【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及农业废弃物资源化利用，具体领域为一种作物秸秆资源化利用的方法。
技术介绍
1、秸秆是农业生产的副产物，含有丰富的有机质，少量的水和无机盐，是宝贵的可再生生物质资源。中国是世界上最大的农作物生产国之一，秸秆资源非常丰富。据统计2015年农作物秸秆产量高达10.4亿吨，可收集资源量9亿吨。传统的秸秆利用方式有填埋、焚烧、堆肥以及作为饲料等，这些方法在一定程度上可以解决秸秆的处理问题，但也有一些局限性。因此，秸秆资源化利用具有重要意义，有利于减少废弃物的排放，提高农业可持续发展水平。
2、随着对秸秆综合利用的重视和扶持措施的推动，我国的秸秆利用率逐步提升，包括将秸秆用作饲料、生物质能源(如发电、热能)、有机肥料以及其他工业原料等。近年来，我国秸秆处理与资源化利用技术在国内处于火热阶段。例如，利用秸秆生产液态有机肥料，与传统有机肥料相比，具有易于被植物根系吸收，提高土壤肥力，改良土壤结构，增强作物抗逆性等优点，同时还增加经济效益，属于环境友好型肥料。例如申请号2015102296336.1，名称为利用秸秆制取复合肥的方法的专利技术专利，提供了一种利用秸秆制取复合肥的方法。所产生的有机肥营养物质含量高、且更利于植物吸收；但是该方法也存在一定缺点，如发酵效率较低，并难以处理秸秆中残留的病虫害，导致污染空气、蚊蝇滋生，容易传播植物病害，增加种植管理成本。且此种方式会严重污染地表水和地下水，造成农业面源污染，对生态环境产生一定影响。再如专利号：cn201310154082.0，名称为一种畜禽粪便和作物秸秆资源化综合利用
3、因此，如何能够提高秸秆的资源化利用效率，是当前本领域面临的主要问题。秸秆粉碎是资源化利用的重要一步，但是当前秸秆粉碎设备适应性差，不能兼顾细粉碎粒度和高生产率的要求，还存在能耗大、粉尘污染等问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种作物秸秆资源化利用的方法以解决上述
技术介绍
中提及的技术问题。
2、为实现上述目的，一种作物秸秆资源化利用的方法，其方法包括如下步骤：
3、步骤1：破碎
4、将秸秆运到到粗碎机内进行初步破碎，经传送带传送到破壁撕裂机内进行破壁粉碎处理；
5、步骤2：水解
6、将碱液倒入步骤1所制备的粉碎物中，搅拌均匀，在温度为90℃条件下加热1h；
7、步骤3：逆流脱水分离
8、将步骤2的水解物从搅拌机内倒入洗涤机中进行逆流洗涤，然后传送至固液分离机内进行固液分离，将所分离出的液体部分和固体部分分别作为液体肥料和固体肥料的原料使用。
9、优选的，步骤1中，秸秆经过撕裂后的纤维直径为1-5mm。
10、优选的，步骤2中，所述碱液为生石灰乳液或氢氧化钾溶液中的一种或两种混合，所述碱液的ph值为11。
11、优选的，步骤3中，所分离出的液体部分经逆流沉淀后，通过向所分离出的液体部分中添加氮、磷、钾配置液体有机肥料。
12、优选的，步骤3中，所分离出的固体部分经干燥、冷却后，作为有机肥、土壤改良剂、生物质颗粒、板材纤维、造纸纸浆的原料使用。
13、优选的，所述破壁撕裂机包括底部支撑架1，所述底部支撑架1上安装有机体外壳2，所述机体外壳2的上壁和侧壁分别开设有进料口和出料口，所述机体外壳2的内部设置有切断刀组件3，所述切断刀组件3由驱动电机组驱动运行，所述底部支撑架1对所述机体外壳2起到牢固支撑作用，将秸秆运到到粗碎机内进行初步破碎，经传送带传送到所述破壁撕裂机进料口，由进料口进入机体外壳2内进行破壁粉碎处理，通过驱动电机组工作带动所述切断刀组件3工作，将秸秆破碎后沿出料口输出。
