CN103061173B - 一种玉米秸秆原料 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种玉米秸秆原料，其中，所述的玉米秸秆原料取自玉米成熟期收获的玉米秸秆；所述的玉米秸秆原料的水分含量为15～45%；所述的玉米秸秆原料至少包括分离的皮、瓤和叶，其中所述的皮包括条状的秸秆皮和秸秆皮丝，所述的瓤包括脱离于皮外的自由瓤和皮上残存的未被剥掉的结合瓤；所述的秸秆皮丝中水溶性糖相对绝干原料而言的质量百分含量为10.0～17.5%；所述的秸秆皮丝的结晶度为45～55%。本发明所提供的玉米秸秆原料很好地解决储存和运输的问题，改善了使用性能，拓宽了应用领域，提高了利用价值，能够大批量地被收购，实现大规模工业化利用。
Description
技术领域
本发明涉及一种玉米秸秆原料，具体的说涉及一种处理后的玉米秸秆原料。
背景技术
玉米是供作饲料为主的粮、经、饲兼用作物，玉米秸秆也是工、农业生产的重要生产资源。作为一种资源，玉米秸秆含有丰富的营养和可利用的化学成分，可用作畜牧业饲料的原料。长期以来，玉米秸秆就是牲畜的主要粗饲料的原料之一。
玉米作为三大粮食作物之一，其副产品玉米秸秆的年产量达到2.5亿t左右，占各类农作物秸秆总量的30%之多，在世界上仅次于美国位居第二位。
玉米秸秆的产量如此丰富，一直以来却未被合理有效的利用。过去人们处理秸秆的方式是少部分作为取暖做饭的材料或反刍动物的粗饲料，大部分弃之于地或就地焚烧，浓烟滚滚，不仅污染环境、破坏交通，还给人们的生产、生活、财产带来威胁。随着科技的进步以及资源、能源危机的愈演愈烈，我国政府和人民意识到合理利用农作物秸秆的重要性，从1980年左右到目前一直很重视农作物秸秆的综合利用，许多企业、科研院和高校都在寻找玉米秸秆综合利用的新途径。目前玉米秸秆在种植业、畜牧业以及工业生产中均有不同程度的利用，但由于技术水平和机械加工水平的限制，对玉米秸秆的利用尚属于粗加工阶段。大部分利用针对的是整株秸秆，整株进行加工，其外皮和内瓤相互干扰，给许多利用方法带来了难以解决的障碍。
玉米秸秆由秸皮、秸瓤和秸叶构成，皮、瓤和叶各部分所含成分不一样，都有不同的用途，是一种难得的玉米秸秆原料。如秸皮的主要成份是纤维素和木质素，它强度高、韧性好，是造纸、人造板等行业的上好材料。秸瓤和秸叶含有丰富的粗蛋白、粗脂肪、半纤维素和糖等，是育畜的优良饲料。但在未分离前将其用作饲料，适口性差，采食率低，咀嚼困难。采食的时候，消耗较多的体能，饲喂过程中还浪费部分精料；将其用于造纸时，由于糖和蛋白含量高，致使浆液粘度大，生产效率低，成本增加；用于人造板时，由于秸瓤的存在，板的吸水性大，质量难过关。
玉米秸秆一般以玉米成熟期收获为宜，即：秸秆除下部2～3个叶片老黄外，其余叶片仍是青绿为宜。此时，玉米秸秆的水分含量为65～70%。整株收割的玉米秸秆由于茎秆粗硬，自然密度小（经测算自然堆放的干玉米秸秆密度仅为35～45kg/m3），采用整株收获的玉米秸秆其储存和运输是一大难题，常常主要由于水分的存在，使得运输成本增加，而且在贮存和运输过程中造成大量腐烂，从而限制了其应用。比较经济实用的办法是边收割边丝化，丝化后的秸秆质地变得柔软细碎，自然回弹力大大降低。采用液压打包技术，将丝化后的秸秆压缩打包，形成高密度、外形规则的方捆。有利于秸秆的储存和运输，可以取代饲草作为牛羊的越冬口粮，也可以远距离运输作为工业原料。“玉米秸秆收储新工艺及配套设备的选用”【汪德众.玉米秸秆收储新工艺及配套设备的选用[J]，农村牧区机械化，2011，（1）：26】提出了一种“整株玉米秸秆——切断丝化——拖车转运——压缩打包——码垛储存——喂饲牛羊或工业化利用”的玉米秸秆收储新工艺，该工艺不仅降低了玉米秸秆收获和储存的成本，而且利于秸秆作为粗饲料的市场化流通，降低粗饲料加工成本，提高饲料水平，使农作物秸秆取代各类牧草，成为我国北方农牧区草食家畜越冬的主要粗饲料。该新工艺虽然在一定程度上解决了玉米秸秆的储存和运输问题，但是对于多用途的玉米秸秆而言，却不能使其得到充分的利用。
