玉米秸稈工業(yè)處理及市場分析報(bào)告

玉米秸稈工業(yè)(gōngyè)處理及經(jīng)濟(jì)性分析調(diào)查報(bào)告摘要(zhāiyào)：本文通過了解現(xiàn)在常見的秸稈處理方式，分析了常見的幾種處理方式的原理和利弊，探討了關(guān)于有效處理秸稈同時(shí)轉(zhuǎn)化為其他形式的能源(néngyuán)進(jìn)展再利用的可能性。引言：隨著我國北方霧霾現(xiàn)象日漸頻天氣的主要誘因之一。稈的主要用途是作為家庭能源來處理，但是隨著農(nóng)業(yè)自動(dòng)化水平的提

象。為了避開直接燃燒帶來的污染，近年來，進(jìn)展改革委、農(nóng)業(yè)部、環(huán)境保護(hù)部、能源局等部門，分別出臺(tái)了秸稈綜合利用實(shí)施方案、制止燃燒秸稈、促進(jìn)生物質(zhì)發(fā)電等文件。2023年境保護(hù)部聯(lián)合公布《京津冀及周邊地區(qū)秸稈綜合利用和禁燒工作方案〔2023―2023年〕》。要(zhǔyào)緣由也很簡潔，秸稈的處就變成了當(dāng)務(wù)之急。目前在我國秸稈的利用方式主要(zhǔyào)有以下幾種：粉碎(fěnsuì)后可做貯青飼料作為液化發(fā)生灶原料粉碎后培育食用菌直接田間掩埋漚肥作為沼氣池原料玉米秸稈的主要成分很早就有人做過分析，相關(guān)爭論結(jié)果說明，玉米秸稈含有30%以上的碳水化合物、2%～4%的蛋白質(zhì)和0．5%—1%的脂肪。因而玉米秸稈可以作為食草動(dòng)物的飼料，但是由于其纖維過粗，草食性動(dòng)物一般無法直接將其消化，因而需要肯定的處理才可以。同時(shí)也可以作為相關(guān)的生物質(zhì)原料作為能源使用，雖然相關(guān)技術(shù)還不成熟。飼料加工隨著我國畜牧業(yè)的快速進(jìn)展，秸稈稈除了作為飼料直接飼喂外，有物途徑。主要的加工方法有青貯、微貯、黃貯、氨化、堿化、酸貯、壓塊、草粉和膨化等等。青貯(qīngzhù)青貯屬于(shǔyú)生物處理技術(shù)，是山東省玉米秸稈飼料利用的主要方式。該項(xiàng)技術(shù)是將臘熟期玉米通過青貯收獲機(jī)械一次性完成秸稈切碎、收集或人工收獲后，將青玉米秸稈鍘碎至1厘米~2厘米長，使其含水量為67%~75%，裝貯于窖、缸、塔、池及

及推廣種可能遇到的問題?！⒛壳爸饕幚硎侄危菏沟们噘A飼料帶有稍微的果香。微貯微貯同樣是生物處理方法，把玉米秸稈切短，長度以養(yǎng)牛5厘米~8厘需粉碎，這樣易于壓實(shí)和提高微貯窖的利用率及保證貯料的制作質(zhì)量(zhìliàng)。容器可選用類似青貯或氨化的水泥窖或土窖，底部和四周鋪一層塑料薄膜，小批量制作可用缸或塑料袋、大桶等。秸稈含水量掌握在60%~70%，在秸稈中參加微生物活性菌種，使玉米秸稈發(fā)酵后變成帶有酸、香、酒味家畜喜食的飼料。微貯就是利用微生物將玉米秸稈中的纖維素、半纖維素降解并轉(zhuǎn)化為菌體蛋白的方法，也是今后粗纖維利用的趨勢(shì)。黃貯黃貯是利用微生物處理玉米干秸2厘米～4厘米，裝入缸中，加適量溫水燜2天即可。經(jīng)黃貯后牲畜愛較為寵愛，80%~95%。氨化氨化是最為有用的化學(xué)處理方法之一，首先將秸稈切成2厘米～3厘米長，秸稈含水量調(diào)整在30%左右，按1005千克~6千克尿素或10千克~15千克碳酸氫銨，兌25千克～30千克水溶化攪拌均勻，配制尿100千克粗飼料加上15%的氨水12千克～15千克。分層壓實(shí)，逐層噴灑氨化劑，25℃~307天氨化即可開封，使氨氣揮發(fā)凈后飼喂。常用堆垛法和氨化爐法制取，氨化處理的玉米秸稈可提高粗纖維消化率，增加粗蛋白，且含有大量的胺鹽，胺鹽是牛羊反芻動(dòng)物胃微生物的良好養(yǎng)分源。