本發明涉及一種農業廢棄物的再生處理方法，特別是利用造紙廢液和以秸稈為主的農業廢棄物高效制備生物質成型燃料的方法，屬固體燃料技術領域。

背景技術：

近年來，隨著農業經濟水平的不斷提高，農村生活用能中高品位的商品能源逐漸增加，秸稈所占的比例越來越低，大量廢棄的秸稈在田間地頭被焚燒，不僅浪費大量的生物質能源，而且對環境造成嚴重污染。生物質成型燃料技術提高了秸稈運輸和貯存能力，燃燒特性明顯得到改善，可為農村居民提供炊事、取暖用能，具有原料來源廣泛、價格低、操作簡單等特點，特別是可解決我國北方地區農村冬季采暖問題，是生物質能開發利用技術的主要發展方向之一。根據我國出臺的《農業生物質能產業發展規劃(2007-2015)》，到2015年，秸稈固化生物質成型燃料年利用量將達到2000萬噸左右。

目前，農業廢棄物成型技術是將各類分散的、沒有一定形狀的農作物秸稈、木屑、稻谷殼等廢棄物干燥、粉碎后，在一定溫度和壓力作用下，壓制成形狀規則、密度較大的棒狀、塊狀或顆粒狀生物質成型燃料。其采用的成型技術主要是依靠加熱后熱壓成型，利用壓力和干摩擦產生的高溫使生物質材料中的木素等物質溢出，從而起到粘接劑的作用，存有能耗高、效率低和成本高等問題，同時，加熱也會引起機械設備磨損和燃料的熱能損耗。另外，有的成型技術為增加生物質成型燃料的粘度，在成型過程中添加蜜糖、淀粉膠、黏土、焦油等做粘結劑，提高了燃料的生產成本，而且黏土、瀝青等做粘結劑還會使成型物燃燒結渣嚴重，對燃燒產生一定的副作用。

技術實現要素：

本發明用于克服已有技術的缺陷而提供一種利用造紙廢液為粘合劑、常溫即可壓制成型的利用農業廢棄物高效制備生物質成型燃料的方法。

本發明所稱問題是以下述技術方案解決的：一種利用農業廢棄物高效制備生物質成型燃料的方法，它以秸稈、鋸木、木屑、稻谷殼等農業廢棄物和造紙廢液為原料，按照如下步驟進行：

(1)原料干燥：將所述農業廢棄物原料自然干燥至含水率5～20％wb；

(2)原料粉碎：將干燥后的農業廢棄物粉碎至粒徑≤50mm；

(3)混合配料：將粉碎后的農業廢棄物與造紙廢液按重量比1000∶50～300的比例混合、充分攪拌均勻；

(4)壓縮成型：將上述混合物料送入沖壓式成型機、在常溫下壓制成生物質成型燃料。

上述利用農業廢棄物高效制備生物質成型燃料的方法，所述生物質成型燃料為直徑20～80mm，長度30～80mm的圓柱體，或邊長為20～80mm的正方體或長方體。

上述的利用農業廢棄物高效制備生物質成型燃料的方法，所述沖壓式成型機的成型壓力為10～60MP。

上述的利用農業廢棄物高效制備生物質成型燃料的方法，其特征在于：所述造紙廢液可用專用環保型添加劑代替。

本發明以農業廢棄物和造紙廢液這兩種農業和工業廢物作為原料制備生物質成型燃料，既節省了原料成本，既節省了原料成本，又減輕了污染排放。利用造紙廢液中一些物質的粘合作用無需加熱，免除了傳統工藝的蒸煮環節，減輕了由加熱引起的機械設備磨損和原料的熱能損耗，可大大提高生產效率。此外，造紙廢液中含有2～5％的堿性物質，可使燃燒活性增強。以本發明制備的生物質成型燃料具有易燃、熱值高、無污染、成本低等特點，可廣泛用于工業生產(鍋爐燃料)和居民生活(取暖等)，具有良好的社會、經濟和環保效益。

本發明方法直接使用造紙廢液按照一定的添加比例作為生物質成型燃料添加劑，它利用造紙廢液中的圓形物包括水質素、纖維素、半纖維素的降解物及有機酸等，這些物質生成的碳水化合物既可起到粘結作用，可在生物質成型燃料制備過程中無需加熱直接壓制成型，而且還可以提高松弛密度和耐久性。此外，造紙廢液中含有2～5％的堿性物質，可使燃燒活性得以增強。直接使用造紙廢液為添加劑，即可達到無需加熱提高粘接力的目的，又可最大程度的降低生物質成型燃料的生產成本，提高生產效率，取得了良好的效果。

具體實施方式

實施例1：選取秸稈、稻谷殼等農業廢棄物自然干燥至含水率7.5％wb，將干燥后的農業廢棄物粉碎至粒徑30mm；將粉碎后的農業廢棄物與造紙廢液按重量比1000∶50的比例混合、充分攪拌均勻；將上述混合物料送入沖壓式成型機在常溫下以壓力60MP壓制成直徑25mm，長度35mm的圓柱體生物質成型燃料。

實施例2：選取秸稈、稻谷殼等農業廢棄物自然干燥至含水率20％wb，將干燥后的農業廢棄物粉碎至粒徑50mm；將粉碎后的農業廢棄物與造紙廢液按重量比1000∶300的比例混合、充分攪拌均勻；將上述混合物料送入沖壓式成型機在常溫下以壓力20MP壓制成邊長30×40×80mm的長方體生物質成型燃料。