秸稈綜合利用項目技術簡介

秸稈綜合利用項目技術簡介1、安徽省主要農(nóng)作物秸稈機械化還田技術由于作物不同和聯(lián)合收獲方式不同，其秸稈還田技術應用方法也不盡相同。1.1油菜秸稈機械化還田技術油菜秸稈機械化還田技術主要采用“全喂入聯(lián)合收割機收獲＋拖拉機旋耕深埋”配套技術。待油菜九成熟時采用全喂入油菜聯(lián)合收割機收獲，收割過程中，秸稈經(jīng)割臺進入滾筒并經(jīng)滾筒碾壓、梭脫和拉扯而粉碎成長短不一的小碎秸稈，經(jīng)收割機尾部拋灑到地面，此時，利用60馬力以上的拖拉機配旋耕機進行旋耕深埋。旋耕深埋后地表基本上沒有秸稈，旋耕深度超過20公分，此時放水浸泡催腐，2～3天后再經(jīng)機械平整就可安排下茬作物。在旋耕深埋之前適當施撒一些尿素，以幫助秸稈加速腐化，秸稈還田效果更好。1.2小麥秸稈機械化還田技術小麥秸稈機械化還田技術視下茬作物不同而不同，如果下茬是大豆等旱作物，可采用“全喂入聯(lián)合收割機收獲＋施肥播種鎮(zhèn)壓”復式技術。秸稈經(jīng)割臺進入滾筒并經(jīng)滾筒碾壓、梭脫和拉扯而粉碎成長短不一的小碎秸稈，經(jīng)收割機尾部拋灑到地面。這項技術的關鍵點要控制割茬高度和秸稈的粉碎程度，割茬高度一般不能超過15公分，秸稈粉碎長度一般應小于25公分。如果下茬是水稻等作物，可應采用“全喂入聯(lián)合收割機收獲＋拖拉機旋耕深埋”配套技術。秸稈經(jīng)割臺進入滾筒并經(jīng)滾筒碾壓、梭脫和拉扯而粉碎成長短不一的小碎秸稈，經(jīng)收割機尾部拋灑到地面，利用60馬力以上的拖拉機配旋耕機進行旋耕深埋。旋耕深埋后地表基本上沒有秸稈，旋耕深度超過20公分，此時放水浸泡催腐，2～3天后再經(jīng)機械平整就可安排下茬作物。在旋耕深埋之前適當施撒一些尿素，以幫助秸稈加速腐化，秸稈還田效果更好。如果采用半喂入聯(lián)合收割機收獲，因作物秸稈未經(jīng)滾筒碾壓、梭脫和拉扯，而有序地排放在地表，因此，在播種或旋耕深埋之前尚需通過機械撿拾粉碎拋撒，然后才能播種或旋耕深埋。1.3水稻秸稈機械化還田技術水稻秸稈機械化還田技術也要視下茬作物情況，如果下茬是油菜等旱作物，需采用“全喂入聯(lián)合收割＋施肥播種鎮(zhèn)壓”復式技術。秸稈經(jīng)割臺進入滾筒并經(jīng)滾筒碾壓、梭脫和拉扯而粉碎成長短不一的小碎秸稈，經(jīng)收割機尾部拋灑到地面。這個技術的關鍵點也要控制割茬高度和秸稈的粉碎程度，割茬高度一般不能超過15公分，秸稈粉碎長度一般應小于25公分。如果下茬是水稻等作物，則應采用“全喂入聯(lián)合收割機收獲＋拖拉機旋耕深埋”配套技術。秸稈經(jīng)割臺進入滾筒并經(jīng)滾筒碾壓、梭脫和拉扯而粉碎成長短不一的小碎秸稈，經(jīng)收割機尾部拋灑到地面，此時，利用60馬力以上的拖拉機配旋耕機進行旋耕深埋。旋耕深埋后地表基本上沒有秸稈，旋耕深度超過20公分，此時放水浸泡催腐，2～3天后再經(jīng)機械平整就可安排下茬作物。在旋耕深埋之前適當施撒一些尿素，以幫助秸稈加速腐化，秸稈還田效果更好。如果采用半喂入聯(lián)合收割機收獲，因作物秸稈未經(jīng)滾筒碾壓、梭脫和拉扯，而有序地排放在地表，因此，在播種或旋耕深埋之前尚需通過機械撿拾粉碎拋撒，然后才能播種或旋耕深埋。1.4玉米秸稈機械化還田技術玉米秸稈機械化還田技術主要采用“全喂入聯(lián)合收割機收獲＋拖拉機旋耕深埋”配套技術。待玉米九成熟時采用全喂入玉米聯(lián)合收割機收獲，收獲后采用拖拉機配旋耕機旋耕滅茬。由于玉米秸稈粗硬，割茬較大，旋耕滅茬所需的拖拉機動力要大一些，一般選擇70馬力以上拖拉機為宜。2秸稈發(fā)電2.1規(guī)?；斩挵l(fā)電秸稈在專門的鍋爐內(nèi)進行完全燃燒，用蒸汽推動汽輪機發(fā)電。1）單純發(fā)電電廠僅生產(chǎn)單一產(chǎn)品—電。發(fā)電設備通常稱為“凝汽式發(fā)電機組”。