氨本身又是一種堿化劑，可以提高粗纖維的利用率，增加氮素。玉米秸稈氨化后喂牛羊等不僅可以降低精飼料的消耗，還可使牛羊的增重速度加快。堿化堿化也是一種化學(xué)處理方法，用堿性化合物對(duì)玉米秸稈進(jìn)展堿化處理，可以翻開其細(xì)胞分子中對(duì)堿不穩(wěn)定(wěndìng)的酯鍵，并使纖維膨脹，這樣就便于牲畜胃液滲入，提高了家畜對(duì)飼料的消化率和采食量。堿化處理主要包括氫氧化鈉處理、液氮處理、尿素處理和石灰處理等。以來源100升1千克生石灰，不斷攪拌待其澄1∶3

的比例在缸中攪拌均勻后稍壓實(shí)。夏天溫度高，一般只需30小時(shí)即可喂飼，冬天一般需80小時(shí)。當(dāng)前進(jìn)展的是復(fù)合化學(xué)處理，綜合(zōnghé)了堿化和氨化兩者的優(yōu)點(diǎn)。酸貯酸貯，也是化學(xué)處理方法，在貯料上噴灑某種酸性物質(zhì)，或用適量磷酸拌入青飼料貯存后，再補(bǔ)充少許芒硝，可使飼料增加含硫化合物，有助于增加乳酸菌的生命力，提高飼料養(yǎng)分，并抵抗(dǐkàng)雜菌侵害。該方式簡潔易行，能有效抵擋“二次發(fā)酵”，取料較為簡潔。此法較適宜黃貯，可使干秸稈適當(dāng)軟化，增加口感和提高消化率。壓塊壓塊是指利用飼料壓塊機(jī)將秸稈壓制成高密度餅塊，壓縮可達(dá) 15~1∶5，能大大削減運(yùn)輸與貯存空間。假設(shè)與烘干設(shè)備協(xié)作使用，可壓制穎玉米秸稈，保證其養(yǎng)分成分不變，并能防止霉變。也有加轉(zhuǎn)化劑后再壓縮，利用壓縮時(shí)產(chǎn)生的溫度和壓力，使秸稈氨化、堿化、熟化，提高其粗蛋白含量和消化率，經(jīng)加工處理米的塊狀飼料，密度達(dá)每立方分米0．6t~0．8t，便于運(yùn)輸儲(chǔ)存，適用于公司加農(nóng)戶模式，生產(chǎn)本錢低。草粉劑淡旺季余缺，且喂飼效果較好。凡不發(fā)霉、含水率不超過15%的玉米秸稈均可為粉碎原料，制作時(shí)用錘式粉碎機(jī)將秸稈粉碎，草粉不宜過細(xì)，一般(yībān)長10毫米～20毫米，寬1毫米~3毫米，過細(xì)不易反芻。將粉碎好的玉米秸稈草粉和豆科草粉按3∶1的比例混合，整個(gè)發(fā)酵時(shí)間為 1天~1．5天，發(fā)酵好的草粉每100升參加0．5千克~125千克~30千克的玉米面、麥麩等，充分(chōngfèn)混合后，便制成草粉發(fā)酵混合飼料。膨化(pénɡhuà)膨化是一種物理生化復(fù)合處理方法，其機(jī)理是利用螺桿擠壓方式把玉米秸稈送入膨化機(jī)中，螺桿螺旋推動(dòng)物料形成軸向流淌，同時(shí)由于螺旋與物料、物料與機(jī)筒以及物料內(nèi)部的機(jī)械磨擦，物料被猛烈擠壓、攪拌、剪切，使物料被細(xì)化、均化。隨著壓力的增大，溫度相應(yīng)上升，在高溫、高壓、高剪切作用力的條件下，物料的物理特性發(fā)生變化，由粉狀變成糊狀。當(dāng)糊狀物料從?？讎姵龅乃查g，在強(qiáng)大壓力差作用下，物料被膨化、失水、降溫，產(chǎn)生出構(gòu)造疏松、多孔、酥脆的膨化物，其較好的適口性和風(fēng)味受到牲畜寵愛。從生化過程看，擠壓膨化時(shí)最高溫度可達(dá)130℃~160℃。不但可以殺滅病菌、微生排解了促成物料變質(zhì)的各種有害因

