一种植物秸秆的膨化处理方法技术

本发明专利技术公开了一种植物秸秆的膨化处理方法，对秸秆中的粗纤维、木质素进行分解，转化为低分子化合物，易溶于水，成为禽畜易吸收的物质，增加适口性，使禽畜采食量大增，生长快;也可作为造纸原料，解决传统工艺造成的环境污染问题。

A method of expanding plant straw

【技术实现步骤摘要】
一种植物秸秆的膨化处理方法
本专利技术属于植物秸秆加工
，尤其涉及到一种植物秸秆的膨化处理方法。
技术介绍
我国秸秆资源非常丰富，据统计，仅我国年产各类农作物秸秆大约6亿吨，但仅有10%左右的秸秆用作畜牧饲料、工业原料和造肥还田，大量的秸杆被焚烧，不仅造成环境污染，而且容易发生灾害事故。秸秆含有丰富的粗蛋白、粗脂肪、半纤维素和糖等，是育畜的优良饲料。但是农作物秸秆作为一种非常规性饲料资源，质地粗硬，营养价值不高，直接用作草食家畜的饲料饲喂时，消化率低，适口性差，难以有效利用;另外，植物秸秆作为造纸原料造纸，具有原料广泛易得、生产成本低等特点，得到普遍采用。但在造纸过程中纸浆采用大量的化学试剂处理，排放的污水，对环境造成巨大的污染，对地下水资源也会造成破坏，而且这种造纸废水的处理相当困难、处理成本高、处理效果差。因此，如何充分利用植物秸秆资源，并解决传统造纸工艺造成的环境污染问题，已成为当务之急。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术的目的是提供一种植物秸秆的膨化处理方法，对秸秆中的粗纤维、木质素进行分解，转化为低分子化合物，易溶于水，成为禽畜易吸收的物质，增加适口性，使禽畜采食量大增，生长快;也可作为造纸原料，解决传统工艺造成的环境污染问题。为实现上述专利技术目的，本专利技术采用如下技术方案:所述的植物秸秆的膨化处理方法，其膨化步骤为:1、用除尘设备将植物秸秆中的杂质和腐败成分除去；2、除杂质后的植物秸秆经粉碎机粉碎，粉碎成1～5mm的粉料；3、向秸秆粉料中加入秸秆重量的0.1～2.0%的羧甲基纤维素钠，搅拌均勾;4、将搅拌后的混合物料送入植物秸秆膨压机中，在100～200℃温度下进行水解处理，反应时间为:10～60s，之后瞬间喷出，制得颗粒状、条状或片状的产品，用作造纸原料或育畜饲料。所述的植物秸秆的膨化处理方法，其秸秆可为稻草、小麦秸、燕麦秸、豆秸、玉米秸、谷草、薯藤、花生秸、油菜秸、棉花秸、竹秸、芦苇秸中的一种或几种。上述的的植物秸秆膨压机，其由壳体、螺旋套、电加热器组成，壳体上端有一呈漏斗状的进料口，壳体内部沿轴向设置有若干个螺旋套，相邻的螺旋套通过键连接为一体，螺旋套套设在主轴上，与主轴通过螺母固定连接，位于壳体中部的螺旋套朝向壳体的内壁呈凸起状，壳体外壁上沿轴向设置有若干个相隔一定距离的电加热器，主轴端头伸出壳体通过皮带与驱动装置连接。上述的的植物秸秆膨压机，其由壳体、螺旋套、电加热器组成，壳体上端有一呈漏斗状的进料口，壳体内部沿轴向设置有若干个螺旋套，相邻的螺旋套通过键连接为一体，螺旋套套设在主轴上，与主轴通过螺母固定连接，位于壳体中部的螺旋套朝向壳体的内壁呈凸起状，主轴端头伸出壳体通过皮带与驱动装置连接，在出料的一端，壳体上设置有弧形缩口。由于采用如上所述的技术方案，本专利技术具有如下优越性:本专利技术植物秸秆的膨化处理方法，将粉碎后的秸秆粉料与羧甲基纤维素钠按比例混合搅拌均匀后，送入植物秸秆膨压机中，通过螺旋套的推进、加压产生热量，其中羧甲基纤维素钠，能够防止秸秆的炭化，同时使木质素软化，使植物秸秆中的纤维素、半纤维索、木质素等多糖的长碳链断裂，成为低聚糖，转化率高达99%，其中羧甲基纤维素钠能够防止秸秆的炭化，同时使木质素软化。本专利技术植物秸秆的膨化处理方法，其制得的产品用作原料时，无需采用化学试剂进行预处理，有效的改善了传统工艺所造成的环境污染问题，有利于环境保护，又降低成本，具有重大的社会效益和经济效益;也可作为禽畜消化吸收的优良饲料以及肥料，松软如棉絮状，吸收率高，溶解速度快，口感好，用于发展畜禽养殖，即节约饲料成本，减少粮食投入，又增加了养殖者的收入，也解决了燃烧秸秆造成的环境污染。附图说明图1是植物秸秆膨压机的结构示意图;图2是图1的“A-A”向示意图;图3是植物秸秆膨压机的另一种结构示意图;图中:1一壳体;2一主轴;3一螺旋套A;4一螺旋套B;5一电加热器;6一进料口;7一缩口。