国外秸秆处理技术
秸秆制浆可行性研究报告
秸秆制浆可行性研究报告秸秆是指水稻、小麦、玉米等作物收割后余下的植物秸秆，是农作物的副产品。
由于秸秆数量庞大、造成污染和浪费资源的问题日益突出，对秸秆进行综合利用是当前亟待解决的问题。
其中，秸秆制浆是一种将秸秆作为原料，通过一系列的工艺流程将其转化为浆料的技术。
本研究旨在探讨秸秆制浆的可行性，并对其技术、经济、环境等方面进行深入分析。
二、秸秆制浆技术概述秸秆制浆技术是一种将秸秆进行化学处理和物理操作，最终得到浆料的过程。
主要包括秸秆的预处理、化学浆化、机械碎解、浆料的提取等步骤。
其中，化学浆化是将秸秆中的纤维素和木质素等成分进行有效分离的关键步骤，而机械碎解则是将化学浆化后的秸秆进行细化处理，使之成为可用于造纸和纤维板行业的浆料。
秸秆制浆技术的优势在于可以有效利用农作物秸秆资源，减少对木材资源的依赖，降低浆料生产的成本，同时还能减少农作物秸秆的露天焚烧和堆放，从而减轻环境污染和资源浪费问题。
然而，秸秆制浆技术也存在着一系列的挑战，包括原料收集和储存问题、化学浆化及机械碎解工艺的改进等。
三、秸秆制浆技术的发展现状近年来，国内外对于秸秆制浆技术的研究逐渐受到关注。
在国内，各地农村秸秆资源丰富，但对其的综合利用程度较低。
然而，一些省份开始尝试利用秸秆制浆技术，例如湖北省、湖南省等地建设了秸秆制浆厂，示范出了一定的经济效益。
同时，国外一些发达国家也在秸秆制浆技术上进行了大量的研究及应用，如加拿大、澳大利亚等。
秸秆制浆技术的发展现状虽取得了一定的进展，但在工艺技术、设备技术、市场推广等方面依然存在较大挑战。
本研究将从技术、经济、环境等方面对秸秆制浆技术的可行性进行深入分析。
四、秸秆制浆技术的技术可行性分析1. 秸秆原料的可获得性秸秆是一种易于获得的农作物副产品，其资源分布广泛、数量庞大，是农作物的生产副产品。
因此，秸秆原料的可获得性是秸秆制浆技术的一个重要优势。
在我国，农村地区的秸秆积累较为严重，大量秸秆无法得到有效利用，造成了资源浪费和环境污染。
国内外利用秸秆微生物制氢技术发展现状
去预处理后 的农 作物秸秆水 解液 中对微生 物有毒害 的抑制
１ 农 作物 秸秆 的预处 理方 法
目前 ， 利用微 生物发酵农作 物秸 秆 的研究 很多 ， 由于农
物质 ， 如糠醛 、 甲基糠 醛 、 羟 乙酸 、 酚类化合 物 、 酸 、 丁香 羟基
见经过预处理后的秸秆具有很大 的产氢潜力。
前， 这些木质纤维资源除少部分用作造纸和牲 畜饲料 、 、 燃料
肥料 、 建筑及保 温材料外 ， 其余 的都被堆 积或者原地焚烧 ， 很 多地区将多余的秸秆露天焚烧 ， 不仅造成严重 的环境 污染问 题 ， 由此造成 资源的浪费。若能利用木质纤维废 弃物等廉 也
学方法脱毒 、 微生物降解或酶法脱毒及综合 脱毒 。其 中物理
方法 包括蒸发 、 萃取 、 木炭 吸附 、 活性炭 吸附等 ； 化学方 法有 过量 碱法 、 亚硫酸盐法 和离子交换树 脂法 ； 用微 生物 或酶法
当前 ， 国内外研究人员 已开发出多种纤维素 的预处理方 法， 如蒸爆法 、 微波法 、 电离辐射法 、 碱处 理法 、 酸处理法 等 。 李湘等 ｌ ４ 】 了碱处理 、 研究 汽爆处理 、 酸处理和未处理等 四种不
同的方 法对秸秆 发酵的影 响 ． 结果 表明汽爆处理和碱处理使
降解抑制剂 ， 目前仍在研 究阶段 ， 液中抑制剂成分复杂 ， 水解
