新能源秸秆制煤计划书_秸秆新能源制造可行性报告

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高分求人写一份秸秆能源利用产业链的商业计划书

玉米秸杆中主要含纤维

素、半纤维素、木质素等,营养丰富。据测算,每100g秸杆中,含

碳44.2g,氮0.62g,磷0.25g,钾1.44g及钙、镁、铁、硫、硅等微

量元素,有机物含量约为15%左右[2],所以焚烧秸杆烧掉的不仅

是大量的肥力资源,也烧掉了有效改良土壤的物理基质。秸杆

焚烧后所残留的养分以钾为主,另有少量的微量元素,因而还

田增产效果很小,比堆肥还田小10倍,比过腹还田小100倍[3]。

因此,加强秸杆综合开发利用,是农业绿色化有机化及走可持

续发展之路的必经途径。

由于秸杆中纤维素类物质分解较慢,所以对下季的小麦产

量无明显增产效应,但对下年度的玉米增产效果比较明显。据

调查,上年度的秸杆还田,下一年度的玉米产量一般比没有进

行还田的增产5%~10%。

2.1.2高温堆肥

高温堆肥是指将秸杆粉碎后洒水堆压,利用堆压产生的高

温促进纤维素降解的生物转化过程。高温堆肥以前是秸秆利用

的重要方式,是增强土壤肥力的有效方法之一。秸杆经高温堆

压处理后,秸杆内的粗纤维成分分解,产生小分子的糖、醇等

有一种特殊的肥香味,对土壤微生物的生长与繁殖、改善土壤

理化性状、增加有机质含量均有着不可估量的作用。

高温堆肥时辅之以禽畜粪便或生物菌肥等,可以加速秸杆

的分解腐化,提高效率。这样处理的秸杆,腐熟快,腐解充分完

全,外观呈黑色,肥味浓,农民常称之为“有劲”。在堆肥的同时

加进适量的杀虫剂,可有效杀灭隐藏于秸杆内的蛴螬、金针虫

等地下害虫,作到一劳多得。

2.1.3过腹还田

指秸杆经过适当处理以饲料方式经过大牲畜消化降解、再

以粪肥方式还入田中。这在我市农业机械化不太发达的山区乡

镇,还是一种秸杆还田的主要方式。过腹秸秆在牲畜肠胃中经各

种体内酶及微生物的降解,大分子碳氮化合物变为小分子,不

能作为营养被吸收的剩余物质以粪便形式排出,含氮量较大,

微生物数量也大,还田的增产效果明显。特别是在改良土壤理

化性状、增强土壤有机质方面,有着化学肥料不可替代的作用。

2.2秸杆饲料

玉米秸杆中含有丰富的碳水化合物、蛋白质、有机酸、醇

类、脂类及无机矿物质等[4]。经适当方式处理后,其适口性大为

提高,营养价值也加大,是发展畜牧业的良好原料。作为饲料利

用后,其副产品粪便又是上好的肥田原料。

2.2.1青贮饲料

玉米收获后将青绿的玉米秸杆经粉碎机粉碎,贮存于特定设

备中充分压实密封在无氧条件下经发酵而成。青贮发酵后的饲料,

有机酸特别是乳酸含量较高,松软可口,营养丰富,易于牲畜消化

吸收,是优良的冬季饲料,为饲养牛、马、骡、驴等大牲畜之必备。

2.2.2氨化饲料

是为适应牲畜营养及适口需要而采取特殊加工而成的饲料。

将秸杆粉碎后加入按比例加入氨水或尿素,堆入氨化池进行氨

化。秸杆经氨化处理后,气味微酸芳香,适口性好,牲畜喜食,食量