具体实施方式下面通过实施例对本专利技术作更详细的解释说明，但本专利技术并不局限于此。实施例1取100kg小麦秸，先用除尘设备除去其中的杂质，再用粉碎机粉碎，粉碎成1～5mm的粉料，向秸秆粉料中加入0.8kg的羧甲基纤维素钠，即小麦秸重量的8%，搅拌均匀，将搅拌后的混合物料送入植物秸秆膨压机中，温度达到120℃，反应时间为40s，物料瞬间喷出，形成颗粒状产品。实施例2取300kg玉米秸，先用除尘设备除去其中的杂质，再用粉碎机粉碎，粉碎成1～3mm的粉料，向秸秆粉料中加入3kg的羧甲基纤维素钠，即玉米秸重量的10%，搅拌均匀，将搅拌后的混合物料送入植物秸秆膨压机中，温度达到150℃，反应时间为30s,物料瞬间喷出，形成片状产品。实施例3取600kg油菜秸与豆秸的混合物料，先用除尘设备除去其中的杂质，再用粉碎机粉碎，粉碎成1～3mm的粉料，向秸秆粉料中加入9kg的羧甲基纤维素钠，即油菜秸与豆秸重量的15%，搅拌均匀，将搅拌后的混合物料送入植物秸秆膨压机中，温度达到180℃，反应时间为20s，物料瞬间喷出，形成片状产品。如图1、2中所示，该植物秸秆膨压机，其由壳体1、螺旋套、电加热器5组成，壳体1上端有一呈漏斗状的进料口6，壳体1内部沿轴向设置有若干个螺旋套，相邻的螺旋套A3、螺旋套B4通过键连接为一体，螺旋套套设在主轴2上，与主轴通过螺母固定连接，位于壳体中部的螺旋套朝向壳体的内壁呈凸起状，壳体1外壁上沿轴向设置有若干个相隔一定距离的电加热器5,主轴端头伸出壳体通过皮带与驱动装置连接。将搅拌后的混合物料通过进料口送入植物秸秆膨压机的壳体内，启动驱动装置将动力通过皮带传送给主轴，使主轴旋转，主轴带动螺旋套旋转，挤压、推进物料，通过多个螺旋套的多次加压，产生的热量达到物料的膨化温度，使物料通过壳体和螺旋套之间的空间瞬间喷出;若仍达不到物料的膨化温度，电加热器从壳体的外部自动辅助加热，使之达到膨化温度，然后电加热器自动断电停止加热。如图3中所示，该植物秸秆膨压机，其由壳体1、螺旋套、电加热器5组成，壳体1上端有呈漏斗状的进料口6，壳体1内部沿轴向设置有若干个螺旋套，相邻的螺旋套A3、螺旋套B4通过键连接为一体，螺旋套套设在主轴2上，与主轴通过螺母固定连接，位于壳体中部的螺旋套朝向壳体的内壁呈凸起状，主轴端头伸出壳体通过皮带与驱动装置连接，在出料的一端，壳体上设置有一弧形缩口7。将搅拌后的混合物料通过进料口送入植物秸秆膨压机的壳体内，启动驱动装置将动力通过皮带传送给主轴，使主轴旋转，主轴带动螺旋套旋转，挤压、推进物料，通过多个螺旋套的多次加压，产生的热量达到物料的膨化温度，使物料通过壳体和螺旋套之间的空间瞬间喷出，弧形缩口延缓物料的喷出时间。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种植物秸秆的膨化处理方法，其特征在于，其工艺步骤为:/n（1）用除尘设备将植物秸秆中的杂质和腐败成分除去;/n（2）除杂质后的植物秸秆经粉碎机粉碎，粉碎成1～5mm的粉料;/n（3）向秸秆粉料中加入秸秆重最的1～20%的羧甲基纤维素钠，搅拌均匀；/n（4）将搅拌后的混合物料送入植物秸秆膨压机中，在100～200℃温度下进行水解处理，反应时间为: 10～60s，之后瞬间喷出，制得颗粒状、条状或片状的产品，用作造纸原料或育畜饲料。/n

【技术特征摘要】
1.一种植物秸秆的膨化处理方法，其特征在于，其工艺步骤为:
（1）用除尘设备将植物秸秆中的杂质和腐败成分除去;
（2）除杂质后的植物秸秆经粉碎机粉碎，粉碎成1～5mm的粉料;
（3）向秸秆粉料中加入秸秆重最的1～20%的羧甲基纤维素钠，搅拌均匀；
（4）将搅拌后的混合物料送入植物秸秆膨压机中，在100～200℃温度下进行水解处理，反应时间为:10～60s，之后瞬间喷出，制得颗粒状、条状或片状的产品，用作造纸原料或育畜饲料。


2.根据权利要求1所述的植物秸秆的膨化处理方法，其特征在于:其秸秆可为稻草、小麦秸、燕麦秸、豆秸、玉米秸、谷草、薯藤、花生秸、油菜秸、棉花秸、竹秸、芦苇秸中的一种或几种。


3.根据权利要求1所述的植物秸秆的膨化处理方法中用到的一种植物秸秆膨压机，其特征在于:其由壳体(1)...

【专利技术属性】
技术研发人员：高仁丽，
申请(专利权)人：高仁丽，
类型：发明
国别省市：江苏;32