法，不同的是將秸稈裝入熱噴裝置養(yǎng)家畜，也可進(jìn)展壓塊處理。顆粒飼料顆粒飼料是將玉米秸稈曬干后粉碎，隨后參加添加劑拌勻，在顆粒飼料機(jī)中由磨板與壓輪擠壓加工成顆粒飼料。由于在加工過程中摩擦加溫，秸稈內(nèi)部熟化程度深透，加工的飼料顆粒外表光滑，硬度適中，大小一3毫米~12毫米間調(diào)整。還可以應(yīng)用顆粒飼料成套設(shè)備，自動(dòng)完成秸稈粉碎、提升、攪拌和進(jìn)料功能，隨時(shí)添加各(shēngchǎn)，自動(dòng)化程度較高，中小規(guī)模的玉米秸稈顆粒飼料加工企業(yè)宜用這種技術(shù)。另外還有適合大規(guī)模飼料生產(chǎn)企業(yè)的秸稈精飼料成套加工生產(chǎn)技術(shù)，其自動(dòng)化掌握水平更高。轉(zhuǎn)化(zhuǎnhuà)二次能源目前秸稈主要轉(zhuǎn)化的二次能源有電能和燃料乙醇等，相關(guān)工業(yè)技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入試點(diǎn)運(yùn)行(yùnxíng)階段。秸稈發(fā)電，就是以農(nóng)作物秸稈為主要燃料的一種發(fā)電方式，又分為秸稈氣化發(fā)電和秸稈燃燒發(fā)電。秸稈氣化發(fā)電是將秸稈在缺氧狀態(tài)下燃燒，發(fā)生化學(xué)反響，生成高品位、易輸送、利用效率高的氣體，利用這些產(chǎn)生的氣體再進(jìn)展發(fā)電。但秸稈氣化發(fā)電工藝過程簡單，難以適應(yīng)大規(guī)模應(yīng)用，主要用于較小規(guī)模的發(fā)電工程。秸稈直接燃燒發(fā)電是21世紀(jì)初期實(shí)現(xiàn)規(guī)?；瘧?yīng)用唯一現(xiàn)實(shí)的途徑。秸稈發(fā)電技術(shù)相對(duì)與燃煤設(shè)備，秸稈燃燒發(fā)電設(shè)備的設(shè)計(jì)建設(shè)閱歷相對(duì)較少。而且秸桿還具有獨(dú)特的特性，使其很難到達(dá)較高的蒸汽參數(shù)。尤其是秸桿中氯化物含量較高，增加了鍋爐在高蒸汽壓力下腐蝕的可能性。多數(shù)秸桿燃燒發(fā)電廠的發(fā)電效率只能到達(dá)30%左右。一般而言，秸稈發(fā)電廠在發(fā)電的同時(shí)都供熱，以提高整個(gè)電廠的效率。其中桔桿燃?xì)獍l(fā)電系統(tǒng)的流程如下：秸稈發(fā)電的優(yōu)勢(shì)還是比較明顯的，尤其是在污染物的排放已經(jīng)(yǐjing)能源利用方面。相對(duì)于化石能源秸稈的優(yōu)勢(shì)主要有量大，掩蓋面廣，燃料來源充分；秸稈含硫量很低；各類作物秸稈發(fā)熱量略有區(qū)分，但經(jīng)測定，準(zhǔn)煤的50%；秸稈通常含有3%~5%(guōlú)飛灰和灰渣/爐底灰的形式被收集，含有豐富

棄物利用。但是其缺點(diǎn)也很明顯，由于我國生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)起步較晚，雖然秸稈類原料的品種和數(shù)量居前列，但在其開發(fā)、應(yīng)用等各個(gè)環(huán)節(jié)中卻仍舊存在著èntí)。盡管各地建設(shè)秸稈電廠的熱忱高漲，并且國家供給專項(xiàng)資金補(bǔ)助，增值稅、策，但運(yùn)行本錢仍遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于火力發(fā)電。可以說，阻擋秸稈發(fā)電技術(shù)推廣的瓶頸在于經(jīng)濟(jì)性，主要是初期投入本錢過大，秸稈不同于煤炭，其熱值和密度均低于煤炭，因而直接使用煤炭鍋爐無法到達(dá)要求，同時(shí)由于中間有害元素的存在對(duì)設(shè)備的要求也更高。同時(shí)技術(shù)缺陷是制約我國秸稈發(fā)電技術(shù)的另一障礙。