玉米秸秆揉丝技术、打捆技术是近年发展起来的一种新式秸秆加工方法，“玉米秸秆揉丝、打捆成套装备的研制”（新疆农机化，2008年第2期）公开了一种玉米秸秆揉丝、打捆成套装备；“玉米秸秆机械化揉丝制草技术”（农机科技推广，2004.11）提出了一种玉米秸秆揉搓加工技术，变传统的玉米秸秆横向铡切为纵向挤丝揉搓，将玉米秸秆揉搓加工成柔软的丝状饲草，玉米秸秆经挤丝揉搓加工后，破坏了秸秆表皮结构，使饲草柔软，适口性好，可提高采食率。
然而，上述技术仅限于将玉米秸秆挤丝后用于饲草，大大限制了其应用范围。而且由于采用上述揉丝技术时没有将瓤去除，处理得到的丝状结构的玉米秸皮中含有玉米秸秆全部的瓤，而由于瓤中含有一定量的木聚糖类半纤维素，这类半纤维素在光照和氧的作用下，很容易被氧化生成羰基发色团和羧基助色团，当用于造纸时会造成严重的返黄现象；并且由于瓤自身脆性的作用，大量瓤的存在使得纸的撕裂指数有一定程度的下降。
这样，如何将玉米秸秆的皮、瓤和叶进行大规模分离，改善使用性能，以提供一种性能改善的玉米秸秆原料，拓宽其应用领域、提高利用价值，便成为玉米秸秆原料综合利用的关键环节。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种玉米秸秆原料，该玉米秸秆原料很好地解决了储存和运输的问题，改善了使用性能，拓宽了应用领域，提高了利用价值，能够大批量地被收购，实现大规模工业化利用。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种玉米秸秆原料，其中，所述的玉米秸秆原料取自玉米成熟期收获的玉米秸秆；所述的玉米秸秆原料的水分含量为15～45%；所述的玉米秸秆原料至少包括分离的皮、瓤和叶，其中所述的皮包括条状的秸秆皮和秸秆皮丝，所述的瓤包括脱离于皮外的自由瓤和皮上残存的未被剥掉的结合瓤；所述的秸秆皮丝中水溶性糖相对绝干原料而言的质量百分含量为10.0～17.5%；所述的秸秆皮丝的结晶度为45～55%。
现有技术中采用揉丝技术时没有将瓤去除，处理得到的丝状结构的玉米秸皮中含有玉米秸秆全部的瓤，而由于瓤中含有一定量的木聚糖类半纤维素，这类半纤维素在光照和氧的作用下，很容易被氧化生成羰基发色团和羧基助色团，当用于造纸时会造成严重的返黄现象；并且由于瓤自身脆性的作用，大量瓤的存在使得纸的撕裂指数有一定程度的下降。本发明中去除了一部分瓤，经试验证明少量瓤的存在可以改善纸张的性能。
本发明中，所述的结合瓤在皮上的残存量不高于5%，优选不高于3%，更优选0.5～2.5%。
本发明中，所述的自由瓤呈颗粒状或块状。
本发明中，相对绝干原料而言，所述的皮的含量为25～35wt%，瓤的含量为3～7wt%，叶的含量为55～60wt%，余量为其他组分。
本发明中，相对皮而言，所述的条状的秸秆皮的含量为10～15wt%，所述的秸秆皮丝的含量为15～20wt%。
本发明中，所述的皮丝包括皮瓤分离后的一根根的秸秆皮丝和结合于皮上的秸秆皮丝束；所述的条状的秸秆皮的长度不大于45cm。
本发明中，所述的秸秆皮丝束包括在结节部位与皮结合的秸秆皮丝束或结合于皮上的部分连续的秸秆皮丝。