增大,消化率比普通秸杆饲料增加20%左右,是目前发展肉制品

及奶制品产业的一种重要的饲料来源方法。目前,采用氨化饲料

法,取得了比较好的经济效益。奶牛饲养的发展方兴未艾。

2.3生产食用菌

将玉米秸杆粉碎后按比例加入磷肥、氮肥、石灰及水,堆闷

发酵,保持料内温度控制在60~65℃,每2到3天翻一次以保

证原料发酵均匀。发酵约半个月后,可用发酵好的熟料装袋生

产食用菌如平菇、鸡腿菇、蘑菇等,其生物转化率可达70%

~100%。用后的废料可作为农家肥还田。

2.4秸杆能源

据测定,每公顷玉米秸杆平均可产热能1.26×107KJ,相

当于3.8吨煤产生的热量[5],是一个巨大的资源库,可以在很大

程度上弥补能源的不足。秸杆可燃性好。但如果直接燃烧,不仅

利用效率低,还污染环境。传统的直接以秸杆燃烧取暖或作饭

的利用方式已不适应建设社会主义新农村的需要。秸杆可以被

转化为固态、液态、汽态燃料,美国等国家已研制成螺旋式秸杆

成型机械,在国际市场上受到广泛欢迎。将秸杆进行气化以及

转化为酒精燃料等是秸杆利用的新的方式。

2.4.1秸杆气化

是将秸杆粉碎后进入气化炉,通过高温加热进行热解,产

生CO2、H2、CH4等可燃性气体,经风机送入储气柜,再分流到

用户。另外,适合家庭使用的小型气化炉技术业已成熟,实用性

较好,在有的地方已经普及。

将秸杆粉碎混入禽畜粪便有机垃圾等填入沼气池,产出沼

气可作饭、照明等,也是将秸杆作为能源利用的一种方式,并且

是一种比较经济简便干净卫生的方式。

2.4.2燃料酒精

将高糖分秸杆直接粉碎进行发酵,生产乙醇,再进一步脱

水后与汽油混合成为乙醇汽油,可节约或替代汽油使用,是秸

杆利用一种环保的利用方法。李凤华等试验结果认为,津259、

津单2号等组合可以用来尝试提取燃料乙醇[6]。

2.5秸杆造纸

秸杆是天然原料,纤维素含量高,是很好的造纸原料。用玉

米秸杆生产的包装材料,体积小,重量轻,压缩性好,可降解,无

污染,是一种可大力发展的工业化的利用方法。

近几年来,在国家政策的大力引导下,农民对秸杆利用的

认识有了质的飞跃,过去大量焚烧,目前转变为大面积的粉碎

还田,秸杆饲料的利用方式正在取得突飞猛进的发展,秸杆能

源也正在取得有效的进展,这都为我市的环境保护及秸杆能源

的再利用作出积极贡献。相信随着秸杆利用技术的进一步成熟

与完善,大量的秸杆必将在我国农村经济发展中彰显出它越来

越重要的地位。

秸秆蜂窝煤的优势:

1.利用玉米秆,麦秆,棉花秆,各种农作物秸秆等废弃物而制成的秸秆煤,每块煤的成本价在1毛钱左右.

2.温度高达1350度,一块煤可保持90~~120分钟的强劲火焰,封火时间长达10小时以上.

3.每吨原料可产3000块的蜂窝煤,热值在4500达卡以上, 上火快,随点随着

玉米秸秆发酵酒精的相关资料,给的越全越好!

悬赏分:80 - 解决时间:2008-10-21 11:20

对于玉米秸秆发酵酒精的一些资料,论文,中英文无所谓,大家帮忙找找,我也在找了,我只是想的人多力量大,大家可能知道一些我不知道的地方可以查到!谢谢了!