就現(xiàn)實(shí)而言，中國用來秸稈發(fā)電的鍋爐及燃料輸送系統(tǒng)的技術(shù)和設(shè)備絕大局部依靠進(jìn)口，由于與國外生產(chǎn)運(yùn)輸方式、工作習(xí)慣和文化的差異，很可能在技術(shù)和設(shè)備引進(jìn)以后造成消化不良，使機(jī)組無法安全、穩(wěn)定、滿發(fā)運(yùn)行。另外，由于缺乏核心技術(shù)，投產(chǎn)后生物質(zhì)發(fā)電企業(yè)很有可能將長期受制于國外企業(yè)。此外，與國外相比，中國(zhōnɡɡuó)(jiātíng)聯(lián)產(chǎn)承包制，生物質(zhì)秸稈的收購和組織面對(duì)的是千(nónghù)，無成熟的模式或閱歷可循，比較困難。一是收購難。農(nóng)民多年來都是把秸稈作為生活燃料的主要來源，出售秸稈的意識(shí)不強(qiáng)。特別是一些興旺地區(qū)的農(nóng)戶，因秸稈收購價(jià)達(dá)不到他們的期望值，樂觀性不高。加之農(nóng)作物秸稈的收購?fù)谵r(nóng)村大忙季節(jié)，收集秸稈的力氣缺乏；二是儲(chǔ)存難。秸稈收購具有很強(qiáng)的季節(jié)性，無法均衡收購，要維持企業(yè)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，必需有半年的儲(chǔ)存量。因秸稈比重輕，體積大，堆入存儲(chǔ)場地寬闊，還需一系列的防雨、防潮、防火等配套設(shè)備，投資建設(shè)和維護(hù)費(fèi)用大。但是總體而言秸稈發(fā)電還是利大于弊的，綜合效益分析我們可以覺察秸稈發(fā)電的生態(tài)效益是有利于環(huán)境的改善。長期以來，農(nóng)作物秸稈根本上是被作為廢品處理。每到收獲季節(jié)，大局部地區(qū)都會(huì)消滅“村村點(diǎn)火，處處冒煙，秸稈遍地，烽煙四起”的局面，對(duì)生態(tài)環(huán)境造成極大危害。而將這些秸稈變廢為寶，可以削減這些不必要的大氣污染。另外，秸稈發(fā)電是國際上興旺國家普遍推行的CDM〔清潔進(jìn)展機(jī)制〕工程，裝機(jī)容量為12MW機(jī)組的生物質(zhì)發(fā)電機(jī)組年減排CO23.85萬噸，可大幅降低全球溫室氣體排放，比燃煤火電清潔得多，極少有污染物〔特別是SO2〕排放?？梢哉f，秸稈發(fā)電使傳統(tǒng)的單

向線性經(jīng)濟(jì)“資源——產(chǎn)品——污染生資源”的循環(huán)經(jīng)濟(jì)。其經(jīng)濟(jì)效益同樣的明顯(míngxiǎn)，(fādiàn)使生物(shēngwù)秸稈變廢為寶，依據(jù)有關(guān)人員調(diào)查，內(nèi)地一個(gè)百萬人口的縣，可年產(chǎn)小麥、玉米、棉花及100多萬噸，約相當(dāng)于501個(gè)裝機(jī)容量為25MW的機(jī)組年耗生物質(zhì)秸稈30萬則當(dāng)?shù)剞r(nóng)民年收入約4500萬元，再加上生物質(zhì)秸稈的收、儲(chǔ)、運(yùn)工作，可給當(dāng)?shù)毓┙o大量的就業(yè)崗位。同時(shí)秸稈發(fā)電還會(huì)帶來相應(yīng)的社會(huì)效益，主要是可以改善能源構(gòu)造。中國的能源構(gòu)造以煤炭為主，約占70%左右，燃煤嚴(yán)峻污染環(huán)境，急需增加清潔能源比重，才能建成資源節(jié)約型、環(huán)境友好型的和諧社會(huì)。秸稈發(fā)電工程在處理環(huán)境承受不了的秸稈以及削減直接燃燒秸稈產(chǎn)生大氣污染的狀況下，成為清潔能源的一個(gè)有效補(bǔ)充。