本发明中，所述的皮上沿秸秆纵向方向上有形成部分连续的秸秆皮丝的裂痕。
本发明所述的玉米秸秆原料采用如下工艺路线得到的：
将玉米成熟期收获的玉米秸秆经挤压、碾搓、撕裂、搅碎或揉丝的机械手段得到的；优选为经农用收割机收割、皮瓤叶分离后，至水分含量为15～45%时收集得到的；更优选经农用收割机收割、皮瓤叶分离后，在田地里晾晒或风干至水分含量为15～45%时收集打捆得到的。
由于挤压、碾搓、撕裂、搅碎或揉丝等机械过程中，一部分瓤和/或叶变成很小的碎屑、碎末。本发明中所述的其他组分即为这些碎屑、碎末等，其无法辨别是瓤还是叶。
实现上述工艺过程合理选用配套设备是关键，目前市面上加工农作物秸秆的设备很多，但是选用时要注意配套的科学性、合理性，使选配的设备发挥最大效能，保证生产的连续性，达到最佳生产率指标。由于是收割田地里的作物茎秆，因此要选用能在田间边行走边工作的设备，以保证设备的移动方便、灵活，实现田间作业。本发明选用农用收割机，在收割的同时也能实现皮瓤叶的分离。并在农用收割机上安装配套的皮瓤叶分离装置，该装置可采用多种机械形式，采用挤压、碾搓、撕裂、搅碎、揉丝等多种机械手段，从而达到将玉米秸秆的皮瓤叶分离的技术效果。本发明将处理后的秸秆在田间晾晒，通过空气氧化、紫外线照射等因素的影响，从而起到杀菌的作用，使制备得到的玉米秸秆原料不易发生霉变，保质期延长，并且可加速秸秆中糖分、蛋白质类成分的氧化分解，从而进一步降低纤维原料中杂质的含量，进一步提高纤维素的含量，从而更加适应造纸等工业应用。
优选本发明所述的农用收割机包括底盘4，动力装置、电气装置、液压系统、驾驶室5，收割玉米秸秆的收茎割台1，将玉米秸秆撕裂、搅碎，并将皮、瓤、叶分离的玉米秸秆皮瓤叶分离装置3，将收割下的玉米秸秆运送到将玉米秸秆撕裂、搅碎以及将皮、瓤、叶分离的玉米秸秆皮瓤叶分离装置3的输茎装置2，各个结构之间或者各个结构同底盘直接使用紧固件连接，要保证连接强度，避免在收割玉米秸秆的过程中出现事故。
所述的玉米秸秆皮瓤叶分离装置3包括用于撕裂、搅碎玉米秸秆并分离玉米秸秆皮瓤叶的轴流滚筒11和用于漏下分离后的瓤和叶的筛子12。
所述的轴流滚筒11上设有多个用于撕裂、搅碎玉米秸秆并分离玉米秸秆皮瓤叶的齿。
所述的齿为螺纹状的杆齿、钉状齿或平板齿中的一种或几种。
所述的筛子12上设有多个供分离的玉米秸秆瓤和叶通过的孔。
所述的收茎割台1上设有割刀A，所述的割刀A沿水平方向向下倾斜一定角度，这样可以避免被割刀A割下的玉米秸秆还没进入收割机时重新被割刀切割，使得一段秸秆掉到地面不能进入收割机搅碎。
所述的玉米秸秆皮瓤叶分离装置3还包括秸秆皮分散装置6和防堵装置7。
秸秆皮分散装置6可以避免玉米秸秆皮粘连在一起且引导玉米秸秆皮散落到收割机的一侧，这样可以避免收割机的后轮碾压散落到地上的秸秆皮，以更好的收储。由于收割时候玉米秸秆的含水量较高，分离后的瓤和叶都很潮湿，经过筛子12的孔后很容易发生淤积堵塞，有了防堵装置7可以让分离好的瓤和叶很顺利的落下。
所述的农用收割机还包括收茎割台搅龙8、链耙总成9、切流滚筒10、振动筛板13，分配搅龙14和风扇15。
要实现玉米秸秆的撕裂、搅碎和皮、瓤、叶的分离，轴流滚筒d的转速很关键，本发明中，所述的轴流滚筒11的转速为900～1000r/min，优选950～1000r/min。
要获得良好的分离效果，根据作物状况，调节好轴流滚筒11与筛子12之间的间隙很重要，为此有四档间隙，即5mm、10mm、15mm、20mm，当作物潮湿时，轴流滚筒11与筛子12之间用小间隙，作物干燥时，滚筒与筛子之间用大间隙。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：