提问者: beyond_all - 四级最佳答案检举 酒精是一种重要的工业原料,广泛应用于食品,化工、

医药等领域,而且可以部分或全部替代汽油,具有安全、清

洁、可再生等优点。传统的酒精生产主要以糖蜜、薯类、谷物

为原料发酵而成。近年来,随着人口增长和经济的发展以及

可利用耕地面积的减少使得酒精生产成本日趋增高,利用

丰富、廉价的玉米秸秆为原料生产酒精已成为必然趋势。我

国是一个农业大国,各种纤维素原料资源非常丰富,仅玉米

秸秆年产量大约2亿吨。目前,玉米秸秆除了少部分被利用

外,大部分以堆积、焚烧等形式直接倾入环境,极大地污染

了环境,也是一种资源浪费。如果将玉米秸秆经过预处理后

水解,其所含的纤维素和半纤维素可分解成糖,经发酵可转

化为酒精,转热效率可达30%以上。这样不但缓解人类所面

临的食物短缺,环境污染、资源危机等一系列问题,而且还

能实现人类的可持续发展,因而近年来玉米秸秆成为生物

能源领域的研究热点。

1玉米秸秆简介

玉米秸秆主要由植物细胞壁组成,基本成分为纤维素、

半纤维素和木质素等。木质素将纤维素和半纤维素层层包

围。纤维素是一种直链多糖,多个分子平行排列成丝状不溶

性微小纤维,半纤维素主要由木糖、少量阿拉伯糖、半乳糖、

甘露糖组成,木质素是以苯丙烷及衍生物为基本单位组成

的高分子芳香族化合物。其中,木质素是一种燃料,半纤维

素可水解为五碳糖,而纤维素水解为六碳糖比较困难。

2玉米秸秆预处理

由于玉米秸秆结构复杂,不仅纤维素、半纤维素被木质

素包裹,而且半纤维素部分共价和木质素结合,同时纤维素

具有高度有序晶体结构。因此必须经过预处理,使得纤维

素、半纤维素、木质素分离开,切断它们的氢键,破坏晶体结

构,降低聚合度。常见预处理方法有物理法、化学法、物理化

学法和微生物法等。

2.1挤压膨化法

该方法属于物理处理法,是将原料粉碎后调节至一定

水分,加入挤压机内,物料在螺杆的旋转推动下向前运动,

同时被剪切、挤压。并且在摩擦热的作用下温度可接近

140℃;然后从挤压机中喷出,物料的压力突然降低、体积迅

速膨胀,纤维素晶体结构被破坏,从而为纤维素的酶解处理

创造条件。这种预处理方法生产过程连续,不需要消耗蒸

汽,而且具有灭菌效果。

2.2湿氧化法

湿氧化法属于化学处理法,是指在加温加压条件下,水

和氧气共同参加的反应。湿氧化法对玉米秸秆处理效果很

好,纤维素遇碱,只引起纤维素膨胀,形成了碱化纤维素,但

能保持原来骨架,加入Na2CO3后起缓和作用,能防止纤维

素被破坏,使木质素和半纤维素溶解于碱液中而与纤维素

分离。这样得到的纤维素纯度较高,且副产物很少。匈牙利

Eniko等人采用湿氧化法在195℃,15min,1 200千帕O2,

Na2CO32g/L条件下,对60g/L玉米秸秆进行预处理。其中

60%半纤维素、30%木质素被溶解,90%纤维素呈固态分离出

来,纤维素酶解转化率(ECC)达85%左右。

2.3酸处理法

酸处理法也是一种化学处理法,这种方法可追溯到

1980年,而在德国可能更早。该法是采用硫酸、硝酸、盐酸、

磷酸等对纤维素原料进行预处理,其中以硫酸研究和应用

的最多。处理后,半纤维素首先水解得到无碳糖,纤维素的

结晶结构被破坏,原料疏松,可发酵性强。但水解前必须将

pH值调整到中性,还应该注意反应器的耐酸性。

2.4蒸汽爆破法

蒸汽爆破法属于物理处理化学法,是用蒸汽将原料加

热至180~200℃,维持5~30min,也可加热到245℃,维持

0.5~2.0min。高温高压造成木质素的软化,然后迅速使原料

减压,造成纤维素晶体和纤维束的爆裂,使木质素和纤维素

分离。该法成本较高,在我国可采用北京林业大学赖文衡教

授研究的间歇蒸汽汽爆器对玉米秸秆进行爆破处理,经这

种爆破器爆破的玉米秸秆,纤维素水解转化率(ECC)可达

70%以上。

2.5生物方法

生物处理方法具有节约化工原料、能源和减轻环境污

染等方面的优点。有许多微生物能产生木质素分解酶,如白

腐菌,其分解木质素的能力较强,但活性较低,而且微生物

处理周期长、菌体会破坏部分纤维素和半纤维素,降低纤维

素的水解率,因此难以得到利用。瑞典等北欧国家则利用无

纤维素酶的担子菌突变株对纤维素材料进行脱木质素处

理,取得了一定的效果。

玉米秸秆发酵生产燃料酒精研究现状及前景

武秀琴1,2马灿玲3

(1天津科技大学,中国天津300222;2河南工程学院环境工程系;3郑州师范高等专科学校生物系)

