CN106755132A - 生产纤维素乙醇的压块秸秆制作方法 - Google Patents
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Abstract
一种生产纤维素乙醇的压块秸秆制作方法。目前急需一种有效的秸秆预处理方式用以降低原料成本保障纤维素乙醇项目快速发展。本发明首先秸秆干燥，将秸秆磨碎与切断，然后进行秸秆挤压与造粒，在对秸秆中的泥沙清理完成后得到干净的秸秆原料，秸秆原料进入混料机的进料仓，将混料完成后的秸秆送入到挤压造粒机进行挤压，经过200Mpa压力的造粒机械压缩成直径120mm、密度1100kg/m3的棒状秸秆原料存储于秸秆大库内，所述的挤压造粒机在近200MPA压力压缩的秸秆排除了秸秆中的空气，将部分秸秆内部纤维素、半纤维素、木质素的晶间结构进行破坏。本发明应用于秸秆等农业废弃物收储运、纤维素乙醇原料预处理领域。
Description
技术领域：
本发明涉及一种生产纤维素乙醇的压块秸秆制作方法。
背景技术：
秸秆纤维素乙醇是将植物中的纤维素、半纤维素提取制成纤维素乙醇。它以农作物植物秸秆废弃物(如玉米秸秆、棉花秸秆、麦秸、树枝、稻草等)为原料，经过热水环境预处理、酶解、发酵后将纤维素制成生物质乙醇。我国近些年来也开展了大量研发工作，跟进速度很快，工艺路线和原料路线也多样化，出现了一些科研成果，并具备了批量生产能力。但秸秆的收储运仍然是瓶颈严重制约着秸秆纤维素乙醇的发展，进而影响产业的经济效益，有待于突破。秸秆等农业废弃物的收储运费用在纤维素乙醇总成本中的占比很高，现阶段急需一种有效的秸秆预处理方式用以降低原料成本保障纤维素乙醇项目快速发展。
原有方法是经过秸秆收集机械在田地里的简单打捆、堆垛储存，企业集中收购、集中存储，然后进行气爆、酶解、发酵生产纤维素乙醇，这种方法存在很多缺陷如：
（1）存在巨大的安全隐患，容易发生火灾等事故；
（2）运输半径较大，运输成本高；
（3）长时间保存必将霉变，降低了秸秆中纤维素、半纤维素的含量，霉变产生的有毒物质对后续的酶解、发酵有较大影响；
（4）秸秆未经过粉碎、压块处理，秸秆结构松散秸秆中包含大量空气秸秆的空间结构未经破坏，未通过机械剪切破碎处理的秸秆无法增加秸秆的表面积，预处理对秸秆的晶间结构破坏不均一必将导致酶解不彻底而且会产生大量的醛类。
发明内容：
本发明的目的是提供一种生产纤维素乙醇的压块秸秆制作方法，燃烧秸秆是国家屡禁不止的难题，本发明将秸秆转变成的新的能源。
上述的目的通过以下的技术方案实现：
生产纤维素乙醇的压块秸秆制作方法，其组成包括：首先秸秆干燥，将秸秆磨碎与切断，然后进行秸秆挤压与造粒，在对秸秆中的泥沙清理完成后得到干净的秸秆原料，秸秆原料进入混料机的进料仓，将混料完成后的秸秆送入到挤压造粒机进行挤压，经过200Mpa压力的造粒机械压缩成直径120mm、密度1100kg/m3的棒状秸秆原料存储于秸秆大库内，所述的挤压造粒机在近200MPA压力压缩的秸秆排除了秸秆中的空气，将部分秸秆内部纤维素、半纤维素、木质素的晶间结构进行破坏。
所述的生产纤维素乙醇的压块秸秆制作方法，所述的秸秆原料库房分布于纤维素乙醇周边50km半径内的村屯内，将玉米秸秆收割，收割完成后对秸秆进行晾晒，将晾晒完成后的秸秆进行打捆，每捆长2.4米，高1.2米，宽1.2米，重量约500kg/捆的秸秆运送到临近收储站点或库房内，将收储站点或库房内的秸秆进行分选，对秸秆分选完成后进行对秸秆的烘干操作，将秸秆干燥到水分小于15%，完成对秸秆的烘干，烘干后的秸秆垛进入打捆磨碎机生产线。将烘干后的秸秆垛送入打捆磨碎机后，在打捆磨碎机生产线上将秸秆切断成1-2cm的小段，然后再次通过除尘器清理出秸秆中携带的泥沙。
有效效果：
1.本发明秸秆原料库房分布于纤维素乙醇周边50km半径内的村屯内，便于秸秆收集减少大规模存储，降低火灾安全隐患。
本发明压块大幅度提高了秸秆密度，有效的降低了秸秆的运输费用。
本发明经过烘干、压块后的秸秆可以保证1年的保质期，避免秸秆中半纤维素的霉变、腐烂。