（1）玉米秸秆（整杆）不能大批量收购，无法实现大规模工业利用；本发明的玉米秸秆原料能够大批量收购，可实现大规模工业化利用；
（2）玉米秸秆（整杆）运输、承载量低，本发明的玉米秸秆原料运输、承载量高，同等运力的车辆，每辆车仅装货13吨玉米秸秆（整杆）；而本发明的玉米秸秆原料则可装35吨；
（3）储存同等面积，堆放同样高度，玉米秸秆（整杆）仅可存放350公斤/平方米，而本发明的玉米秸秆原料可存放1吨/平方米；
（4）农民将玉米收获后，将玉米秸秆粉碎后还田（旋耕），费用：150元/亩；由工业化秸秆收割、分离、打包回收，土地旋耕得到本发明的玉米秸秆原料，合计费用：100元/亩。
附图说明
图1为本发明的农用收割机的结构图；
图2为本发明中玉米秸秆输送示意图；；
图3为本发明的玉米收割机中秸秆皮分散装置和防堵装置安装位置示意图；
其中：
1——收茎割台，2——输茎装置，3——玉米秸秆皮瓤叶分离装置，4——底盘，5——驾驶室，6——秸秆皮分散装置，7——防堵装置，8——收茎割台搅龙，9——链耙总成，10——切流滚筒，11——轴流滚筒，12——筛子，13——振动筛板，14——分配搅龙，15——风扇。
具体实施方式
以下为本发明的具体实施方式，所述的实施例是为了进一步描述本发明，而不是限制本发明。
实施例1
一种玉米秸秆原料的水分含量为15%；所述的玉米秸秆原料至少包括分离的皮、瓤和叶，其中所述的皮包括条状的秸秆皮和秸秆皮丝，所述的瓤包括脱离于皮外的自由瓤和皮上残存的未被剥掉的结合瓤；所述的秸秆皮丝中水溶性糖相对绝干原料而言的质量百分含量为10.0%；所述的秸秆皮丝的结晶度为55%。
上述造纸用玉米秸秆原料采用如下工艺路线得到：
将玉米成熟期收获的玉米秸秆经本发明所述的农用收割机（如图1和图2所示）进行收割、皮瓤叶分离后，在田地里晾晒至水分含量为15%时打捆得到的。
参见图1和图2，本实施例采用的农用收割机包括底盘4，动力装置、电气装置、液压系统、驾驶室5，收割玉米秸秆的收茎割台1，将玉米秸秆撕裂、搅碎，并将皮、瓤、叶分离的玉米秸秆皮瓤叶分离装置3，将收割下的玉米秸秆运送到将玉米秸秆撕裂、搅碎以及将皮、瓤、叶分离的玉米秸秆皮瓤叶分离装置3的输茎装置2，各个结构之间或者各个结构同底盘直接使用紧固件连接，要保证连接强度，避免在收割玉米秸秆的过程中出现事故。
所述的玉米秸秆皮瓤叶分离装置3包括用于撕裂、搅碎玉米秸秆并分离玉米秸秆皮瓤叶的轴流滚筒11和用于漏下分离后的瓤和叶的筛子12。
所述的轴流滚筒11上设有多个用于撕裂、搅碎玉米秸秆并分离玉米秸秆皮瓤叶的齿。
所述的齿为螺纹状的杆齿、钉状齿或平板齿中的一种或几种。
所述的筛子12上设有多个供分离的玉米秸秆瓤和叶通过的孔。
所述的收茎割台1上设有割刀A，所述的割刀A沿水平方向向下倾斜一定角度，这样可以避免被割刀A割下的玉米秸秆还没进入收割机时重新被割刀切割，使得一段秸秆掉到地面不能进入收割机搅碎。
所述的农用收割机还包括收茎割台搅龙8、链耙总成9、切流滚筒10、振动筛板13，分配搅龙14和风扇15。
要实现玉米秸秆的撕裂、搅碎和皮、瓤、叶的分离，轴流滚筒d的转速很关键，本实施例中，所述的轴流滚筒11的转速为950r/min。
要获得良好的分离效果，根据作物状况，调节好轴流滚筒与筛子之间的间隙很重要，为此有四档间隙，即5mm、10mm、15mm、20mm，当作物潮湿时，轴流滚筒与筛子之间用小间隙，作物干燥时，滚筒与筛子之间用大间隙。