摘要玉米秸秆是一种丰富的再生资源,主要由纤维素、半纤维素、木质素组成。经过预处理、水解、发酵可生产酒精。预处理方法主要

有物理法、化学法、物理化学法及生物处理法;水解主要有酸水解法和酶水解法;发酵主要有直接发酵法、间接发酵法、同步糖化发酵法等。

介绍了玉米秸秆生产乙醇的关键技术进展情况。

关键词秸秆;酒精;预处理;研究进展

中图分类号TS262.2文献标识码A文章编号1007-5739(2008)13-0240-02

收稿日期2008-05-07

240现代农业科技》2008年第13期

3水解工艺

玉米秸秆进行预处理后,纤维素水解只有在催化剂存

在的情况下才能显著进行。常用催化剂是无机酸和酶,由此

分别形成了酸水解工艺和酶水解工艺,酸水解工艺又分为

稀酸水解和浓酸水解。水解主要是破坏纤维素、半纤维素的

氢键,使之转化为发酵的单糖。

3.1浓酸水解

用70%的硫酸50℃下在反应器中反应2~6h,半纤维素

首先被降解,溶解在水里的物质经过几次浓缩沥干后得到

糖,半纤维素水解后的固体残渣经过脱水后,在30%~40%的

硫酸中浸泡1~4h。溶液再经脱水和干燥后,在70%的硫酸下

反应1~4h,回收的糖和酸溶液经过离子交换,分离出的酸在

高效蒸发器中重新浓缩,剩余的固体残渣则再循环利用到

下一次的水解中。浓酸水解过程的主要优点是糖的回收率

高,大约有90%的半纤维素和纤维素转化的糖被回收。但浓

硫酸腐蚀性强,而且从经济方面考虑必须回收浓硫酸,增加

了工艺的复杂程度。

3.2稀酸水解

为了解决浓酸水解法存在的问题,一般采用稀硫酸

(0.2%~0.5%),在较温和条件下进行。此时水解一般分2个

阶段:第1阶段为低温操作,从半纤维素获得最大糖产量;

第2阶段采用高温操作使纤维素水解为六碳糖,糖的转化

率一般为50%左右。但稀酸水解容易产生大量副产物。

3.3酶水解

酶水解是利用产纤维素酶的微生物或者纤维素酶制

品,直接将半纤维素、纤维素水解成可发酵糖。与酸水解相

比,它可在常压下进行,反应条件温和、效率高、能耗低、选

择性强、环保效果好,显示出良好的应用价值和前景。水解

后可形成单一产物,产率较高(95%)。匈牙利Eniko等人采

用NovoYm188等水解经湿氧化处理的玉米秸秆,酶解纤维

素转化率(ECC)高达85%。

该法的关键在于纤维素酶的获得和利用,同时要考虑

纤维素酶的成本。丹麦诺维信公司曾经宣布其纤维素酶生

产成本已比当初降低了12倍,现在该公司又取得了重大进

展,纤维素酶生产成本已比最初降低了20倍,生产lL燃料

级乙醇所需纤维素酶的成本已低于6.6美分。这极大地推进

了燃料乙醇的商业化进程。

4发酵工艺

由于农作物秸秆的相当部分由半纤维素构成,其水解

产物为以木糖为主的五碳糖,还有相当量的阿拉伯糖生成

(可占五碳糖的10%~20%),故五碳糖的发酵效率是决定过

程经济性的重要因素。木糖的存在对纤维素酶水解起抑制

作用,将木糖及时转化为酒精对玉米秸秆的高效率酒精发

酵是非常重要的。目前人们研究最多且最有工业应用前景

的木糖发酵产乙醇的微生物有3种酵母菌种,即管囊酵母、

树干毕赤酵母和体哈塔假丝酵母,主要的发酵方法有以下

几种。

4.1直接发酵法

直接发酵法是基于纤维分解细菌直接发酵纤维素生产

乙醇,不需要经过酸水解或酶水解前处理过程。一般利用混

合菌直接发酵,例如热纤梭菌(Clostridium thermoceUum)能

分解纤维素,但乙醇产率较低(50%),热硫化氢梭菌(Col-

stridium thermohydz)不能利用纤维素,但乙醇产率相当高,

如果进行混合发酵,产率可达70%。吕福英介绍了热纤梭菌

的生理生化特性及发酵生产的研究进展,并对热纤梭菌发

酵生产乙醇的因素以及乙醇等发酵产物对热纤梭菌的抑制

作用作了概述。但热纤梭菌产生乙醇也存在以下问题:发酵

不完全、发酵速度慢、终产物乙醇和有机酸对细胞有相当大

的毒性,需要进一步改进。

4.2间接发酵法

间接发酵是目前研究最多的一种方法。使用纤维素酶

水解纤维素,收集酶解后的糖液作为酵母发酵的碳源,先用

纤维素酶水解纤维素,酶解后的糖液作为发酵碳源。但是受

末端产物抑制,低细胞浓度以及底物基质抑制作用影响乙

醇产量。因此可采取的方法有:减压发酵法和阿尔法—拉伐

公司的Bi-otile法,还可以通过筛选在高糖浓度下存活并能

利用高糖的微生物突变菌株来克服基质抑制。

4.3同步糖化发酵法(SSF法)

