中國農作物秸稈資源量大面廣,每年產出量多達6.4億t.且隨著農作物單產的提高,秸稈產量也將隨之增加。現階段其用途大致可分為4個方面:①秸稈還田:②牲畜飼料;③替代能源;④工業原料,約占12.7%的剩余秸稈就地焚燒或閑置,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。
(1)秸稈還田
秸稈還田是目前秸稈利用的最主要方面,據統計,2000年我國主要糧食作物秸稈粉碎還田的面積占其種植面積的58.6%。秸稈還田的方法分為整株還田技術、粉碎還田技術、有根茬切碎還田技術和傳統漚肥還田技術。配套的秸稈還田設備有粉碎還田機、滅茬機、收獲還田機和水田埋草機等。目前,經過對秸稈還田技術和配套操作規程等的研究,秸稈直接還田在我國已有了一定面積的推廣應用.在“八五”期間,秸稈直接還田技術規程研究取得了重要突破,已經制定出了包括華北、西南、長江中游區、江蘇水旱輪作區和浙江三熟制種植區的麥秸、玉米秸、稻草直接翻壓還田的,技術規程,包括還田方式、秸稈數量、施氮量、土壤水分、粉碎程度、還田時間以及防治病蟲害、雜草等方面的技術要求,實踐證明適量的秸稈還田能有效增加土壤的有機質含量,改良土壤,培肥地力。
(2)牲畜飼料
秸稈用作飼料,在中國主要是以秸稈養畜、過腹還田的方式進行的。未經任何處理的秸稈,不僅消化率低,粗蛋白和礦物質含量低,而且適口性差。為提高飼料的適口性和營養價值,近年來普遍采用氮化、微生物發酵貯存、熱噴、揉搓等技術處理,目前全國的年加工處理量約1000萬t,已開發出的加工設備有氮化爐、調質機、青貯收獲機、揉搓機、秸稈壓塊機、熱噴設備等,秸稈壓塊機壓制成的塊狀顆粒飼料是養殖戶們最佳的選擇,塊狀顆粒飼料可以提高生出的出欄率。
(3)替代能源
據全國農村可再生資源統計資料顯示(2001),“九五”期間,秸稈能源用量仍占農村生活用能的30%-50%。傳統的秸稈利用方式是直接燃燒,因其密度小,灰分多,已不再適應農民生活水平的需要,國內現行的秸稈優質能源利用技術,除了本文所要研究的秸稈壓縮成型技術以外,還有秸稈氣化集中供氣技術、秸稈制取沼氣技術、秸稈燃料熱風烘干技術等。
秸稈熱解氣化技術把細軟、松散的低品位秸稈轉換成清潔的高品位氣體,熱效率可達40%。氣相燃料速度快,熱量輸出可以控制,在烘干木材、茶葉、飼料和代替燃油發電及農村居民炊事等方面已有成功應用.部分氣化爐和配套裝置已經批量生產,進入實用推廣階段。目前全國已有380余處秸稈氣化集中供氣示范點,主要集中在山東、河南、江蘇、河北、山西、北京、陜西等。僅山東就有170余處。秸稈制取沼氣技術,近年來經攻關研究在技術上有了較大突破,解決了秸稈易結殼、出料困難和發酵不充分的難題。于發酵工藝則有助于節約建池費用,提高池容利用率,目前該技術在北方應用較多。秸稈燃料熱風烘干技術是將成捆或經預處理的秸稈加入由兩段燃料室組成的高效燃料爐,燃燒產物經過離心除塵可得到潔凈的熱煙道氣,產生的熱風溫度可以調節(60-80℃),含煙塵量小于20mg/ m3.尤其適宜于高濕物料,如糧食、木材、飼料、雞糞、酒糟等的烘干。
(4)工業原料
秸稈作為工業原料主要用于工業造紙,占秸稈總產出量的2.9%。其它目前正在興起的研究與應用有:南京林業大學將秸稈壓縮成型制作秸稈扳材,建筑墻體材料,包裝材料等;西北農大開展模壓制品的研究,如一次性快餐盒、托盤、家具構件和建筑構件等:遼寧省農科院研制成功秸稈皮馕分離及其綜合利用技術:另外一些科研院所采取生物技術的手段發酵生產乙醇、糠醛、苯酚、單細胞蛋白、燃料油氣、工業酶制劑等。
由于秸稈還田數量有限,作飼料其營養價值不高,因此要真正解決秸稈的合理利用問題,關鍵在于研究秸稈的能源化和工業化利用技術。
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