隨著其在全國的推廣應(yīng)用，不但可以解決我國能源危機(jī)，改善能源構(gòu)造，而且對(duì)污染掌握、緩解環(huán)境壓力、減排溫室氣體。秸稈制乙醇秸稈發(fā)電技術(shù)在秸稈循環(huán)利用方面是另一種轉(zhuǎn)化為二次能源的利用方難。首先存在的重大瓶頸是纖維素水解酶的系列開發(fā)。從木質(zhì)纖維素動(dòng)身生產(chǎn)燃料乙醇，必需將生物大分子降解為能夠被酵母利用的小分子糖類物質(zhì)，然后生成乙醇。木質(zhì)纖維素的降解技術(shù)可以承受酸水解和酶水解兩條不同的技術(shù)路線來實(shí)現(xiàn)。酸解法需要高溫、高壓，而且抑制物多、發(fā)酵困難，還存在環(huán)保問題。酶解法相對(duì)來說比較溫順，只需要在常溫條件下水解，其選擇性高、抑制物少，糖的純度也高。但纖維素水解酶的獵取和使用不僅存在價(jià)格高的問題，還由于對(duì)應(yīng)性強(qiáng)，存在選擇問題，預(yù)處理技術(shù)復(fù) 雜 其次，用于五碳糖發(fā)酵技術(shù)工程的菌株開發(fā)也存在問題。不管是用糧食還是用秸稈生產(chǎn)燃料乙醇，都需要微生物發(fā)酵。秸稈制乙醇主要是利用纖維素和半纖維素，半纖維素水解生成五碳糖〔木糖〕再生產(chǎn)乙醇。但是現(xiàn)在五碳糖發(fā)酵菌株的轉(zhuǎn)化率很低，五碳糖〔木糖〕不簡潔生成乙醇。這就需要找到好的五碳糖發(fā)酵菌株，特地用于吃掉“粗糧”?，F(xiàn)在還沒有哪個(gè)企業(yè)開發(fā)出利用率較高的五碳糖發(fā)酵菌株。因此目前狀況下，用秸稈生產(chǎn)燃料乙醇的本錢很高，企業(yè)并不合

算 。第三是運(yùn)輸半徑問題。玉米秸稈具有中空、彈性大的特點(diǎn)，每立方米的堆重只有100～200千克，而每立方米玉米的堆重是720～750千克。假設(shè)粉碎，去掉玉米秸稈應(yīng)力的加工過程要產(chǎn)生能耗，再加上運(yùn)輸過程也要大量耗能。因此，玉米秸稈運(yùn)輸半徑50千米比較合理。而我國化工集團(tuán)研發(fā)團(tuán)隊(duì)7年攻關(guān)纖維素制乙醇生產(chǎn)技術(shù)(kāifā)了適用于玉米秸稈等多種原料，形成全套纖維素制乙醇的生產(chǎn)技術(shù)。為我國實(shí)行燃料乙醇制備產(chǎn)業(yè)化供給了前提。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國每年可收集(shōují)秸7億噸，除去用于造紙、飼料、造肥還田及收集損失外，按剩余20%秸稈計(jì)，每年約有1.4億噸秸稈可用于生產(chǎn)乙醇，依據(jù)5噸秸稈產(chǎn)1噸乙醇，年產(chǎn)量可到達(dá)2800萬噸。開發(fā)利用秸稈等農(nóng)林廢棄物生產(chǎn)燃料乙醇，以1噸秸稈凈收入200元計(jì)算，每年還可為農(nóng)民增收280億元。醇，現(xiàn)已成為世界上第三大生物燃料乙醇生產(chǎn)國和應(yīng)用國。在2023年組建了纖維素制乙醇技術(shù)研發(fā)團(tuán)隊(duì)，對(duì)技術(shù)難題進(jìn)展攻關(guān)，并對(duì)全2023年底(niándǐ)，中石化技術(shù)團(tuán)隊(duì)完成年產(chǎn)5萬噸纖維素制乙醇工藝包開發(fā)，可為萬噸級(jí)示范裝置的建設(shè)供給技術(shù)支撐。