秸稈材料化利用技術(shù)

浙江省農(nóng)業(yè)生態(tài)與能源辦公室 （310012） 邵建均 魯長(zhǎng)根

我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，玉米、小麥、棉花、水稻等各種農(nóng)作物秸稈資源十分豐富，據(jù)統(tǒng)計(jì)，每年全國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)的農(nóng)作物秸稈總量約7億噸。然而，由于缺乏有效的秸稈處理技術(shù)，目前超過(guò)50%的秸稈被直接焚燒或丟棄在田間地頭。秸稈材料化是合理利用農(nóng)作物秸稈的一個(gè)重要方面?，F(xiàn)將秸稈材料化利用的技術(shù)要點(diǎn)介紹如下。

1．技術(shù)概述

（1）技術(shù)原理 該技術(shù)是利用粉碎后的小麥、水稻、玉米等農(nóng)作物秸稈（或預(yù)處理）為主要原料，添加一定量的環(huán)保黏合劑，在高速攪拌機(jī)中混合均勻，根據(jù)產(chǎn)品需求在秸稈原料成型機(jī)中壓縮成型冷卻固化的過(guò)程，最終獲得秸稈成型制品的技術(shù)。秸稈材料化利用技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)托盤(pán)、家具、盆缽等各種工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)。

（2）技術(shù)流程 秸稈材料化利用技術(shù)按生產(chǎn)工藝包括：秸稈捆扎、打包→秸稈收貯運(yùn)→秸稈烘干、粉碎→物料混合、黏合劑制備、攪拌→模壓成型。秸稈材料化利用技術(shù)工藝流程如圖1所示。

2．技術(shù)要點(diǎn)

（1）秸稈粉碎 利用具有除塵裝置的錘片式粉碎機(jī)將自然晾曬后的秸稈進(jìn)行粉碎處理，通過(guò)篩分儀進(jìn)行篩選，對(duì)不合格的秸稈進(jìn)行重新粉碎和篩選，破碎后的秸稈粉料放置在指定位置，防火防潮儲(chǔ)存。粉碎的程度由板材的成型工藝所決定。

（2）環(huán)保黏合劑合成 為確保秸稈成型產(chǎn)品最終降解時(shí)不對(duì)環(huán)境造成污染，要求使用環(huán)保、安全的黏合劑配方。黏合劑合成過(guò)程中，應(yīng)嚴(yán)格按照工藝配方操作，對(duì)升溫速度、保溫時(shí)間、酸堿度控制有明確規(guī)范，應(yīng)每隔一定時(shí)間對(duì)膠液進(jìn)行檢測(cè)，以防黏合劑性能發(fā)生變化，甚至出現(xiàn)凝膠現(xiàn)象。

（3）拌料脫水 攪拌脫水過(guò)程是秸稈成型制備的關(guān)鍵，混合物料拌料、混合及脫水階段要嚴(yán)格控制混合物料的含水率，一般混合物料含水率控制在12～15%。含水率過(guò)高影響熱量傳遞，并增大物料與磨具間的摩擦力，高溫時(shí)產(chǎn)生的水蒸氣就不能順利排出，嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量；當(dāng)含水率過(guò)低時(shí)，物料分子摩擦力和抗壓強(qiáng)度加大，壓縮能耗增加。

（4）模壓成型 為確保產(chǎn)品品質(zhì)的穩(wěn)定，要根據(jù)模壓機(jī)的結(jié)構(gòu)原理、各熱壓參數(shù)，對(duì)稱(chēng)料方法、物料質(zhì)量和參數(shù)設(shè)置（主要包括模壓壓力、模壓溫度、模壓時(shí)間、排氣次數(shù)、排氣時(shí)間）進(jìn)行規(guī)范。模壓成型主要分為加料、閉模、排氣、固化和開(kāi)模等幾個(gè)階段。

（5）產(chǎn)品修整 模壓成型的產(chǎn)品毛坯需要進(jìn)行修整方可成為產(chǎn)品。

（6）包裝入庫(kù) 將修整好的合格產(chǎn)品按包裝入庫(kù)要求進(jìn)行包裝入庫(kù)。

3．實(shí)際應(yīng)用

（1）適宜范圍 該技術(shù)適用于浙江省糧食主產(chǎn)區(qū)或農(nóng)產(chǎn)品加工廠附近，即農(nóng)作物秸稈或農(nóng)產(chǎn)品加工廢棄物資源量大的區(qū)域。秸稈固化成型板材可為工業(yè)載貨托盤(pán)，也可以在建筑行業(yè)中替代部分木料板材和各種金屬板材來(lái)使用。秸稈可降解花盆可應(yīng)用于苗木的培育，秸稈降解后可作為苗木肥料，又避免了塑料花盆帶來(lái)的環(huán)境污染。

（2）案例分析 浙江省寧波恒麟環(huán)?？萍加邢薰臼且患医斩捲匣闷髽I(yè)，成立于2015年，注冊(cè)資本500萬(wàn)元，2016年實(shí)現(xiàn)銷(xiāo)售收入1100萬(wàn)元。該企業(yè)利用秸稈揉搓粉碎獲得的草纖維用于治理公路、鐵路沿線邊坡的綠化工程，并與南京林業(yè)大學(xué)合作，成功研發(fā)出秸稈可降解花盆、板材、工業(yè)集存器等市場(chǎng)應(yīng)用前景廣闊的秸稈原料化利用新產(chǎn)品?？山到庑滦徒斩捇ㄅ枋怯傻静?、玉米秸等農(nóng)作物秸稈粉碎后，經(jīng)加工制作成的。秸稈板材產(chǎn)品已經(jīng)在幼兒園、醫(yī)院等對(duì)甲醛釋放要求比較嚴(yán)格的地方開(kāi)始使用。