)用碳最理想的替代品。秸稈生物質(zhì)蜂窩煤正在成為全國性的“綠金”產(chǎn)業(yè),它正在逐步成為傳統(tǒng)“黑金”能源的代用品。我國有13億人口,絕大多數(shù)居任在農(nóng)村和小城鎮(zhèn),其生活用能的主要方式是直接燃燒,因此,開發(fā)秸稈生物質(zhì)蜂窩煤代替燃燒是最佳選擇。國家發(fā)改委編制的《可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展指導(dǎo)目錄》中已將“農(nóng)作物秸稈制成固體成型燃料代替煤炭”列為“生物質(zhì)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(yīng)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(xué)家早就知道,植物里的碳水化合物可以轉(zhuǎn)化為燃料里的碳氫化合物和其它有用的化學(xué)物質(zhì)。燃料乙醇的主要成分包含在秸稈內(nèi)長而疏松的分子一淀粉中。把淀粉變成糖再發(fā)酵成為乙醇是輕而易舉的事,但在不影響全國糧食供應(yīng)的前提下用玉米、糖、食用油為原料生產(chǎn)乙醇的數(shù)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(chǎn)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(nóng)業(yè)廢棄物或?qū)iT種植的能源作物成為這個新興行業(yè)的原料。希望纖維素乙醇將在未來5~10年內(nèi)實現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn)。鼓勵生物燃料及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新,積極開發(fā)第二代生物燃料,利用資源巨大的植物生物質(zhì)(秸稈類木質(zhì)纖維素)生產(chǎn)生物燃料。據(jù)專家推測,當(dāng)生物酶及觸媒技術(shù)取得突破時,秸稈堆將成為21世紀的油井。
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