其中(qízhōng)，將玉米秸稈轉(zhuǎn)化為工業(yè)燃料乙醇的總工藝流程主要如以下圖 所 示 米秸稈化學(xué)構(gòu)造簡單，纖維素、半纖維素不但被木質(zhì)素包裹，而且半纖維素局部共價(jià)和木質(zhì)素結(jié)合，纖維素具有高度有序晶體構(gòu)造，因此必需經(jīng)過預(yù)處理，使纖維素、半纖維素、木質(zhì)素分別開，切斷它們的氫鍵，破壞晶體構(gòu)造，降低聚合度。玉米秸稈主(jīběn)組成是纖維素、半纖維素和木質(zhì)素，纖維素和半纖維素被木質(zhì)素層層包裹。纖維素是一種由吡喃型葡萄糖單體以糖苷鍵連接的直鏈多糖；半纖維素主要是由木糖以及少量阿拉伯糖、半乳糖、甘露糖組成；而木質(zhì)素是以苯丙烷及其衍生物為根本單位構(gòu)成的高分子芳香族化合物。半纖維素較易水解為五碳糖，纖維素水解為六碳糖較困難，木質(zhì)素一般作為燃料。目前(mùqián)玉米秸稈的前處理方法很多，包括球磨、高溫水汽爆破法，低溫氨爆破法，常溫二氧化碳爆破法，電子射線、γ射線(shèxiàn)、稀酸處理法等。酸處理法處理纖維質(zhì)原料首先將

捆狀或碎片狀的原料粉碎成微小顆粒后送到預(yù)處理反響器中，高壓蒸汽和硫酸對(duì)原料進(jìn)展(jìnxíng)處理，蒸汽200-2500.5％～1％。原料在這種環(huán)境下維持在主要成分中，半纖維素是第一個(gè)參與反響的，木聚糖局部解聚和溶解，然后水解成木糖，外源硫酸的存在對(duì)于木糖單體的形成尤為重要，假設(shè)缺乏外源酸，就會(huì)形成木糖低聚物。更進(jìn)一步，酸的增加可提高工藝的全都性，由于自然酸水平變化范圍相當(dāng)大，假設(shè)預(yù)處理更進(jìn)一步進(jìn)展，木糖會(huì)脫水產(chǎn)生糠醛，糠醛是不需要的。只有少量的纖維素發(fā)生水解反響生成葡萄糖，而木質(zhì)素經(jīng)受了解聚作用，在水或酸中維持不溶解狀態(tài)。蒸汽爆破法蒸汽爆破法是用蒸汽，將原料加熱至200-400℃，維持30s-20min高溫高壓，造成木質(zhì)素的軟化，然后快速使原料減壓，造成纖維素晶體和纖維束的爆裂，使木質(zhì)素和纖維素分別。在我國，可承受賴文衡教授爭論的間歇蒸汽爆破器對(duì)秸稈進(jìn)展爆理。經(jīng)這種爆破器爆破的玉米秸稈，纖維素水解轉(zhuǎn)化率可達(dá)70%以上。蒸汽爆破法的設(shè)備包括一個(gè)蒸汽發(fā)生器，一個(gè)恒壓反響器，一個(gè)接收器和一個(gè)冷凝器。反響器罐體是絕緣的，以便使溫度保持恒定。把玉米秸稈放入反響器中，利用蒸汽對(duì)玉米秸稈進(jìn)展加熱，加熱后把反響器底部閥門翻開，使反響器壓力快速降到大氣壓水平，固體及液體產(chǎn)物被收集到收集器底部的旋風(fēng)分別器，氣體產(chǎn)物通過收集器頂部進(jìn)入冷凝器。經(jīng)這種爆破器爆破的玉米秸稈，纖維素水解轉(zhuǎn)化率〔ECC〕70％以上，而且這種技術(shù)對(duì)環(huán)境影響稍微，汽爆廢汽中含有少量糠醛可回收。(jiāwēn)加壓條件下水和氧氣共同參與反響。和其他處理方法相比較，濕氧化法在對(duì)玉米秸稈處理上是格外有效的，纖維素遇堿，只引起纖維素膨脹，形成堿化纖維素，但能保持原來骨架。參加后起緩和作用，防止纖維素破壞，使木質(zhì)素和半纖維素溶解于堿液中，而與纖維素分別，這樣得到(dédào)的纖維素純度較高，并且像糠醛這樣的副產(chǎn)物格外少。水解(shuǐjiě)工藝一般有稀酸水解和濃酸水解、酶水解等?！苍谳^溫順條件下進(jìn)展。水解一般分２個(gè)階段，第１階段為低溫操作，從半纖維素獲得最大糖產(chǎn)量；第２階段承受高溫操作使纖維素水解為六碳糖，糖的轉(zhuǎn)化生大量副產(chǎn)物。7050℃下在反響器中反應(yīng)２-６ｈ，半纖維素首先被降解，溶解在水里的物質(zhì)經(jīng)過幾次濃縮瀝干后得到糖。半纖維素水解后的固體殘?jiān)?jīng)過脫水后，在濃度