这种方法的原理和间接发酵法相同,是为了克服反馈

抑制作用,由Gauss等提出的在同一反应器中糖化和发酵同

步进行。这样纤维素酶对纤维素的酶水解和发酵糖化过程

在同一装置内连续进行。水解产物葡萄糖由于菌体的不断

发酵而被利用,消除了葡萄糖因基质浓度对纤维素酶的反

馈抑制作用。在工艺上采用一步发酵法,简化了设备,节约

了总生产时间,提高了生产效率。当然也存在一些抑制因

素,如木糖的抑制作用,糖化和发酵温度不协调。张继泉在

这方面进行了大量的实验研究,并取得了一定的进展。

4.4固定化细胞发酵

固定化细胞发酵能使发酵罐内细胞浓度提高,细胞可

连续使用,使最终发酵液酒精浓度得以提高。常用的固定化

载体有海藻酸钠、卡拉胶、多孔玻璃等。固定化细胞的新动

向是混合固定细胞发酵,如酵母与纤维二糖酶一起固定化。

将纤维二糖基质转化成乙醇,被看作是玉米秸秆生产乙醇

的重要方法。

5结论与展望

今后,玉米秸秆生产酒精的研究方向将主要集中在以

下几个方面。

5.1预处理方法

单纯的物理法和化学法不足以破坏纤维素晶体结构以

及去除半纤维素和木质素,应综合运用物理法与化学法,一

步完成预处理和水解2个阶段,有效提高纤维素的水解率。

5.2糖化工艺

发酵过程的酒精产率受许多因素影响,其中主要是水

解效率和单糖产量。比较而言,酶水解较酸水解有较大的优

越性,将成为今后糖化工艺的主要发展方向。

(下转第243页)

大田农艺

241现代农业科技》2008年第13期

区,在生产中培育优质高产栽培典型,将优良品种、生产技

术传授给农民,提高生产水平,从而自觉地实行生产操作规

程。为此,课题组要求各县(市)区狠抓园区建设工作,3年总

计建设20个千亩以上园区,均收到了良好的效果。在新品

种引进种植展示园和绿色有机杂粮规范化种植展示园方

面,通过实地技术操作和展示效果验证,产生了较强的辐

射带动作用。

2.7为确保实现标准化生产,在栽培管理上大力推选“九

改”集成技术

实现了从基地到餐桌全过程质量控制,涌现出许多谷

物优质高产典型。如2005年北票市北四家子乡南四家子村

集中连片种植朝新谷5号33hm2,平均产量7 740kg/hm2,最

高产量达到9 780kg/hm2。

2.8兴建龙头企业,培育绿色有机杂粮市场,延长产业链,

提高产品附加值

“辽西绿色有机杂粮生产基地建设与食品开发”项目实

施3年,累计建设杂粮生产基地5.33万公顷以上,其中绿色

有机杂粮生产基地2.16万公顷,从而形成了规模效应,为农

产品加工业提供了可靠的优质原料保障。目前全市共有各

类杂粮加工企业743个,年生产加工销售能力100万吨,其

中绿色有机杂粮6万吨,实现销售收入4.5亿元。同时,杂粮

基地规模化也带动了当地的杂粮市场建设。东北最大的杂

粮集散地建平朱碌科,建起25 000m2的杂粮交易批发市场,

绿色有机杂粮收购、加工、销售“十里长街”已初具规模,产

品主要销往国内大中城市并出口日本、韩国、德国、新西兰

等国家。

3项目成效

3.1规模大、有特色

建设绿色有机杂粮生产基地与食品开发,认证标识累

计规模为2.16万公顷,占全省认证总面积的60%,具有先进

农业区域经济与外向型经济的特色。经国内同行专家验收

一致认为:该项目产业化规模和技术水平在我国同类地区

具有领先地位。

3.2为旱作农业开辟了一条新路

针对辽西干旱地区的自然地理条件的特点,科学地开

发利用有限的耕地,实施绿色、有机杂粮标准认证,提高了

农产品的质量,创造了农业干旱地区增产增收的新途径。

3.3创出一条“科研+公司+农户+生产基地”四位一体的新

模式

形成产、加、销良性循环,拉动绿色有机杂粮加工业的

发展,实施农业名牌战略,提高了绿色有机杂粮食品的市场

占有率。3年累计出口创汇1.37亿元,促进了外向型经济的

迅猛发展。

3.4提高了农产品的附加值

3年中,绿色A级杂粮平均产值为1.92万元/hm2,平均

效益为1.60万元/hm2;有机食品产值2.79万元/hm2,效益为

2.41万元/hm2。绿色、有机杂粮平均效益为2.03万元/hm2,比

项目区外杂粮对照平均效益增收1.03万元/hm2。

3.5改善了农业生态环境

绿色、有机农业就是生态农业。通过该项目的实施,在

认证的区域范围内,从根本上改变了农业的耕作方式,保护

了生态体系及周围环境生物的多样性,有效地减少和治理

了环境污染,不仅提供了安全的食品,而且促进了人与自然

的和谐。

通过3年绿色有机杂粮生产基地建设项目的实施,极

大地推进了科技产业化进程,推动了外向型经济的快速发

展,促进了第二、第三产业的繁荣,加速了杂粮新品种的更

新换代。由于推广粮草兼用型朝新谷5号新品种粮草比为

1∶1.3,不仅促进了农业的二元结构向三元结构的转移,而且

还带动了辽西畜牧业的发展。实践证明:干旱地区建设绿色

有机杂粮生产基地,在科技产业化中发挥了重要的作用,具

有广阔的前景。

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

(上接第241页)

