秸秆综合利用项目技术简介

秸秆综合利用项目技术简介1、安徽省主要农作物秸秆机械化还田技术由于作物不同和联合收获方式不同，其秸秆还田技术应用方法也不尽相同。1.1油菜秸秆机械化还田技术油菜秸秆机械化还田技术主要采用“全喂入联合收割机收获＋拖拉机旋耕深埋”配套技术。待油菜九成熟时采用全喂入油菜联合收割机收获，收割过程中，秸秆经割台进入滚筒并经滚筒碾压、梭脱和拉扯而粉碎成长短不一的小碎秸秆，经收割机尾部抛洒到地面，此时，利用60马力以上的拖拉机配旋耕机进行旋耕深埋。旋耕深埋后地表基本上没有秸秆，旋耕深度超过20公分，此时放水浸泡催腐，2～3天后再经机械平整就可安排下茬作物。在旋耕深埋之前适当施撒一些尿素，以帮助秸秆加速腐化，秸秆还田效果更好。1.2小麦秸秆机械化还田技术小麦秸秆机械化还田技术视下茬作物不同而不同，如果下茬是大豆等旱作物，可采用“全喂入联合收割机收获＋施肥播种镇压”复式技术。秸秆经割台进入滚筒并经滚筒碾压、梭脱和拉扯而粉碎成长短不一的小碎秸秆，经收割机尾部抛洒到地面。这项技术的关键点要控制割茬高度和秸秆的粉碎程度，割茬高度一般不能超过15公分，秸秆粉碎长度一般应小于25公分。如果下茬是水稻等作物，可应采用“全喂入联合收割机收获＋拖拉机旋耕深埋”配套技术。秸秆经割台进入滚筒并经滚筒碾压、梭脱和拉扯而粉碎成长短不一的小碎秸秆，经收割机尾部抛洒到地面，利用60马力以上的拖拉机配旋耕机进行旋耕深埋。旋耕深埋后地表基本上没有秸秆，旋耕深度超过20公分，此时放水浸泡催腐，2～3天后再经机械平整就可安排下茬作物。在旋耕深埋之前适当施撒一些尿素，以帮助秸秆加速腐化，秸秆还田效果更好。如果采用半喂入联合收割机收获，因作物秸秆未经滚筒碾压、梭脱和拉扯，而有序地排放在地表，因此，在播种或旋耕深埋之前尚需通过机械捡拾粉碎抛撒，然后才能播种或旋耕深埋。1.3水稻秸秆机械化还田技术水稻秸秆机械化还田技术也要视下茬作物情况，如果下茬是油菜等旱作物，需采用“全喂入联合收割＋施肥播种镇压”复式技术。秸秆经割台进入滚筒并经滚筒碾压、梭脱和拉扯而粉碎成长短不一的小碎秸秆，经收割机尾部抛洒到地面。这个技术的关键点也要控制割茬高度和秸秆的粉碎程度，割茬高度一般不能超过15公分，秸秆粉碎长度一般应小于25公分。如果下茬是水稻等作物，则应采用“全喂入联合收割机收获＋拖拉机旋耕深埋”配套技术。秸秆经割台进入滚筒并经滚筒碾压、梭脱和拉扯而粉碎成长短不一的小碎秸秆，经收割机尾部抛洒到地面，此时，利用60马力以上的拖拉机配旋耕机进行旋耕深埋。旋耕深埋后地表基本上没有秸秆，旋耕深度超过20公分，此时放水浸泡催腐，2～3天后再经机械平整就可安排下茬作物。在旋耕深埋之前适当施撒一些尿素，以帮助秸秆加速腐化，秸秆还田效果更好。如果采用半喂入联合收割机收获，因作物秸秆未经滚筒碾压、梭脱和拉扯，而有序地排放在地表，因此，在播种或旋耕深埋之前尚需通过机械捡拾粉碎抛撒，然后才能播种或旋耕深埋。1.4玉米秸秆机械化还田技术玉米秸秆机械化还田技术主要采用“全喂入联合收割机收获＋拖拉机旋耕深埋”配套技术。待玉米九成熟时采用全喂入玉米联合收割机收获，收获后采用拖拉机配旋耕机旋耕灭茬。由于玉米秸秆粗硬，割茬较大，旋耕灭茬所需的拖拉机动力要大一些，一般选择70马力以上拖拉机为宜。