為30％-40-４ｈ。70％的硫酸下反響１-４ｈ，回收的糖和酸溶液經(jīng)過離子交換，分別出的酸在高效蒸發(fā)器中重濃縮，剩余的固體殘?jiān)鼊t再循環(huán)利用到下一次的水解中。濃酸水解過程的主要優(yōu)點(diǎn)是糖的回收90％的半纖維素和纖維收率高，副產(chǎn)物較少，從經(jīng)濟(jì)方面考慮必需回收濃硫酸。但硫酸的分別和再濃縮增加了工藝的簡單程度，另外濃硫酸腐蝕性強(qiáng)，處理較為困難。酶水解從現(xiàn)有的技術(shù)水平來看，采酶水解是生化反響，與酸水解相比，它可在常壓下進(jìn)展，這樣削減了能量的消耗，并且由于酶具有較高選擇性，可形成單一產(chǎn)物，產(chǎn)率較高〔＞9.5〕。匈牙利Eniko等人承受NovoYm188等水解經(jīng)濕氧化處理的玉米秸稈，酶解纖維素轉(zhuǎn)化率〔ECC〕85％左右。盡管爭論進(jìn)展了很多年，纖維素酶的本錢仍舊很高。丹麥諾維信公司曾經(jīng)宣布其纖維素酶生產(chǎn)本錢相當(dāng)于原來的1/12，生產(chǎn)１加侖燃料級(jí)乙醇所需纖維素酶的本錢已從最初的超過５美元的水平大幅削減到５０美分，極大地推動(dòng)(tuījìn)了燃料乙醇的商業(yè)化進(jìn)程?，F(xiàn)在該公司又取得了重大進(jìn)展，纖維素酶生產(chǎn)本錢相當(dāng)于原來的1/20，生產(chǎn)１加侖燃料級(jí)乙醇所需纖維素酶的本錢已30美分。利用玉米秸稈生產(chǎn)燃料乙醇是生物質(zhì)產(chǎn)品商業(yè)化的重要目標(biāo)，燃料乙醇是一種巨大的再生能源，以玉米秸稈為原料生產(chǎn)燃料乙醇具有其他淀粉質(zhì)原料不行比較的優(yōu)勢(shì)。因此，利用玉米秸稈生產(chǎn)乙醇是利用再生資源解決液體燃料的一個(gè)國際性大問題(wèntí)，不少國家在多年以前就開展此項(xiàng)工作，目前還沒有實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)；而且到目前為止，還沒有一種經(jīng)濟(jì)、高效的預(yù)處理技術(shù)可應(yīng)用于玉米秸稈的預(yù)處理上。因此，今后應(yīng)開發(fā)預(yù)處理技術(shù)，培育價(jià)廉高活力的型纖維素酶及五碳糖六碳糖同步發(fā)酵的菌種，研發(fā)出流程短、效率高、能耗低的玉米秸稈生產(chǎn)乙醇工藝，從而降低乙醇生產(chǎn)本錢。培育(péiyù)食用菌食用菌是一種高蛋白、低脂肪、富糖且熱量低的高級(jí)食品，對(duì)提高人體免疫力、防癌抗癌、抗年輕等具明顯的食療作用。而且養(yǎng)分豐富、味道鮮美，老少皆宜，自古以來就被譽(yù)為“山珍”，是21世紀(jì)人類繼植物性食物、動(dòng)物性食物之后的第三大食物來源，完全符合聯(lián)合國糧農(nóng)組織提倡的21世紀(jì)自然、養(yǎng)分、安康的保健食品進(jìn)展要求，因而倍受人們的青睞。大糧食產(chǎn)業(yè)理論認(rèn)為：糧食作物由果實(shí)和秸稈(jiēɡǎn)兩局部組成，人類食用的果實(shí)，只是農(nóng)作物重量的