本发明经过近200MPA压力压缩的秸秆排除了秸秆中的空气，部分破坏了秸秆内部纤维素、半纤维素、木质素的晶间结构，压块后秸秆组分更均一有利于后续的下一步预处理工艺。使秸秆压块大幅度提高了秸秆密度，有效的降低了秸秆的运输费用，压块后秸秆组分更均一有利于后续的下一步预处理工艺。
附图说明：
附图1是本发明的工艺流程框图。
附图2是现有技术的工艺流程框图。
具体实施方式：
实施例1：
生产纤维素乙醇的压块秸秆制作方法，其组成包括：首先秸秆干燥，将秸秆磨碎与切断，然后进行秸秆挤压与造粒，在对秸秆中的泥沙清理完成后得到干净的秸秆原料，秸秆原料进入混料机的进料仓，将混料完成后的秸秆送入到挤压造粒机进行挤压，经过200Mpa压力的造粒机械压缩成直径120mm、密度1100kg/m3的棒状秸秆原料存储于秸秆大库内，所述的挤压造粒机在近200MPA压力压缩的秸秆排除了秸秆中的空气，将部分秸秆内部纤维素、半纤维素、木质素的晶间结构进行破坏。
实施例2：
实施例1所述的生产纤维素乙醇的压块秸秆制作方法，所述的秸秆原料库房分布于纤维素乙醇周边50km半径内的村屯内，将玉米秸秆收割，收割完成后对秸秆进行晾晒，将晾晒完成后的秸秆进行打捆，每捆长2.4米，高1.2米，宽1.2米，重量约500kg/捆的秸秆运送到临近收储站点或库房内，将收储站点或库房内的秸秆进行分选，对秸秆分选完成后进行对秸秆的烘干操作，将秸秆干燥到水分小于15%，完成对秸秆的烘干，烘干后的秸秆垛进入打捆磨碎机生产线。将烘干后的秸秆垛送入打捆磨碎机后，在打捆磨碎机生产线上将秸秆切断成1-2cm的小段，然后再次通过除尘器清理出秸秆中携带的泥沙。
实施例3：
一种生产纤维素乙醇的压块秸秆制作方法，其组成包括：该方法包括如下步骤：
（1）秸秆打捆：
将玉米秸秆收割，收割完成后对秸秆进行晾晒，将晾晒完成后的秸秆进行打捆，每捆长2.4米，高1.2米，宽1.2米，重量约500kg/捆的秸秆运送到临近收储站点或库房内；
（2）秸秆干燥：
将收储站点或库房内的秸秆进行分选，对秸秆分选完成后进行对秸秆的烘干操作，将秸秆干燥到水分小于15%，完成对秸秆的烘干，烘干后的秸秆垛进入打捆磨碎机生产线。
（3）秸秆磨碎与切断：
将烘干后的秸秆垛送入打捆磨碎机后，在打捆磨碎机生产线上将秸秆切断成1-2cm的小段，然后再次通过除尘器清理出秸秆中携带的泥沙。
（4）秸秆挤压与造粒：
在对秸秆中的泥沙清理完成后得到干净的秸秆原料，秸秆原料进入混料机的进料仓，将混料完成后的秸秆送入到挤压造粒机进行挤压，经过200Mpa压力的造粒机械压缩成直径120mm、密度1100kg/m3的棒状秸秆原料存储于秸秆大库内。
（5）运输：
秸秆乙醇厂需求压缩秸秆经车辆短途运输至纤维素乙醇工厂。
所述的秸秆原料库房分布于纤维素乙醇周边50km半径内的村屯内。
所述的挤压造粒机在近200MPA压力压缩的秸秆排除了秸秆中的空气，将部分秸秆内部纤维素、半纤维素、木质素的晶间结构进行破坏。
Claims (2)
1.一种生产纤维素乙醇的压块秸秆制作方法，其组成包括：首先秸秆干燥，将秸秆磨碎与切断，然后进行秸秆挤压与造粒，其特征是：
在对秸秆中的泥沙清理完成后得到干净的秸秆原料，秸秆原料进入混料机的进料仓，将混料完成后的秸秆送入到挤压造粒机进行挤压，经过200Mpa压力的造粒机械压缩成直径120mm、密度1100kg/m3的棒状秸秆原料存储于秸秆大库内，所述的挤压造粒机在近200MPA压力压缩的秸秆排除了秸秆中的空气，将部分秸秆内部纤维素、半纤维素、木质素的晶间结构进行破坏。
2.根据权利要求1所述的生产纤维素乙醇的压块秸秆制作方法，其特征是：所述的秸秆原料库房分布于纤维素乙醇周边50km半径内的村屯内，将玉米秸秆收割，收割完成后对秸秆进行晾晒，将晾晒完成后的秸秆进行打捆，每捆长2.4米，高1.2米，宽1.2米，重量约500kg/捆的秸秆运送到临近收储站点或库房内，将收储站点或库房内的秸秆进行分选，对秸秆分选完成后进行对秸秆的烘干操作，将秸秆干燥到水分小于15%，完成对秸秆的烘干，烘干后的秸秆垛进入打捆磨碎机生产线。将烘干后的秸秆垛送入打捆磨碎机后，在打捆磨碎机生产线上将秸秆切断成1-2cm的小段，然后再次通过除尘器清理出秸秆中携带的泥沙。
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