要使该微生物 降解抑制剂 ， 同时又不利用水解液 中的糖类物 质． 比较 困难 。曾有关于用酶降解相应抑制剂 的报道 ， 该方法 在生产 中必须加入酶 的生产工艺 ，极 大地增加了生产成本 。 此外 ， 由于酶具有专一性 ， 酶处理也 只能去除特 定 的抑制 物 质 。采用 以上脱毒方法 中几种方法相结合 的方案 ， 有效去 可 除或减少水解液 中的抑制性物质 。其 中调节水解液 ｐ Ｈ值和
科技成果——秸秆揉搓丝化加工技术
科技成果——秸秆揉搓丝化加工技术技术类别
秸秆饲料化利用技术
技术内容
秸秆揉搓丝化加工技术是一种秸秆物理化处理手段，通过对秸秆进行机械揉搓加工，使之成为柔软的丝状物，有利于反刍动物采食和消化。
技术特征
通过揉丝加工不仅分离了秸秆中纤维素、半纤维素与木质素，而且能够延长在反刍动物瘤胃内的停留时间，有利于同步提高秸秆采食量和消化率。
该技术简单、高效、成本低，既可直接喂饲，也可进一步加工高质量粗饲料。
技术实施注意事项
一是严格按照安全技术规范进行揉搓丝化作业。
二是避免秸秆中含有砂石、铁丝等硬物损坏机器。
三是秸秆喂入不宜太多，以免堵塞机器。
适用范围
适用的秸秆主要有玉米秸、豆秸、向日葵秆等。
技术标准与规范
《NY/T509-2015秸秆揉丝机质量评价技术规范》《DB32/T2651-2014秸秆揉搓机作业质量评价技术规范》。
2021国内外秸秆收储运模式、设备发展现状及方法比较范文2
2021国内外秸秆收储运模式、设备发展现状及方法比较范文 0引言 近年来,随着常规能源的过度消耗,开发清洁的可再生能源逐渐受到社会各界关注[1].农作物秸秆作为主要的生物质原料,不仅可替代常规能源,也可应用于工农业生产,如用作肥料、饲料、生活燃料及造纸、养殖、食用菌等.目前,我国秸秆资源利用量约5亿 t,占总量的 70. 6% ,剩余均被焚烧或废弃,造成严重的环境污染和资源浪费,秸秆综合利用尚待提高[2 -3].秸秆作为一种散抛型、低容重的资源,具有分散、季节性、能量密度低、储运不方便等特点,严重地制约了其大规模应用.秸秆收储运就是将分散在田间地头的秸秆,在保持其利用价值的前提下,采用经济、有效的收集方法和设备,及时进行收集、运输和存储或直接运输至秸秆利用厂,是能源化利用等资源化利用的基础[4 -5]. 为此,通过分析国内外秸秆收储运模式、设备发展现状和对存储方法的比较,对现有的模式、设备存在问题及改进方法等进行分析,并提出相关建议,为我国秸秆的收集利用提供参考. 1国内外收储运模式发展现状分析 1.1 国内 我国农作物秸秆量大、种类多,可利用潜力巨大.近年来,随着秸秆能源利用技术的推广,许多地区已经建立收储点,形成以秸秆经纪人或专业收储运公司为依托的收储运模式,为秸秆收储运体系工程建设积累了良好的基础[6].张晓东[7]通过对甘肃省秸秆收集处理现状的分析,认为主要存在3 种模式,分别是: 农户分散贮藏收集、专业公司收贮管理以及运输行业运送秸秆到厂家; 白延飞、刘菊等[8 -9]总结出江苏省初步形成的经纪人分散型、合作社专业型、规模化企业自营型 3 种典型模式存在的问题,并提出相关建议.朱新华等[6]根据陕西省地域特点得出其秸秆收储体系主要以自收自用和分散收储模式为主,以集约化收储模式为发展方向的结论. 综上所述,秸秆收储运在我国已经有了一定的发展基础,主要有分散型和集中型两种模式.其中,分散型收储运模式以农户、专业户或秸秆经纪人为主体,把分散的秸秆收集后直接提供给企业,可以分为"公司+ 散户"型和"公司 + 经纪人"型等两种形式; 集中型收储运模式以专业秸秆收储运公司或农场为主体,负责原料的收集、晾晒、储存、保管和运输等任务,并按照能源化企业的要求,对农户或秸秆经纪人交售秸秆的质量把关,然后统一打捆、堆垛、存储,可以分为"公司 + 基地"集中型和"公司 + 收储运公司"集中型等两种形式[10].