20%，其余80%的秸稈都不能食用；而食用菌卻能把這80%的廢物，安全轉(zhuǎn)化為具有高養(yǎng)分價(jià)值的有機(jī)食品。田間(tiánjiān)漚肥農(nóng)作物秸稈還田技術(shù)主要是機(jī)械化秸稈粉碎直接還田技術(shù)，它是以機(jī)械的方式將田間的農(nóng)作物秸稈直接粉碎(dìbiǎo)，隨即耕翻入土，使之腐爛分解，從而培肥地力，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增收。機(jī)械化秸稈還田技術(shù)具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。秸稈還田技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)有：增加土壤有機(jī)質(zhì)，增肥地力。秸稈中含有氮、磷、鉀、鎂、鈣及硫等元素，這些正是農(nóng)作物生長所必需的養(yǎng)分無素。據(jù)測定，秸稈中有機(jī)質(zhì)含量平均為15%左右，如按每公頃還田秸稈 15t計(jì)。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，目前我國每年生產(chǎn)秸稈6億t，其中含氮300多萬t，含磷70多萬t，含鉀700多萬t，相當(dāng)于我國目前化肥施用總量的四分之一以上?？梢娹r(nóng)作物秸稈是一筆巨大的財(cái)寶，付之一炬真是資源的極大鋪張。改善土壤環(huán)境，改造中低產(chǎn)田。秸稈中含有大量的能源物質(zhì)，還田后生物激增，土壤生物活性強(qiáng)度提高，接觸酶活性可增加47%。隨著微生物生殖力的增加，生物固氮增加，堿性降低，促進(jìn)了土壤的酸堿平衡，養(yǎng)分構(gòu)造趨于合理。此外，秸稈還田可使土壤容量降低，土質(zhì)疏松，通氣性提善。形成有機(jī)質(zhì)掩蓋，抗旱保墑。秸稈還田可形成地面掩蓋，具有抑制土壤水分蒸發(fā)，儲(chǔ)存降水和提高(tígāo)地溫等諸多優(yōu)點(diǎn)。據(jù)測定，連續(xù)六年秸稈直接還田，土壤的保水、透氣和保溫力量增加，吸水率提高10倍，地1～2℃。一畝玉米秸稈還田后35kg375kg、磷酸(línsuān)鉀307.5kg，假設(shè)連續(xù)三年秸稈還田可使小麥、玉米平均增產(chǎn)10%～20%。降低病蟲害的發(fā)生率。由于(yóuyú)根茬粉碎疏松和攪動(dòng)表土，能轉(zhuǎn)變土壤的理化性能，破壞玉米螟蟲及其它地下害蟲的寄生環(huán)境，故能大大減輕蟲害，一般可使玉米螟蟲的危害程度。省工增產(chǎn)、爭搶農(nóng)時(shí)。一般狀況下，機(jī)械化秸稈還田的作業(yè)本錢僅為人工還田的四分之一，而工效可比人40～120倍，還可增產(chǎn)增收。因此，機(jī)械化秸稈還田是大面積實(shí)現(xiàn)以地養(yǎng)地、建立高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)農(nóng)田的有效途徑。優(yōu)化環(huán)境、防治污染。機(jī)械化秸稈還田使秸稈中的有機(jī)質(zhì)得到充分的利用，避開了長期以來農(nóng)民大量燃燒秸稈而造成的環(huán)境污染，有利于生態(tài)農(nóng)業(yè)和環(huán)保農(nóng)業(yè)的進(jìn)展。因此，農(nóng)作物秸稈還田技術(shù)作為環(huán)保農(nóng)業(yè)的一項(xiàng)重要技術(shù)，是目前國家重點(diǎn)推廣實(shí)施的農(nóng)業(yè)技術(shù)這一。秸稈還田具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社

很大的進(jìn)展力和寬闊的推廣應(yīng)用前景。