玉米秸秆固化成型燃料研究的可行性与效益评估(完成稿)

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1、玉米秸秆固化成型燃料研究的可行性与效益评估摘要﹕在能源安全问题日益突出、传统化石能源的消耗造成严重环境危害的形势下，生物质能以资源丰富、生态环境友好的优点，已成为能源和环境领域研究的新热点。此文对秸秆的基本性质及生物质固化成型技术进行了概括性的阐述，详细介绍了部分新型固化成型设备，同时介绍了当前国内外农林废弃物的制备生物质能的发展状况及发展前景，并对实验开展的思路进行了简单的阐述。实验小组将从两方面对生物质固化成型技术进行研究。其一是原料直接碳化并压制成型；其二是使用添加胶黏剂混合原料并压制成型。Abstract:Intheenergysecurityissu

2、esbecomeincreasinglyprominent,theconsumptionoftraditionalfossilenergysourcescausedseriousenvironmentaldamagesituation,biomassenergyresource-rich.Articleonthebasicphenvironment-friendlybenefits,energyandtheenvironmenthasbecomeanewhotareaofresearcropertiesofstrawandbiomassofthegeneral

3、curingtechnologyexposition,detailingsomeofthenewcuringequipment,alsointroducedthecurrentdomesticandpreparationofagriculturalandforestrywastebiomassenergydevelopmentandprospects,andexperimentswerecarriedoutinasimpleexpositionofideas.Experimentalgroupwillbetwowaysofcuringtechnologyofb

4、iomassresearch.Oneisthedirectcarbonizationofrawmaterialsandpressing;theotherismixedwithrawmaterialsandaddadhesivepressing.关键词：生物质能；生物质固化成型；炭化技术；胶黏剂Keywords:Biomass;Curing;Carbonizationtechnology;Adhesives前言在我国能源安全问题日益突出、传统化石能源的消耗造成严重环境危害的形势下，在我国生物质尤其是秸秆造成了环境污染和秸秆资源的低水平利用的社会背景下，利用生物质

5、(秸秆)纤维为原料来生产燃料成为一项迫切的、具有重要战略意义的任务。农作物秸秆通常松散地分散在大面积范围内，且堆积密度较低，这给收集、运输、储藏和应用带来了一定的困难。在一定温度和压力作用下，将秸秆压缩成棒状、块状或颗粒状等成型燃料，提高其运输和贮存能力，改善秸秆燃烧性能，提高利用效率，不仅可以用于家庭炊事、取暖，也可以作为工业锅炉和电厂的燃料替代煤、天然气、燃料油等化石能源。生物质能以资源丰富、生态环境友好的优点,已成为能源和环境领域研究的新热点。对农作物秸秆这一生物质资源的开发利用在国内外引起了高度重视。玉米秸秆的产量居农业固体废弃物首位，但是我国对玉米秸

6、秆利用率较低，许多地方将其作为废弃物烧掉或弃置农田，这不但造成极大的资源浪费和巨大的经济损失，而且也产生极大的环境污染。生物质燃料还是一种可持续发展的环境友好型燃料，其可实现温室气体二氧化碳生态“零”排放：生物质燃料的能源来源于自然界光合作用固定于植物上的太阳能，其燃烧时排放的二氧化碳来自于其生长时对自然界二氧化碳的吸收，因此，生物质燃料具有二氧化碳生态零排放的特点。此外，国内外的各种压缩成型技术及设备已经较为完备，因此，玉米秸秆固化成型燃料的研究具有相当的价值和可行性。1、玉米秸秆的基本情况1.1玉米秸秆的基本性质玉米秸秆主要由细胞壁组成，基本成分为纤维素，

7、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。玉米秸秆的主要成分见表1.1.1表1.1.1玉米秸秆主要成分组成纤维素半纤维素木质素灰分含量%50.8524.9415.102.401.2玉米秸秆的使用情况农作物秸秆作为农业生产的必然产物．是一种十分宝贵的资源。据统计，我国每年农作物秸秆的产量大约6亿吨，根据玉

8、米籽实的产量推测，2000-2005年