分散型和集中型等两种模式分别应用于具体的场合,其特点如表 1 所示. 随着秸秆的规模化利用和市场需求的增加,集中型收储运模式将成为主要发展方向. 1.2 国外 欧美等发达国家现代农业体系发展相对健全,农作物秸秆收集利用主要使用机械且以集中型模式为主,其中收储运模式的主要特点是要求有良好的收获、运输等配套机械,目前正朝着高密度、大型化方向发展.例如在丹麦,生产者与企业之间秸秆交易采用期货合同的形式,秸秆价格由供应商和购买商共同决定,以免任何一方随机抬高价格.合同可直接与农场主签订,也可与秸秆生产者和承包商签订,通常会包括交货日期、供货数量、协议价格以及质量标准等内容.该收储运模式在丹麦已经得到了广泛应用,可以保证秸秆的持续供应,形成了比较完善的收储运体系[10].目前,国外典型的秸秆收储运技术路线(见图 1和图 2) 包括: 1)麦秆.收获后直接采用打捆机打捆或者铺条后再打捆,然后装载、运输、堆垛; 收获后直接散装、堆垛. 2)玉米.收获并经揉切后打成方捆,然后运输、堆垛; 经过揉搓后散装、存储. 2国内外技术设备发展现状分析 2.1 秸秆收集 2.1. 1 国内 我国农作物秸秆传统收集方法主要靠人工获得,作业人员劳动强度大、效率低.随着机械化的快速发展,一些秸秆可以通过机械收集完成,不仅减少了劳动时间、减轻劳动强度,还提高了农业生产经济效益. 其中,粉碎后收集、直接打捆收集是主要的两种形式. 1)田间粉碎收集.农作物收获后,部分需要粉碎处理,用于秸秆还田或收集.目前,我国现有的粉碎机型号很多,其中燕北畜牧机械集团有限公司、中国农业机械化科学研究院等都有生产[22].4JH - 170 型秸秆粉碎回收机主要由秸秆切断丝化装置和秸秆回收装置两部分组成,由 55 ~ 60kW 拖拉机后悬挂牵引作业,在田间边行走边工作[3,11 -12].其优点: 减少散料收集运输成本,作业操作人员少、便于组织,劳动力成本低; 缺点: 粉碎加工时受限制条件较多,如下雨、田间泥泞等,作业周期较短[13].对秸秆加以粉碎再进行压缩处理,压缩比可达到1 /5 ~ 1 /15,有利于秸秆的运输和储存,适于大型畜牧场及商品化生产. 2)打捆收集.目前,国内生产的大型捡拾机械以内蒙古宝昌牧业机械厂研发的方型打捆机为代表,收获后草捆长宽高分别为: ( 600 ~ 1 200) ㎜ × 460 ㎜ ×360 ㎜,草捆质量约 15 ~ 25 ㎏,工作可靠、搬运方便,适合单一作业.黑龙江省牧机所研制的9WJD -50 型卧式秸秆打包机也得到了应用,该机器由 18kW 电动机驱动,压缩后形成320 ㎜ × 320 ㎜ × 700 ㎜、25 ㎏左右的方捆,密度达 340 ~360 ㎏/m3,可堆放高度为 3~ 4. 5m,一般在田间地头或者交通比较便利的庭院场地进行作业.通过压捆打包的秸秆,减少了储存空间,而且外形规则便于运输,运输成本低[11]. 另外,个体农户也会使用与小四轮拖拉机配套的小型圆捆打捆机.圆捆机由于是间歇打捆,因而生产率不高、捆扎的密度较低、装运和储存不太方便;但是其结构相对简单、体积小、成本低、操作维修简单[3,12]. 2.1. 2 国外 目前,国外秸秆收集多采用方捆、圆捆及散料方式,使用的机械大多为高密度大方捆或圆捆打捆机,作业效率高,草捆便于运输和存储.其中,圆捆打捆机有内卷式和外卷式两种形式,着名生产厂家有海斯顿、克拉斯、纽荷兰等,打捆直径一般为0. 