2秸秆发电2.1规模化秸秆发电秸秆在专门的锅炉内进行完全燃烧，用蒸汽推动汽轮机发电。1）单纯发电电厂仅生产单一产品—电。发电设备通常称为“凝汽式发电机组”。此项技术十分成熟，它的特点是：投资大，技术复杂；综合热效率低，约17%左右；有一定规模才有经济效益。一般是75吨/时中压锅炉匹配12000kW的汽轮发电机组。2）热电联供顾名思义，热电厂的产品有电和热两种。发电设备为抽汽凝汽式汽轮发电机组或背压式汽轮发电机组。此项技术也十分成熟，它的特点是：a、投资大，技术复杂；b、综合热效率有时高达90%；c、需有稳定的热用户。一般是3×35吨/时锅炉配2×3000kW的背压式汽轮发电机组。2.2分散小型稻壳发电动床稻壳气化发电稻壳在气化炉内，在供给有限空气的情况下进行不完全燃烧，在水蒸气参与下完成干馏、氢化、还原、催化裂解等过程，生成CO、H2、CH4、CmHn、CO2、N2及焦油，灰尘混合燃气。含尘燃气经净化后供内燃机发电。当前技术成熟的机组为1台TY900型气化炉，匹配200kW内燃发电机组；1台TY1800型气化炉，匹配2台200kW内燃发电机组。流化床稻壳气化发电项目流化床气化是稻壳在沸腾状态下进行不完全燃烧，完成干馏、氧化、还原，催化裂解等反应过程。含尘燃气经净化后供内燃发电机发电。当前技术成熟的流化床气化炉TYL－400\600\800\1000型，分别匹配2台、3台、4台、5台内燃发电机组。3）稻壳蒸汽发电稻壳在专用的流化床锅炉内进行完全燃烧，产生的高压蒸汽推动蒸汽轮机发电。该项技术也十分成熟。它的特点是：①投资大；②热效率高；③技术可靠；④管理比较复杂；⑤有规模才有效益。稻壳气化发电技术成熟，电厂建设投资少，周期短，发电成本低，效益好，应优先发展。3“秸秆压块”及深度加工项目3.1秸秆压块秸秆压块是农作物秸秆，谷壳、林业及林产品加工废弃物经粉碎加压致密成型的初级产品。它既可做能源直接燃烧用于生产，生活各个用能领域，又可作为饲料饲养草食动物。该项目投资少，上马快，操作管理容易，适合个体或乡镇（就地收购秸秆，就地加工）兴办企业。“秸秆压块”燃料成本在300元/吨以内，其中，原料费150元、电费40元、人工费30元、折旧费50元、销售费、管理费和税收各10元。3.2“秸秆压块”深加工1）制木炭技术机制木炭“秸秆压块”在无氧或缺氧状态下进行高温（500℃）干馏制得的优质燃料和工业原料。干馏副产品有木焦油，木醋酸和木煤气（干馏煤气）。木焦油可与渣油调和生产200号重油。或与煤混合作燃煤锅炉燃料，木煤气为优质气体燃料，木醋酸是化工原料。木焦油还是提炼芳香类物质的原料。以锯末，刨花，抛光木粉等为原料加工的木炭（因机械强度高）还是出口创汇产品，具有较好的经济效益。2）性炭制造技术将机制木炭破碎，经酸洗，碱洗，去除杂质和油污，并用清水冲洗干净，烘干后即为初级活性炭。在环保领域它可用于污水净化和有害气体吸附。它还是制造黑色火药的主要成分。初级活性炭再经研磨，提纯，可得食品级活性炭，可广泛用于食品，医药及卫生等领域，具有更好的经济效益。4生物质气化技术4.1秸秆气化集中供气技术“秸秆气化集中供气”技术，适合5000户以下小城镇居民生活用能。国内很多地方将此项技术列入小城镇基础设施建设项目。该项技术已十分成熟。该项目投资少，建设周期短，操作管理容易，可实现污水零排放。