5.3发酵菌株

菌种是发酵工业的灵魂,在玉米秆原料生产酒精过程

中,运用现代的育种技术培育出高效的直接发酵菌株,在适

应特殊基质条件、简化生产工艺等方面将会有所突破。若能

筛选到抗高浓度糖的基因突变菌株则可以克服纤维素原料

水解过程的抑制效应,提高发酵效率。

5.4发酵工艺

可以采用一定的技术手段,将发酵过程产生的乙醇不

断抽出,使发酵罐中的乙醇浓度≤10%,减轻乙醇对菌株生

长及乙醇生成的抑制作用,降低生产成本。

以玉米秸秆等纤维素生产酒精技术是世界各国研究的

热点,与其他生物能源、替代能技术相比,无论是在经济合

理性、技术可行性方面,还是在资源可持续性和环境协调性

方面都具有明显的优势,而且还可解决我国的石油资源短

缺和环境污染问题,有利于保证国家能源安全和社会协调

发展。

秸秆如何做蜂窝煤

秸秆生物质蜂窝煤 投资新热点不用煤、添加剂,不用泥土,仅用玉米秸秆、小麦秸秆、到棵等各种农作物材料,就生产出了优于传统蜂窝煤的秸秆生物蜂窝煤。对于投资能源市场的投资者而言,这是投资的新黄金项目。一、项目背景 可再生能源的开发利用日益受到重视,产业规模持续扩大,技术水平逐步提高,成为世界能源领域的一大亮点,呈现出良好的发展前景。中央高度重视可再生能源的利用开发,把加快发展可再生能源作为“十一五”时期能源发展的一项重要任务。今年中央1号文件明确要求,加快开发生物质能源。可再生能源中的生物质能源是对农业资源进行深度开发和利用,将农业副产品、剩余物、废弃物变废为宝的新型产业,也是一个包括生物质生产、加工与转化,生物质能源产品生产与应用等在内的完整产业链和技术体系。发展生物质能源,不仅能够有效提高农业资源的利用率,而且能够使农业生产的产业链得到延伸,既可以促进中小企业可再生能源产业的发展并形成新的产业集群。 当前,可再生能源,特别是秸秆生物质炭的工厂化生产上逐步形成共识,发展愿望越来越强烈;中央和各地方也在加大扶持的力度;中小型企业和民营企业加快发展可再生能源产业,尤其是秸秆生物质炭化生产的物质技术基础和环境条件都已具备。全世界每年约有农作物秸秆500亿吨,我国约有5亿吨,作为秸秆产量大头的玉米秸秆和棉花秸秆,由于种种原因没能得到很好的开发利用,一直成为广大农村和农民处置的一大历史难题,目前推行的秸秆还田机械、压块饲料、秸秆气化秸秆发电等项目,一次性投资过大,少则十几万,多则上百万,超越了当前农民的经济承受能力,单靠农民自身投资实在难以承担。有些秸秆处理项目虽然生态效益、社会效益比较明显,但直接经济效益不突出,农民不愿接受,推广难度大。作为秸秆生产大国,我国耕地和淡水资源短缺,农作物秸秆,尤其是玉米秸秆、棉花秸秆、小麦秸秆和稻壳等极为珍贵,其总量和玉米、淀粉的总能量相当,其燃烧值约为标准煤的50%,每生产1吨玉米可生产2吨秸秆,3吨玉米秸秆就可以产出1吨蜂窝煤,可代替热值相当煤炭或液化气。如果将我国每年产生的农作物秸秆全部用来燃烧,可折合约3亿吨标准煤的热值。充分利用农作物秸秆生产秸秆生物质蜂窝煤,实现秸秆生物质蜂窝煤工厂化生产,并形成秸秆生物质蜂窝煤产业化,进而走向生物质蜂窝煤产业集群。二、产品特点 农作物秸秆生物质蜂窝煤主要由玉米秸秆、棉花秸秆、小麦秸秆和稻壳等作为原料经生物炭化制成。产品易燃、即燃、无烟、无味、无污染、无残渣、不易破裂且形状规则,含炭量高达80%以上,热值高达4300至6100大卡,可以再生,燃烧时排放的SO2很少。玉米秸秆的热值约为煤的0.7—0.8倍,即1.25吨的玉米秸秆炭化成型原料相当于1吨煤的热值。玉米秸秆生物质蜂窝煤在配套的生物质燃烧炉中燃烧,其燃烧效率是燃煤炉的1.3—1.5倍,因而1吨玉米玉米秆生物质蜂窝煤的热量利用率与一吨煤的热量利用率相当。炭化是提高秸秆生物质蜂窝煤使用价值的重要手段,炭化方式和炭化工艺直接决定了其机械强度、热值、生炭含量等主要性能指标。秸秆生物质蜂窝煤主要特点:在于摒弃了烧炭法和外热式两种炭化,而采用了内热式炭化方式,这种炭化方式比前两种优越:1、挥发物含量:12—18%;2、固定含碳量>80%;3、炭粉:1.0—1.3%;4、色泽:断面有金属光泽;5、发热量(J/G):>31000;6、炭化得率30—50%;7、单炉炭化周期缩短:为8小时/炉,秸秆炭量均匀;8、环境污染情况:几乎无烟。