6 ~ 1. 2m,市场上甚至出现了 1. 8m 的大型圆捆打捆机,生产效率高.方捆打捆机相对于圆捆来说,技术和结构更复杂,但收获草捆密度高、捆型整齐,易于储运,目前方捆设备生产商以海斯顿、爱科、迪尔等公司着称[14]. 在打捆机控制系统方面,国外大多采用基于现场总线的PLC 控制.典型机型有瑞典松德斯公司生产的 KNSS650 型打捆机和意大利达涅利公司生产的 LF型钢材打捆机,均采用西门子 SIMATIC6ES5 -115U 系列 PLC 进行控制,同时配合 PC 机用于现场监测控制,以保证整机稳定可靠运行; 美国凯斯纽荷兰公司生产的 BR6000 系列圆捆打捆机采用基于 CAN 总线的 PLC进行控制,适用于野外控制等环境复杂场合[15],具体性能如表2 所示. 散料收获主要有两类机型,一类是秸秆青饲收获机,另一类是散秆捡拾装运车.目前,秸秆青饲料收获已由单一的针对具体作物的专用机型发展成为集田间行走、喂入、切碎、抛送为一体的综合机型.散秆捡拾装运车由最初的捡拾、装载、卸料等功能,发展成为集收割、搂集、喂入、抛送、压缩、计量和自动卸料一体化的复合作业设备.目前,有牵引式和自走式两种机型,根据有效容积又分为大、中、小等不同规格.如纽荷兰公司生产的青饲收获机器底盘配套功率最大已超过500kW,可以应用于条铺秸秆的捡拾割台;德国科恩公司的捡拾装运车配套动力最高达到 105kW[16]. 2.2 秸秆运输 2.2. 1 国内 目前,国内秸秆运输包括打捆后采用平板车、大型汽车运输,以及粉碎后采用三轮车或汽车运输.其中,由于低速汽车(三轮: 最高车速≤50km/h;四轮: ≤70km / h) 具有中低速度、中小吨位、中小功率、高通过性的特点,适应我国农村道路条件差、货源分散、单次运量少、运距短的运输特征,得到了广泛应用.运输过程中要考虑秸秆的全水分不能过高或过低,否则在一定条件下秸秆会降解或自燃[10,17]. 2.2. 2 国外 国外农作物秸秆运输时,若由农场主自己运输,通常使用拖拉机和卡车.利用卡车运输时,通常秸秆分别装在卡车及其拖车上,每节车厢分两层各装12个草捆; 当利用拖拉机运输时,也会采用同样的装车方法,但是每辆车的装载量为 16 ~ 20 个草捆.因为目前很多电厂进行了技术改造以便利用大型草捆,通常使用改造过的卡车或载重拖车运输草捆,但是有时也使用普通的农用拖车或其它一些专门设计的运输工具[10]. 2.3 秸秆存储 如果生产与使用之间存在时间间隔,储藏秸秆则是必要的.按照秸秆存储时全水分、用途不同可以分为干存储与湿存储;按照存储环境不同则可以分为室外存储、室内存储等. 2.3. 1 存储时全水分差异 干存储指对秸秆进行自然干燥或人工干燥(利用干燥技术设备) 处理后再进行储存.其通过较低的水分含量( <15% ~20% 湿基) 抑制微生物生长,且可以降低纤维素降解酶和细菌活性.但是,若要农作物秸秆保存良好,须保证存储环境持续干燥,以避免微生物在潮湿的环境下恢复活性. 湿存储指秸秆收获后直接存储以应用于饲料、食用菌基料、纤维素乙醇等用途,通常存储在密封地窖等环境中.对于湿存储来说,主要以低pH 值( <4. 5)和低氧气浓度保存秸秆,以免遭到微生物降解以及干物质损耗[18.研究表明[19],当秸秆全水分大于50%( 湿基) 且在有覆盖物和没有覆盖物两种存储环境下,会分别产生 20% 和24. 5% 的干物质损失,然而当秸秆全水分下降到约 20% ~24% ( 湿基) 时,干物质损失会降低到小于 8% ,由此可见秸秆全水分对存储影响的重要性. 