作业过程为：生长在农田里的玉米秸秆，在玉米腊熟期收获玉米后，秸秆由农用收割机的收茎割台1割断并通过割台上的收茎割台搅龙8进入到输茎装置2中，秸秆靠输茎装置2中的链耙总成9将割断的秸秆输送至切流滚筒10，秸秆由切流滚筒10抛入玉米秸秆皮瓤叶分离装置3，通过玉米秸秆皮瓤叶分离装置3的轴流滚筒11和筛子12的作用将玉米秸秆撕裂，分为条状的秸秆外皮、不规则块状瓤和小片状的叶片。由于玉米秸秆在被撕裂过程中被撕裂的程度不同，条状的秸秆外皮有的很宽，形成条状的玉米秸秆皮；有的则很细，形成玉米秸秆皮丝。而玉米秸秆皮丝中，有的与皮片结合，有的未与皮片结合；结合的皮丝至少在秸秆结节部分结合形成丝束或结合于皮上的部分连续的秸秆皮丝，未与皮片结合的则形成一根根的脱离于皮外的其长度不大于玉米秸秆的结长的细丝状皮丝。皮片上清晰可见形成秸秆皮丝的裂痕或形成部分连续的秸秆皮丝的裂痕。同时，由于被撕裂的程度不同，玉米秸秆皮上的瓤部分被剥离下来形成脱离于皮片的自由瓤，而部分未被剥离下来形成附着于皮片上的结合瓤。不规则块状瓤和小片状的叶片由筛子12上设置供分离的玉米秸秆瓤和叶通过的孔落下，由分配搅龙14将其输送至收割机后方的抖动筛板f，瓤及叶片靠风扇15及抖动筛板13的抖动作用在农用收割机后方排出，条状的秸秆外皮由秸秆皮分散装置6打散后排出，完成作业。
将不规则块状瓤、小片状的叶片和条状的秸秆外皮在农田里晾晒，晾晒过程中，不规则块状瓤部分变成颗粒状，小片状的叶片也部分变成碎屑；取样检测水分含量为15%时进行打捆收集。
所述的皮的含量为35wt%，叶的含量为55wt%，瓤的含量为3wt%，余量为其他组分；所述的玉米条状的秸秆皮的含量为15wt%，所述的玉米秸秆皮丝的含量为20wt%。所述的结合瓤在皮上的残存量为0.5%。
实施例2
一种玉米秸秆原料的水分含量为15%；所述的玉米秸秆原料至少包括分离的皮、瓤和叶，其中所述的皮包括条状的秸秆皮和秸秆皮丝，所述的瓤包括脱离于皮外的自由瓤和皮上残存的未被剥掉的结合瓤；所述的秸秆皮丝中水溶性糖相对绝干原料而言的质量百分含量为17.5%；所述的秸秆皮丝的结晶度为45%。
上述造纸用玉米秸秆原料采用如下工艺路线得到：
将玉米成熟期收获的玉米秸秆经本发明所述的农用收割机（如图1和图2所示）进行收割、皮瓤叶分离后，在田地里风干至水分含量为45%时打捆得到的。
本实施例所使用的农用收割机在实施例1的基础上进一步增设了秸秆皮分散装置6和防堵装置7，参见图3，其作业过程同实施例1。
所述的秸秆皮分散装置6固定连接在轴流滚筒11的出料口。由玉米秸秆皮瓤叶分离装置3分离出的条状的秸秆外皮在排出到地上时会呈现不规则的排布，可能受到收割机后轮的碾压，同时由于秸秆皮较硬且纤维连接性好，可能出现成堆的现象，不便于晾晒。故加装秸秆皮分散装置6，该装置由滚筒通过带传动方式使其内的叶片转动，将秸秆皮打散并有装置壳体的引导把秸秆皮均匀的打散到收割机一侧的地上，而且便于晾晒及打捆。
所述的防堵装置7设于筛子12的下部。如若收割的玉米秸秆的叶子及瓤较潮湿、含水量高，则秸秆在轴流滚筒及筛子的作用下产生的不规则块状瓤和小片状的叶片在漏下筛子后，可能粘附到收割机的内壁上，随着其不断的累积会使筛子孔堵塞，造成秸秆的分离效果减弱。所以加装该防堵装置，由分配搅龙作为主传动，通过链轮传动的方式带动防堵装置，在防堵装置不断的作用下，使粘附在内壁上的瓤和叶子顺利进入分配搅龙内，完成分离作业。
所述的皮的含量为25wt%，叶的含量为60wt%，瓤的含量为7wt%，余量为其他组分；所述的玉米条状的秸秆皮的含量为10wt%，所述的玉米秸秆皮丝的含量为15wt%。所述的结合瓤在皮上的残存量为2.5%。
