將秸稈廢棄物利用秸稈顆粒機生產線轉化為生物質顆粒燃料,是實現農業廢棄物資源化利用、減少環境污染的重要途徑。以下是秸稈變生物質顆粒燃料的主要流程、技術要點、優勢及應用前景等內容:
一、秸稈原料類型
適合制粒的秸稈包括:
禾本科秸稈:水稻、小麥、玉米、高粱秸稈(占比最大,纖維含量高)。
豆科秸稈:大豆、花生秸稈(蛋白質含量較高,燃燒熱值略低)。
其他:棉花秸稈、油菜秸稈等。
二、生產工藝流程
1. 原料收集與預處理
收割 / 收集:通過秸稈收割機、撿拾機等設備收集田間秸稈,打包運輸至加工廠。
干燥:
自然晾曬:在晴朗天氣攤開晾曬,使含水率從60%~80%降至15% 以下(含水率過高易導致顆粒松散、發霉)。
機械烘干:使用滾筒烘干機等設備快速干燥(適合陰雨天氣或大規模生產)。
粉碎 / 篩分:
用粉碎機將秸稈破碎至2~5 毫米(粒度均勻,避免過大顆粒影響成型)。
篩除泥土、金屬雜質等(保證原料純凈)。
2. 制粒成型
關鍵設備:秸稈顆粒機
工作原理:
粉碎后的秸稈粉末經傳送帶送入秸稈顆粒機,在高溫(70~100℃)和高壓(輥模擠壓)作用下,纖維中的木質素軟化并成為天然黏合劑,將顆粒擠壓成型(圓柱狀,直徑通常為6~12 毫米,長度 20~50 毫米)。
添加劑:
一般無需添加黏合劑,若原料黏結性差,可適量添加木屑。
3. 冷卻與篩分
冷卻:剛產出的顆粒溫度較高(約 80~90℃),需通過風冷或水冷設備降溫至室溫,減少儲存時的水分凝結和霉變風險。
篩分:剔除破碎顆粒和粉末,保證成品顆粒均勻、光滑。
4. 儲存與運輸
包裝:袋裝(20~50 公斤 / 袋)或散裝(適合大型用戶)。
儲存:存放于干燥、通風的倉庫,避免受潮(濕度>70% 易導致顆粒松散)。
運輸:采用封閉式貨車,防止雨水淋濕。
三、關鍵技術要點
含水率控制:
含水率一般為12%~15%。含水率過低,顆粒易開裂;過高則難以成型,且燃燒時產生大量水蒸氣,降低熱值。
原料配比:
單一秸稈(如玉米秸稈)可直接制粒;混合多種秸稈(如玉米 + 大豆秸稈)可優化燃燒性能(熱值、灰分等)。
設備維護:
定期更換磨損的模具和壓輥(環模顆粒機模具壽命約 500~1000 小時),保證成型效率和顆粒密度。
四、應用場景
供熱領域:
替代燃煤鍋爐,用于農村家庭取暖、養殖場供暖、工業烘干等(如北方農村 “煤改生物質” 項目)。
發電領域:
生物質電廠燃料(如國能生物發電集團),或與煤炭混合燃燒(摻燒比例可達 10%~30%)。
其他場景:
生物質壁爐、燒烤燃料、育苗溫室供熱等。
通過技術升級和政策扶持,秸稈廢棄物轉化為生物質顆粒燃料有望成為鄉村振興的重要產業,實現環境效益與經濟效益的雙贏。