生物质干存储需要保证环境干燥,存储条件较严苛,然而全水分较低可以抑制微生物生长,降低能源消耗.湿存储不用进行干燥处理,因此很大程度提高了收获的效率和时效性,且可以降低火灾等风险,在存储期间的干物质损耗甚至减少到小于5% ; 但是,同时会释放含有硝酸的腐蚀性液体,用于密封或者包装的塑料薄膜也需要处理[18 -19].具体比较如表 3 所示. 2.3. 2 存储环境不同 1) 室外( 堆垛) 存储.堆垛是最简单的秸秆储存方法,长期堆积时全水分应该低于 30% ( 湿基) ,且当最高堆积高度达到 8m、储藏时间少于2 个月时,会有效地避免自燃[20].为了防潮,有时会先将底部用木头或砖垫起 10 ~15 ㎝,堆垛时注意中部填实以防中间空而易散,堆垛形状最好底部小、顶部大,呈倒圆台,然后用防雨布覆盖以免淋雨或者将原料冲走[10]. 2)室内( 仓库) 存储.对于粉碎或者捆型的秸秆,通常采用干燥仓或者通风仓储藏,利用热风强制循环或空气被动通风对流干燥方式,使捆型秸秆达到安全储藏水分 12% ~15% ,从而延长储存时间.存储环境需允许车辆进入,最好是一面墙或者顶部可以打开,卡车在卸货台卸载,或者采用辅助接收设备卸载,通常储仓含有垂直的墙壁,或者可以向下拓展.室内储藏时干物质损失少; 但是其成本高、搬运麻烦,期间需要不定期检查、维护[18]. 另外,选择存储地点时应该考虑:排水系统良好、没有积水现象且便于车辆停放、驶入; 靠近农场、公路,水电方便,面积合适,用地符合国家土地政策; 燃料堆放远离生产区、生活区,收储站四周应当设置围墙或铁丝网. 3成本分析现状 秸秆收储运经济成本的计算始于收获籽实后的田间,止于秸秆利用厂,基本上包括秸秆的购买、收集、装运和存储等费用[4].其中:①收集成本.企业从农民手中收购秸秆,并进行简单的堆放或储存时产生的相关费用,主要包括收购费和其他费用( 装卸费用等) .②运输成本: 秸秆收购后运输至企业过程中产生的费用,其与运费、运输量和转运点距离有关.③储存成本: 秸秆在储存期间,需要一定的维护、人工和其他费用,如消防、用电等消耗的费用[4 -5].郝德海等[21]通过定积分微元分析法,对假定理想状态下农作物秸秆收集成本的计算进行推导,得出运输费用的增长是导致收集成本增长的主要原因的结论; 张展等[22]利用 Arcgis 的 Model Builder 建立最短路径分析模型,实现了对即墨市原料运输成本的分析; 邢爱华[23]等也对收集成本和能耗进行了参数敏感性分析,得出运输费率、收购价格以及运输距离是对收集成本影响比较敏感的参数的结论.其中,各参数变化 ±50% 均会引起收集成本变化 ± 17% 以上; 而且运输油耗、运输距离对收集过程能耗的影响较大,参数变化 ±20% 会导致能耗变化在 ± 17% 以上.从成本角度考虑收储运时应该注意: 在田间对秸秆就地加工,会缩减作业环节,将有效降低秸秆收储运成本; 合理选择收集规模、收集量以及运输路径以控制收集成本. 4存在的问题 4.1 秸秆供应体系不完善 目前,我国秸秆收集缺少专业的配套设备和服务机制,没有建立稳定的价格体系,农户和经纪人积极性不高,影响秸秆收储运因素很多.如需要解决天气等不确定因素给秸秆供应造成的影响,以及建设存储空间和完善供应体系增加的成本问题,致使秸秆资源难以进行统一收集、调配. 4.2 秸秆收集技术不成熟 我国秸秆收集机械大多为后置式、小机型为主,效率低,适于旱地而不宜在水田作业;工作时,存在缠绕、堵塞工作部件、捆型不整和密度低等问题,无法收集玉米、高粱等高粗秸秆; 以拖拉机牵引的打捆机不易转弯,适合在大空间范围内进行打捆,对于很多家庭承包的小农田来说,只能人工收集,增加了收集成本; 而且,收割机和打捆机分开工作,增加了作业工序. 