此項技術十分成熟，它的特點是：投資大，技術復雜；綜合熱效率低，約17%左右；有一定規(guī)模才有經(jīng)濟效益。一般是75噸/時中壓鍋爐匹配12000kW的汽輪發(fā)電機組。2）熱電聯(lián)供顧名思義，熱電廠的產(chǎn)品有電和熱兩種。發(fā)電設備為抽汽凝汽式汽輪發(fā)電機組或背壓式汽輪發(fā)電機組。此項技術也十分成熟，它的特點是：a、投資大，技術復雜；b、綜合熱效率有時高達90%；c、需有穩(wěn)定的熱用戶。一般是3×35噸/時鍋爐配2×3000kW的背壓式汽輪發(fā)電機組。2.2分散小型稻殼發(fā)電動床稻殼氣化發(fā)電稻殼在氣化爐內(nèi)，在供給有限空氣的情況下進行不完全燃燒，在水蒸氣參與下完成干餾、氫化、還原、催化裂解等過程，生成CO、H2、CH4、CmHn、CO2、N2及焦油，灰塵混合燃氣。含塵燃氣經(jīng)凈化后供內(nèi)燃機發(fā)電。當前技術成熟的機組為1臺TY900型氣化爐，匹配200kW內(nèi)燃發(fā)電機組；1臺TY1800型氣化爐，匹配2臺200kW內(nèi)燃發(fā)電機組。流化床稻殼氣化發(fā)電項目流化床氣化是稻殼在沸騰狀態(tài)下進行不完全燃燒，完成干餾、氧化、還原，催化裂解等反應過程。含塵燃氣經(jīng)凈化后供內(nèi)燃發(fā)電機發(fā)電。當前技術成熟的流化床氣化爐TYL－400\600\800\1000型，分別匹配2臺、3臺、4臺、5臺內(nèi)燃發(fā)電機組。3）稻殼蒸汽發(fā)電稻殼在專用的流化床鍋爐內(nèi)進行完全燃燒，產(chǎn)生的高壓蒸汽推動蒸汽輪機發(fā)電。該項技術也十分成熟。它的特點是：①投資大；②熱效率高；③技術可靠；④管理比較復雜；⑤有規(guī)模才有效益。稻殼氣化發(fā)電技術成熟，電廠建設投資少，周期短，發(fā)電成本低，效益好，應優(yōu)先發(fā)展。3“秸稈壓塊”及深度加工項目3.1秸稈壓塊秸稈壓塊是農(nóng)作物秸稈，谷殼、林業(yè)及林產(chǎn)品加工廢棄物經(jīng)粉碎加壓致密成型的初級產(chǎn)品。它既可做能源直接燃燒用于生產(chǎn)，生活各個用能領域，又可作為飼料飼養(yǎng)草食動物。該項目投資少，上馬快，操作管理容易，適合個體或鄉(xiāng)鎮(zhèn)（就地收購秸稈，就地加工）興辦企業(yè)。“秸稈壓塊”燃料成本在300元/噸以內(nèi)，其中，原料費150元、電費40元、人工費30元、折舊費50元、銷售費、管理費和稅收各10元。3.2“秸稈壓塊”深加工1）制木炭技術機制木炭“秸稈壓塊”在無氧或缺氧狀態(tài)下進行高溫（500℃）干餾制得的優(yōu)質(zhì)燃料和工業(yè)原料。干餾副產(chǎn)品有木焦油，木醋酸和木煤氣（干餾煤氣）。木焦油可與渣油調(diào)和生產(chǎn)200號重油。或與煤混合作燃煤鍋爐燃料，木煤氣為優(yōu)質(zhì)氣體燃料，木醋酸是化工原料。木焦油還是提煉芳香類物質(zhì)的原料。以鋸末，刨花，拋光木粉等為原料加工的木炭（因機械強度高）還是出口創(chuàng)匯產(chǎn)品，具有較好的經(jīng)濟效益。2）性炭制造技術將機制木炭破碎，經(jīng)酸洗，堿洗，去除雜質(zhì)和油污，并用清水沖洗干凈，烘干后即為初級活性炭。在環(huán)保領域它可用于污水凈化和有害氣體吸附。它還是制造黑色火藥的主要成分。初級活性炭再經(jīng)研磨，提純，可得食品級活性炭，可廣泛用于食品，醫(yī)藥及衛(wèi)生等領域，具有更好的經(jīng)濟效益。4生物質(zhì)氣化技術4.1秸稈氣化集中供氣技術“秸稈氣化集中供氣”技術，適合5000戶以下小城鎮(zhèn)居民生活用能。國內(nèi)很多地方將此項技術列入小城鎮(zhèn)基礎設施建設項目。該項技術已十分成熟。該項目投資少，建設周期短，操作管理容易，可實現(xiàn)污水零排放。4.2生物質(zhì)熱解氣化制氫技術秸稈等生物質(zhì)熱解氣化的產(chǎn)物經(jīng)過重整和水氣置換反應即可得到氫。