本实施例中，所述的轴流滚筒11的转速为1000r/min。
实施例3
一种玉米秸秆原料的水分含量为15%；所述的玉米秸秆原料至少包括分离的皮、瓤和叶，其中所述的皮包括条状的秸秆皮和秸秆皮丝，所述的瓤包括脱离于皮外的自由瓤和皮上残存的未被剥掉的结合瓤；所述的秸秆皮丝中水溶性糖相对绝干原料而言的质量百分含量为13.5%；所述的秸秆皮丝的结晶度为48%。
上述造纸用玉米秸秆原料采用如下工艺路线得到：
将玉米成熟期收获的玉米秸秆经本发明所述的农用收割机（如图1和图2所示）进行收割、皮瓤叶分离后，在田地里风干至水分含量为30%时打捆得到的。
所述的农用收割机同实施例1。
所述的皮的含量为30wt%，叶的含量为58wt%，瓤的含量为5wt%，余量为其他组分；所述的玉米条状的秸秆皮的含量为10wt%，所述的玉米秸秆皮丝的含量为20wt%。所述的结合瓤在皮上的残存量为0.5%。
本实施例中，所述的轴流滚筒11的转速为980r/minmin。
实施例4
一种玉米秸秆原料的水分含量为15%；所述的玉米秸秆原料至少包括分离的皮、瓤和叶，其中所述的皮包括条状的秸秆皮和秸秆皮丝，所述的瓤包括脱离于皮外的自由瓤和皮上残存的未被剥掉的结合瓤；所述的秸秆皮丝中水溶性糖相对绝干原料而言的质量百分含量为14.0%；所述的秸秆皮丝的结晶度为46.7%。
上述造纸用玉米秸秆原料采用如下工艺路线得到：
将玉米成熟期收获的玉米秸秆经本发明所述的农用收割机（如图1和图2所示）进行收割、皮瓤叶分离后，在田地里晾晒至水分含量为20%时打捆得到的。
所述的农用收割机同实施例2。
所述的皮的含量为32wt%，叶的含量为56wt%，瓤的含量为4wt%，余量为其他组分；所述的玉米条状的秸秆皮的含量为14wt%，所述的玉米秸秆皮丝的含量为18wt%。所述的结合瓤在皮上的残存量为1.0%。
本实施例中，所述的轴流滚筒11的转速为960r/min。
试验例1
造纸用玉米秸秆原料收储实验
采用本发明实验例1制备的造纸用玉米秸秆原料与现有技术制备的造纸用玉米秸秆原料在相同的条件下进行收储比较试验：
将实施例1的造纸用纤维原料分3个批次（批次1、批次2和批次3），现有技术的收储方法得到的玉米秸秆皮丝分2个批次（对比1和对比2），将上述秸秆皮均打捆成330kg/m3的捆，然后进行实验：
1.高温条件试验
上述制备得到的秸秆原料，与洁净、封闭的仓库中存储，将仓库的温度设定为40℃，相对湿度为40温度下放置15天，于第5天、第10天、第15天取样，检测秸秆原料样品的是否变质。结果见表1
表1
2.高湿条件实验
上述制备得到的秸秆原料，与洁净、封闭的仓库中存储，将仓库的温度设定为25±2℃，相对湿度90±5％的条件下放置15天，于第5天、第10天、第15天取样，检测秸秆原料样品的是否变质。结果见表2：
表2
3.高温高湿条件实验
上述制备得到的秸秆原料，与洁净、封闭的仓库中存储，将仓库的温度设定为35±2℃，相对湿度70±5％的条件下放置30天，在试验期间分别于5、10、20、30天取样一次，，检测秸秆原料样品的是否变质。结果见表3：
表3
试验例2
抄纸对比试验
1、制浆
将本发明实施例1的玉米秸秆原料（简称试验）、“玉米秸秆皮瓤分离及其制浆试验”的玉米秸秆皮（简称对比1）和“玉米联合收获机秸秆揉搓压捆装置设计及仿真”的短丝状结构的玉米秸秆皮(简称对比2)采用烧碱-蒽醌法制浆方式，在15L回转式蒸煮器中进行，升温时间从25℃开始计，100℃小放汽，用碱量16%（以Na2O计），液比1:5，最高温度160℃，升温时间90min，保温时间60min，蒽醌用量0.05%。