4.3 湿存储机理不明确 农作物秸秆存储时需要考虑存储的稳定性且尽可能减少损耗.当秸秆含水量超过50% 时,通常选用湿存储( 密闭环境存储如地窖) ,但是湿存储增加了运输、处理( 全水分、氧浓度) 的成本.而且,作为存储机制,影响湿存储的条件和因素是不确定的,需要深入研究可以快速发酵产生乳酸菌以降低 pH 值、消耗氧气形成厌氧环境的办法,从而保证存储期间含水量、pH 值及氧气浓度保持在最佳状态. 5结论和建议 随着近年来秸秆发电、固体成型等产业的迅速发展,建立完善的收储运体系、研发适合我国地形的配套设备、寻求有效的存储方法、进行合理的成本计算等收储运相关研究越来越受到关注.目前,我国秸秆收储运体系建设仍然处于初始阶段,相关技术和设备需要提高,影响存储因素还不明确,需要更深入探索. 应对收储运成本、设备、储藏特性进行更深入研究:①建议和当地农户达成协议,代为存储,以降低成本; 通过考察农田分布情况,选择合适位置建立大型收购点,根据秸秆用途选择合适存储方法,制定统一的价格体系以便收购者购买.②研发适合我国农田面积小、土质松软等特点的集收割、打捆为一体的配套设备; 改进运输车辆装载秸秆后变宽变高的缺点,实现集约化物流管理以保证交通安全.③针对秸秆存储期间易发热着火、霉变的特点,寻求有效、经济的存储方法,通过实验探索其影响因素和存储机理.。
国外玉米秸秆收获机械的发展现状及启示
国外玉米秸秆收获机械的发展现状及启示作者：靳秀林李鹏飞关山月李冬冬来源：《河南农业·综合版》 2015年第9期河南众联嘉德实业有限公司靳秀林河南农业大学李鹏飞关山月李冬冬一、国外玉米秸秆收获典型技术和典型装备国外玉米秸秆的利用大致可以分成下面三种方式：青贮饲料、粉碎还田、收集利用。
前两种技术采用的设备可以分成玉米青饲收割机和玉米联合收割机。
玉米青饲收割机技术已经非常成熟，除了与拖拉机配套的悬挂式、牵引式等机械设备外，还有自走式联合收获设备。
采用分段收获，将摘完穗的玉米秸秆调质、晾晒，再打捆成形。
如通过玉米联合收获机作业，将摘完穗的玉米秸秆切碎或调质，放置田间自然晾干，当秸秆降至合适的水分时，利用捡拾打捆机（大方打捆机或圆捆机）进行收获。
该方式也仅限于一年一季的种植模式，农艺上能够允许留有足够的晾晒时间。
（一）国外玉米青饲收割机玉米青饲收割机是指收割玉米整株秸秆并将其切碎用作青贮饲料的机械。
在田间作业时玉米青贮收割机可以依次完成对作物的收割、切碎并将碎物抛送到饲料挂车中。
玉米青饲收获机可以分为自走式、牵引式和悬挂式三种类型。
自走式机型有独立的行走底盘，主机可以配带不同的割台进行收获。
自走式青饲收获机具有收获效率高、作业性能好的特点，在大中型农场比较受欢迎。
牵引式机型是以拖拉机为配套动力，具有适应性广、使用成本低和收获后不占用动力的特点，适合在较大田地进行作业。
悬挂式机型与拖拉机配套使用，具有结构紧凑、转弯半径小、灵活机动等特点，适用于小型田地和个体户使用。
目前，秸秆青饲料收获已由单一的针对具体作物的专用机型发展成为以设计开发青饲联合收获作业底盘，集田间越野行走、喂入、切碎、抛送为一体，再配以青饲割台、捡拾系统或者收割喂入系统等模块化部装，完成各种功能要求。
目前，纽荷兰公司的青饲收获底盘配套功率最大已超过500kW，应用于条铺秸秆的捡拾割台，工作幅宽达到5m，而应用于玉米秸秆青饲的割台，工作幅宽最大接近9m。