這項技術具有非常誘人的經(jīng)濟性。如果將環(huán)境因素和資源因素考慮在內(nèi)，那么利用秸稈等生物質(zhì)制氫比天然氣重整制氫具有更大的優(yōu)勢。4.3超臨界水條件下秸稈氣化制氫在超臨界條件下，水的性質(zhì)與常溫常壓下水的性質(zhì)相比有很大的變化。在超臨界水中秸稈氣化率可達１００％并且不產(chǎn)生焦油，木炭等副產(chǎn)品，也不會造成環(huán)境污染，具有良好的發(fā)展前景。但是該技術對設備要求比較高，目前沒有商業(yè)運行的報道。5秸稈液化技術5.1生物質(zhì)熱裂催化合成技術秸稈等固體生物質(zhì)在中溫（5000C左右）、高加熱速率（可達10000C.S-1）和極短的氣相停留時間（約2S）的條件下發(fā)生熱降解反應，生成的氣體經(jīng)過快速冷卻后可獲得液體生物油。生物油基本不含硫、氮和金屬元素，是一種優(yōu)質(zhì)綠色能源，生產(chǎn)過程在常壓、中溫下進行，工藝簡單、成本低、裝置容易小型化，產(chǎn)品便于運輸和儲存。這是一項很有發(fā)展前途的實用技術。該項技術我國還處于研究階段，歐美國家已經(jīng)進入中試階段。5.2秸稈等生物質(zhì)生化反應制取乙醇技術已知1公斤纖維素可生產(chǎn)0.8升酒精。當前得到廣泛應用的微生物是酵母、霉菌和細菌。酒精發(fā)酵是葡萄糖在酒精發(fā)酵微生物的作用下轉(zhuǎn)化為酒精的過程。而秸稈等固體生物質(zhì)大多由淀粉、纖維素、半纖維素組成的多糖，多糖只有酶處理變成單糖、雙糖之后才能被細菌利用發(fā)酵成酒精。纖維素水解工藝如下：根據(jù)目前水平，木酶素纖維酶系統(tǒng)可將90%纖維素轉(zhuǎn)化為酒精。目前國內(nèi)外都在研究一步法纖維素制取酒精技術。該技術是將水解菌和發(fā)酵菌共同固定在一個載體上，同時進行水解和發(fā)酵。該項技術亦稱為細胞外基因工程，或細胞共固技術。該項技術在美國和加拿大已進入商業(yè)化運行，發(fā)展?jié)摿艽蟆?工業(yè)原材料應用技術6.1秸稈建筑裝飾材料以石膏、菱苦土、水泥、樹脂，甚至以黏土為粘接劑，以秸稈為填充劑擠壓成型制作的輕型建筑裝飾材料、輕型隔板、秸稈黏土磚等，隨著節(jié)能型建筑的逐步推廣，輕型秸稈建筑裝飾材料需求將會迅速增加。該項技術并不復雜，且投資少，上馬快，無污染，適合鄉(xiāng)鎮(zhèn)就地取材（秸稈），就地加工，就近銷售。6.2秸稈板材隨著森林采伐量的減少，木材將會日益緊缺。將秸稈粉碎，加入少量的樹脂為粘結劑，拌和均勻，經(jīng)加熱、加壓定型即成板材。秸稈板材防水、防蛀、可鋸、可刨、可釘、可鉆孔眼，其綜合性能優(yōu)于木材，已成為當代家具生產(chǎn)的主要用材之一。秸稈板材生產(chǎn)技術并不復雜，秸稈消耗量大、污染少、耗水少。主要缺點是一次性投資過大，適合在秸稈資源豐富地區(qū)興辦。大力推廣秸稈板材，是減少森林采伐的最有效措施之一，經(jīng)測算，每生產(chǎn)一噸秸稈板材，可減少2立方米森林采伐量?？梢?，發(fā)展秸稈板材具有巨大的生態(tài)效益和社會效益。6.3秸稈包裝材料秸稈經(jīng)粉碎、制漿、濃縮、模具壓制成型干燥后即為產(chǎn)品，作為瓦楞紙芯，果、蔬、鮮蛋內(nèi)包裝襯墊及一次性餐具等。秸稈包裝材料符合全國家產(chǎn)業(yè)政策，且投資少，技術簡單，無污染，適合貧困地區(qū)興辦。大力推廣秸稈板材，是減少森林采伐的最有效的措施之一，經(jīng)測算每生產(chǎn)一噸秸稈板材，可減少2立方米森林采伐量?？梢?，發(fā)展秸稈板材具有巨大的生態(tài)效益和社會效益。7食用菌生產(chǎn)以秸稈為原材料替代雜木生產(chǎn)食用菌在安徽省應用有近三十年歷史，隨著人們生活水平提高，對食用菌的質(zhì)和量要求愈來愈高，合肥市秸稈資源豐富，氣候溫和、濕潤，適合食用菌生長，又有近三十年生產(chǎn)實踐，形成了菌種