2、漂白
本试验采用传统的CEH三段漂白方式对上述原料得到的玉米秸皮浆进行漂白。工艺流程为：氯化（C）——洗涤——碱处理（E）——洗涤——次氯酸盐漂白（H）——洗涤。总用氯量为8%，其他工艺参数见表4。
表4、玉米秸皮浆漂白工艺参数
3、抄片
将上述原料得到的玉米秸皮浆用PTI自动抄片机进行抄片实验，定量为60g/m2，定量波动为±3.5%。
按有关标准方法测定白度、不透明度、返黄值及纸样物理强度，测定见表5。
表5、玉米秸皮漂白浆性能检测结果
与对比1相比，本发明的造纸用玉米秸秆原料所制得的不透明度有一定的下降，纸返黄值有一定的提高，但抗张指数、耐破指数、撕裂指数和耐折度均有提高；而对比2则由于瓤没有去除，原料中含有大量的瓤使得纸张的抗张指数、耐破指数和撕裂指数不及本发明，可能由于瓤自身脆性的作用，且返黄现象更加严重。因此，本发明的造纸用玉米秸秆原料的造纸性能优于对比1和对比2。
对本发明其他实施例所得的造纸用玉米秸秆原料也进行了上述试验，其获得的结果相似。
Claims (13)
1.一种玉米秸秆原料，其特征在于，所述的玉米秸秆原料取自玉米成熟期收获的玉米秸秆；所述的玉米秸秆原料的水分含量为15～45％；所述的玉米秸秆原料至少包括分离的皮、瓤和叶，其中所述的皮包括条状的秸秆皮和秸秆皮丝，所述的瓤包括脱离于皮外的自由瓤和皮上残存的未被剥掉的结合瓤；所述的秸秆皮丝中水溶性糖相对绝干原料而言的质量百分含量为10.0～17.5％；所述的秸秆皮丝的结晶度为45～55％；相对绝干原料而言，所述的皮的含量为25～35wt％，瓤的含量为3～7wt％，叶的含量为55～60wt％，余量为其他组分。
2.根据权利要求1所述的玉米秸秆原料，其特征在于，所述的结合瓤在皮上的残存量不高于5％。
3.根据权利要求2所述的玉米秸秆原料，其特征在于，所述的结合瓤在皮上的残存量不高于3％。
4.根据权利要求3所述的玉米秸秆原料，其特征在于，所述的结合瓤在皮上的残存量为0.5～2.5％。
5.根据权利要求1所述的玉米秸秆原料，其特征在于，所述的自由瓤呈颗粒状或块状。
6.根据权利要求5所述的玉米秸秆原料，其特征在于，相对皮而言，所述的条状的秸秆皮的含量为10～15wt％，所述的秸秆皮丝的含量为15～20wt％。
7.根据权利要求6所述的玉米秸秆原料，其特征在于，所述的秸秆皮丝包括皮瓤分离后的一根根的秸秆皮丝和结合于皮上的秸秆皮丝束；所述的条状的秸秆皮的长度不大于45cm。
8.根据权利要求7所述的玉米秸秆原料，其特征在于，所述的秸秆皮丝束包括在结节部位与皮结合的秸秆皮丝束或结合于皮上的部分连续的秸秆皮丝。
9.根据权利要求8所述的玉米秸秆原料，其特征在于，所述的皮上沿秸秆纵向方向上有形成部分连续的秸秆皮丝的裂痕。
10.根据权利要求1-9任意一项所述的玉米秸秆原料，其特征在于，所述的玉米秸秆原料为将玉米成熟期收获的玉米秸秆经挤压、碾搓、撕裂、搅碎或揉丝的机械手段得到的。
11.根据权利要求10所述的玉米秸秆原料，其特征在于，所述的玉米秸秆原料为经农用收割机收割、皮瓤叶分离后，至水分含量为15～45％时收集得到的。
12.根据权利要求11所述的玉米秸秆原料，其特征在于，所述的玉米秸秆原料为经农用收割机收割、皮瓤叶分离后，在田地里晾晒或风干至水分含量为15～45％时打捆得到的。
13.权利要求1-12任意一项所述的玉米秸秆原料在造纸方面的应用。
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