三、适用范围:1、农作物秸秆生物质蜂窝煤是代替传统煤炭和液化气等高品们的“绿色”民用燃料。2、原料炭化产生的尾气可制成秸秆醋液产品,用于养殖和公共场所除臭、抗禽流感、杀虫剂等。3、炭化炉温度高达200—500度,要用循环管道采集后向住房提供暖气或热水。 4、工业中大量使用的化铁炉、锅炉,生火时而耗用大量劈柴点火,劈柴售价远比煤高。用秸秆生物质蜂窝煤代替劈柴和煤较为经济。5、秸秆生物质炭进一步处理为活性炭,可广泛应用于制药、化工等行业。也可用于污水处理,随着环境保护的强化,净化废水、废气所需活性炭的用量会越来越大。四、市场预测 本项目利用农作物秸秆,尤其是玉米、棉花、小麦和花生壳等秸秆作为生产原料,生产秸秆生物质蜂窝煤这一高品位的民用燃料。秸秆生物质蜂窝煤正在成为全球性的“绿金”产业,它正在逐步成为传统“黑金”能源的代用品。美国于2000年开始实施“开发和推进生物质产品和生物能源”的法案,美国政府将用十亿吨的生物质能进行液化、炭化处理,替代传统的石油和煤炭。我国有12亿多人口,绝大多数居住在农村和小城镇,其生活用能的主要方式是直接燃烧;中小企业和民营企业的快速兴起和发展,不仅带动农村经济的发展,而且加速了化石能源,尤其是煤的消费。因此,开发秸秆生物质蜂窝煤代替燃烧是最佳选择。国家发改编制的《可再生能源产业发展指导目录》中将“农作物秸秆制成固体成型燃料代替煤炭”列为“生物质固化成型燃料”项目。农村有着丰富的农作物秸秆资源,大量的农作物秸秆被废弃和田间直接燃烧,既造成了大量生物质能源浪费,也给环境带来严重污染。同时农村能源供需缺口加大,导致资源过量开采,生态环境恶化。而开发农作物秸秆生物质蜂窝煤不仅具有资源再生、技术可靠的特点,而且还具有对环境无害、经济可行、利国利民的发展优势。因此,用农作物秸秆生产生物质燃料蜂窝煤,可以满足农村不断增长的能量需求,重点解决居民生活用煤,减少对化石能源,尤其是煤炭的使用,无疑是开发了新的“绿色农田”。秸秆生物质炭炭化成型技术路线独特,工艺先进,尤其是对产于我国的玉米秸秆和棉花秸秆进行生物质炭化成型技术,属国内首创。原料可就地解决,无需特殊专用设备,只需在成本低廉的砖砌炭化炉中加入原料,在隔绝空气条件下,高温分解生物质,生成燃气(可利用其取暖、洗澡)、焦油和生物炭,将生物炭成型即可。目前市场上煤炭售价约700元/吨,用煤炭做的蜂窝煤掺有50%—60%的黄土和石灰,每块售价在0.30—0.32元左右,需要用木柴才能点燃;而农作物生物质燃料炭加黏合剂成本约90元/吨,炭粉含量在80%以上,每吨秸秆炭可生产100×85mm家用蜂窝炭3000块,每块可燃烧80—100分钟,且用报纸就能引燃,物美价廉,环保安全,在市场上具有极强的竞争力。本项目以我国资源广大的玉米秸秆、棉花秸秆和小麦秸秆、花生壳等为原料,无论从生产成本还是从投资效果上与其它秸秆利用项目比较,生产秸秆生物质蜂窝煤,原料来源广、产品有市场、技术有保障、投资比较少、见效比较快、基本无风险。如在一个乡镇建设1—2家秸秆生物质燃料炭厂,可以消化掉全镇1/3的玉米秸秆和棉花秸秆及部分小麦秸秆、花生壳等。五、生产工艺 1、工艺流程 原料粉碎—炭化—成型—入库。2、原料来源及生产规模的确定。本产品由70%以上的秸秆炭粉与30%普通添加剂,混合搅拌后挤压成型。原料为农村的玉米秸秆、棉花秸秆、小麦秸秆和稻壳、花生壳等。该项目生产原料充沛,来源广泛。3、产品基本颜色与规格 1) 秸秆蜂窝煤规格与煤炭产蜂窝煤相同,同为黑色;2) 秸秆生物质燃料球,有乒乓球大小、为黑色;3) 秸秆生物质燃料颗粒,比颗粒饲料略长些,也为黑色。六、 经济效益分析 以生产秸秆生物质蜂窝煤为例,3—4人每天可生产4—6吨,每吨成本200元,按出厂价每吨600元计算(当前市场售价600—800元/吨,每吨4000块,每块售价在0.15—0.20元之间)。每天纯利润在1500元以上。七、技术服务方式 提供原料配方,生产工艺、炭化等全套技术资料500元。为保证接产方利益,本技术在各省、市、县只转让一家。