秸秆生物质资源利用途径及相应技术
农业工程学报，２００１，（３）：５６－５９． ［ ２ ］ 马 隆 龙 ． 生 物 质 气 化 发 电 ［ Ｊ ］ ． 农 村 能 源 ， ２ ０ ０ １ ， （ ３ ）：
１８－２０． ［３］ 庄新姝， 谢 玉 先． 北方户用 生 物 质 可燃 气 的 用 量 与
将固态生物质原料变成可燃气体 通过集中供气系
统将燃气送入农户家中 以备烧水做饭之用的能量
换转输送方式
据统计 如果全国有 １％的村屯使用秸秆气 则
每年能消化 １５０ 万 ｔ 秸秆 可替代常规煤炭 １０５ 万
ｔ 或 液 化 气 ２７ 万 ｔ 可 减 少 ＣＯ２ 及 烟 尘 １４０ 万 ｔ ＳＯ２ ６ 万 ｔ 对不同热解温度所获煤气的组分进行分析
模化 商品化 产业化方向发展 从而带动农业结 生产酒精方面处于世界先进行列 北欧的瑞典 挪
构乃至整个农村结构的变革 形成农村经济的一个 威 芬兰等国造纸业发达 采用亚硫酸盐纸浆废液
新的增长点
发酵生产酒精的比例很大
１ 国外秸秆利用发展概况
１．４ 制取气化物 农作物气化技术在国外越来越受到重视 加拿
获主产品的同时 将秸秆切成短截 均匀地铺撒在 田里 然后翻埋以增加土壤的有机质
２ 我国生物质秸秆主要利用途径及相应技术
中国农作物秸秆利用途径主要有以下几个方 面 各部分所占比例如表 １ 所示
表 １ 中 国 农 作 物 秸 秆 的 主 要 用 途 所 占 比 例 单 位 ％
秸秆还田不仅可以节省化肥用量 还能促进粮食增
４５
２１．２
１００
产 减少土壤板结 改善土壤的团粒结构和保水
国外实行保护性耕作技术防治农田风蚀的经验
国外实行保护性耕作技术防治农田风蚀的经验（1）美国治理沙尘暴的经验。
19世纪初美国大量采用铧式犁开荒，将数千万公顷干旱、半干旱草原开垦成农田，耕翻后多次耙压碎土、裸露休闲，几十年获得了好收成，粮食大量出口，为美国带来了丰厚的经济利益。
至20世纪3 0年代，连续数年在美国西部刮起的举世震惊的“黑风暴”，大风在没有遮拦的农田裸地上横扫，成千上万吨表土被风刮走。
1934年5月一场典型的沙尘暴从美国西部刮起，连续三天，横扫2/3国土，把3亿多吨土壤卷进大西洋。
仅这一年美国毁坏300多万公顷耕地，冬小麦减产510万吨，导致16万农民倾家荡产逃离西部，留下的人生活极其困难，还有不少人死于沙尘暴引起的肺炎。
“黑风暴”惊醒了人们，推动了各种保水保土耕种方法的研究。
经过半个世纪研究，开发出免耕法，并与退耕种草、植树造林建立防风屏障等措施相结合，有效地扼制住沙尘暴的再度猖獗。
美国60％耕地实行免耕法种植。
免耕法核心技术：一是残茬覆盖。
淘汰铧式犁，土壤不翻耕，秸秆覆盖田面；二是使用茬地播种机“铁茬”播种，随播种深施化肥；三是采用除草剂与浅锄相结合清除杂草。
美国农业部农业研究中心（USDA——ARS）1979年报告，与传统耕作法对比，免耕、秸秆覆盖处理，土壤贮水量增加，径流量和蒸发量减少，增强土壤抗风蚀能力，从而提高了作物产量。
( 见表1)表1 美国布拉斯加不同耕作法土壤贮水、径流、蒸发量注：测定期4月10日到9月27日，期间降水321ｍｍ。
自1988年开始，美国根据地面秸秆残茬覆盖的多少，把土壤耕作分为三类：播后地面覆盖率<15％，深松或翻耕加表土耕作，称为传统耕作模式。
播后地面覆盖率在15％～30％，多次表土作业，称为少耕。
播后地面覆盖率>30％，免耕或播前一次表土作业，称为免耕或保护性耕作。
（2）澳大利亚防止沙尘暴的经验。