4.2生物质热解气化制氢技术秸秆等生物质热解气化的产物经过重整和水气置换反应即可得到氢。这项技术具有非常诱人的经济性。如果将环境因素和资源因素考虑在内，那么利用秸秆等生物质制氢比天然气重整制氢具有更大的优势。4.3超临界水条件下秸秆气化制氢在超临界条件下，水的性质与常温常压下水的性质相比有很大的变化。在超临界水中秸秆气化率可达１００％并且不产生焦油，木炭等副产品，也不会造成环境污染，具有良好的发展前景。但是该技术对设备要求比较高，目前没有商业运行的报道。5秸秆液化技术5.1生物质热裂催化合成技术秸秆等固体生物质在中温（5000C左右）、高加热速率（可达10000C.S-1）和极短的气相停留时间（约2S）的条件下发生热降解反应，生成的气体经过快速冷却后可获得液体生物油。生物油基本不含硫、氮和金属元素，是一种优质绿色能源，生产过程在常压、中温下进行，工艺简单、成本低、装置容易小型化，产品便于运输和储存。这是一项很有发展前途的实用技术。该项技术我国还处于研究阶段，欧美国家已经进入中试阶段。5.2秸秆等生物质生化反应制取乙醇技术已知1公斤纤维素可生产0.8升酒精。当前得到广泛应用的微生物是酵母、霉菌和细菌。酒精发酵是葡萄糖在酒精发酵微生物的作用下转化为酒精的过程。而秸秆等固体生物质大多由淀粉、纤维素、半纤维素组成的多糖，多糖只有酶处理变成单糖、双糖之后才能被细菌利用发酵成酒精。纤维素水解工艺如下：根据目前水平，木酶素纤维酶系统可将90%纤维素转化为酒精。目前国内外都在研究一步法纤维素制取酒精技术。该技术是将水解菌和发酵菌共同固定在一个载体上，同时进行水解和发酵。该项技术亦称为细胞外基因工程，或细胞共固技术。该项技术在美国和加拿大已进入商业化运行，发展潜力很大。6工业原材料应用技术6.1秸秆建筑装饰材料以石膏、菱苦土、水泥、树脂，甚至以黏土为粘接剂，以秸秆为填充剂挤压成型制作的轻型建筑装饰材料、轻型隔板、秸秆黏土砖等，随着节能型建筑的逐步推广，轻型秸秆建筑装饰材料需求将会迅速增加。该项技术并不复杂，且投资少，上马快，无污染，适合乡镇就地取材（秸秆），就地加工，就近销售。6.2秸秆板材随着森林采伐量的减少，木材将会日益紧缺。将秸秆粉碎，加入少量的树脂为粘结剂，拌和均匀，经加热、加压定型即成板材。秸秆板材防水、防蛀、可锯、可刨、可钉、可钻孔眼，其综合性能优于木材，已成为当代家具生产的主要用材之一。秸秆板材生产技术并不复杂，秸秆消耗量大、污染少、耗水少。主要缺点是一次性投资过大，适合在秸秆资源丰富地区兴办。大力推广秸秆板材，是减少森林采伐的最有效措施之一，经测算，每生产一吨秸秆板材，可减少2立方米森林采伐量。可见，发展秸秆板材具有巨大的生态效益和社会效益。6.3秸秆包装材料秸秆经粉碎、制浆、浓缩、模具压制成型干燥后即为产品，作为瓦楞纸芯，果、蔬、鲜蛋内包装衬垫及一次性餐具等。秸秆包装材料符合全国家产业政策，且投资少，技术简单，无污染，适合贫困地区兴办。大力推广秸秆板材，是减少森林采伐的最有效的措施之一，经测算每生产一吨秸秆板材，可减少2立方米森林采伐量。可见，发展秸秆板材具有巨大的生态效益和社会效益。7食用菌生产以秸秆为原材料替代杂木生产食用菌在安徽省应用有近三十年历史，随着人们生活水平提高，对食用菌的质和量要求愈来愈高，合肥市秸秆资源丰富，气候温和、湿润，适合食用菌生长，又有近三十年生产实践，形成了菌种