秸秆制碳

准确的来讲应该叫秸秆制“炭”。

像秸秆、木材等生物质,城市垃圾、污水厂污泥等有机质含量高的物料,煤等有机物含量高的原料都可以制炭,其基本方法是将这些物料在无氧的条件下加热,就会发生裂解反应,生成焦炭、焦油、热解气体三种物料。其中焦炭经过活化之后就是我们所谓的活性炭,焦油就像石油一样可以进一步加工利用,热解气体就像天然气一样可以燃烧。

一般热解温度在400-600度,其主要产物是焦炭,温度越高,气体产量越多。

注意,一定是在无氧条件下加热,不然就烧了...

一般市面上买的活性炭都是椰壳、煤做的,秸秆现在制的活性炭品质还不行,需要进一步研发,但是秸秆的热解技术在未来会大范围的应用。这一方面是由于秸秆作为一种废弃物经常被就地焚烧,造成了严重的大气污染,相关部分会从制度、政策上鼓励秸秆的环境友好型利用,另一方面秸秆里蕴藏着大量的能源与资源,如果利用合理,可以产生非常好的经济价值。目前我国秸秆前产量超过7亿吨,绝大多数没有得到较好的利用,这在未来具有巨大的商业价值。去年环保部主持制定《秸秆综合利用和处理处置污染防治技术政策》,由清华大学环境学院承担该课题,并已结题,明确指出“国家及地方政府鼓励企业进行秸秆的能源、资源化利用”,之后国家会出台一系列的鼓励性政策支持该产业的发展。

恭喜你,你已经看到了这一行业的发展前景!

但是我觉得你的眼界还不够宽,秸秆的制炭过程中,产物附加值最低的是炭,附加值较高的是焦油,热解气体,并且秸秆热解的炭品质无法与煤、椰壳的炭相比。

如果能把秸秆热解产生的焦油再经过二次裂解或者进一步加工,做为化工原料进行出售,那收入是大大的;如果能将热解气体处理之后做为车用燃气,那你就可以和中石油、中石化抢生意了!

怎样将秸杆变成新型燃料?

这个很简单,去买一台秸秆压块机以及粉碎机,铲车,等附属设备,车间等,就可以大量收购干的秸秆,先进行粉碎,便可直接加工,通过秸秆压块机高温高压成型便是固体块状的燃料,产品照片如下图:

秸秆压块燃料原材料可以是:麦秸秆,玉米秸秆,以及花生壳,木屑等资源,均可压缩成固体块状燃料,尺寸大小为3.3*3.3cm,密度在1.0t/m³,13米半挂可装33吨左右。

1条大神的评论

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    访客 2022-07-15 下午 08:55:17

    CO2、H2、CH4等可燃性气体,经风机送入储气柜,再分流到用户。另外,适合家庭使用的小型气化炉技术业已成熟,实用性较好,在有的地方已经普及。将秸杆粉碎混入禽畜粪便有机垃圾等填入沼气池,产出沼气可作饭、照明等,也是将秸杆作为能

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