澳大利亚干旱面积625 万km2, 占国土面积81%。
从20世纪初以来几十年翻耕作业，导致土壤风蚀和水蚀严重，土层变浅。
秸秆氨化处理技术
秸秆氨化处理技术
氨化池氨化法将秸秆重量3%～5%的尿素用温水配成溶液，一般秸秆的含水量为12%左右，而秸秆氨化时应使秸秆的含水量保持在40%左右，温水的用量一般为每100公斤秸秆30公斤左右。
将配好的尿素溶液均匀地喷洒在秸秆上。
装满池后，用塑料薄膜盖好池口，四周用土覆盖密封。
窖贮氨化法将秸秆切成1.2～2厘米的小段。
配制尿素水溶液，喷洒尿素溶液要均匀。
原料装满窖后，在原料上盖一层5～20厘米厚的秸秆或碎草，上面覆土20～30厘米并踩实。
封窖时，原料要高出地面50～60厘米，以防雨水渗入，并经常检查，如发现裂缝要及时补好。
塑料袋氨化法把切断的秸秆用配制好的尿素水溶液均匀喷洒，装满塑料袋后，封严袋口，放在向阳干燥处。
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丹麦:秸秆串起“黄金圈”
丹麦是世界上首先使用秸秆发电的国家。
位于丹麦首都哥本哈根以南的阿维多发电厂建于上世纪90年代，被誉为全球效率最高、最环保的热电联供电厂之一。
阿维多电厂每年燃烧15万吨秸秆，可满足几十万用户的供热和用电需求。
和煤、油、天然气相比，秸秆成本低、污染少，是电厂认为最划算的燃料。
此外，秸秆燃烧后的草木灰还可以无偿地返还给农民作为肥料。
使用秸秆发电，电厂降低了原料的成本，百姓享受了便宜的电价，环境受到保护，新能源得以开发，同时还使农民增加了收入，串联起了一个“黄金圈”。
日本:秸秆几乎全利用
日本处理秸秆的方式主要有两种：混入土中还为肥料，以及作为粗饲料喂养家畜。
根据近年统计数据，该国每年产生的秸秆几乎被全部利用。
其中，翻入土层中还田的约占68％，作为粗饲料养牛的约占10.5％，与畜粪混合作成肥料的约占7.5％，制成畜栏用草垫的约占4.7％，只有一小部分难以处理的秸秆被就地燃烧。
目前，日本正在积极挖掘秸秆的燃料转化潜力。
有官员表示，当务之急是开发出利用植物纤维的生物燃料，避免影响粮食供应价格。
对于燃料和粮食都依赖进口的日本来说，这一点尤为重要。
据悉，日本地球环境产业技术研究机构与本田技术研究所已共同研制出从秸秆所含纤维素中提取乙醇燃料的技术。
美国:秸秆乙醇成新宠
美国有24个农业州，每年都有大量的秸秆需要处理。
据美国农业部的一项统计资料，全美每年能够收集起来的小麦秸秆就多达4500万吨，而这些仅占全年产生的所有小麦秸秆的50％。
秸秆在美国的用途很广，可用作饲料、手工制品等，有的地方还用来盖房，将整捆的秸秆高强度挤压后填充新房的墙壁。
近几年，秸秆的综合回收利用还和纤维素乙醇的提炼联系了起来。
近年来，美国加大了秸秆综合回收利用的研发力度。
美国能源部明确指出，小麦秸秆是可再生生物能源的一个重要来源。
2007年6月，美国农业部和能源部分别出资1400万美元和400万美元，共同设立一项基金，资助有关生物燃料、生物能源及相关产品的研究与开发。
秸秆对美国农民来说是一种资源，比如，它是纸浆很好的原材料。
而在我国，因为产业结构完全是无序的、无计划的，所以没有与之形成配套的产业链。
主要还在于，对政府来说，政绩不需要的就不管，而民间因为投資环境极糟，几乎没有投资能力来形成这种产业。
尤其像秸秆处理的产业投资具有一定风险下，要处理回收形成产业会有很大的投资风险，因为这种项目污染严重，如果工艺原始，就会造成污染，更加没有民间投资去投入。
“人民没有处理的管道就只好烧，问题症结在此。