14、优选的，所述底部支撑架1的前端和后端分别对称设置有前行走轮4和后行走轮5，所述底部支撑架1的后端还固定连接有推杆6，通过手推所述推杆6可使所述破壁撕裂机整体移动，所述破壁撕裂机整体使用更加灵活，其中所述前行走轮4或所述后行走轮5带有刹车片。
15、优选的，所述底部支撑架1包括底部支撑框101，所述底部支撑框101的前端、中部及后端位置均对称固定连接有连接杆102，所述前行走轮4安装在前端的连接杆102上，所述后行走轮5安装在后端的连接杆102上，后端的两个所述连接杆102之间固定连接有连接杠103，所述连接杠103上铰接有支撑杆104，所述支撑杆104的上端与所述推杆6相连接，前端和中部的所述连接杆102之间固定连接有加固杆105，所述底部支撑框101对所述机体外壳2起到主要的支撑作用，所述连接杆102的设置便于前、后行走轮的安装，所述连接杠103和所述支撑杆104对所述推杆6起到加固支撑作用，所述加固杆105对前端和中部的所述连接杆102进一步起到加固作用，从而使所述底部支撑架1整体具有良好的承载能力。
16、优选的，所述驱动电机组安装在所述机体外壳2的外侧壁上，所述驱动电机组包括带有驱动电机的主动转轮7，所述切断刀组件3的驱动轴上设置有从动转轮8，所述主动转轮7与所述从动转轮8之间通过皮带连接，驱动电机工作可带动所述主动转轮7转动，所述主动转轮7转动带动所述从动转轮8转动，所述切断刀组件3随之转动工作，对秸秆进行破碎处理。
17、优选的，所述破壁撕裂机内的切断刀组件3采用等径变距螺旋和等径逆向螺旋切断刀组件，实现在低转速条件下快速将秸秆粉碎以避免粉尘飞扬。
18、本专利技术的有益效果是：
19、(1)本方法采用破碎、水解的工艺对秸秆进行处理，能够高效提取有机物中的营养成分并分离出纤维素，与其它秸秆处理工艺相比，具有迅速杀菌，除臭无异味的突出优点，且可以分解秸秆中的纤维素及半纤维素、糖分、果胶等，并可降解农药残留，在水解生产过程中，营养没有被蒸发排放，使营养成分被全面的保留下来；
20、(2)本方法中破壁撕裂机采用等径变距螺旋和等径逆向螺旋切断刀组件，可以实现在低转速、柔性处理下将秸秆快速破碎成1-5mm，可解决粉尘飞扬的问题；秸秆进入破壁撕裂机的等径变距螺旋区域，经压缩、翻滚、挤压成为长度或直径不均一的纤维丝，完成秸秆处理的初步阶段，纤维丝在螺旋力的作用下继续向出口移动，经过等径逆向螺旋切断刀区域，经逆向螺旋刀切割完成纤维丝的细碎切割,形成长度直径均一的纤维物料，物料继续向出口移动，最后以被打散的状态输送出。
21、(3)本方法采用逆流脱水分离的方式，对水解物进行逆流脱水分离，再进行固液分离，所得到的液体和固体物本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种作物秸秆资源化利用的方法，其特征在于：其方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种作物秸秆资源化利用的方法，其特征在于：步骤1中，秸秆经过撕裂后的纤维直径为1-5mm。
3.根据权利要求2所述的一种作物秸秆资源化利用的方法，其特征在于：步骤2中，所述碱液为生石灰乳液或氢氧化钾溶液中的一种或两种混合，所述碱液的pH值为11。
4.根据权利要求3所述的一种作物秸秆资源化利用的方法，其特征在于：步骤3中，所分离出的液体部分经逆流沉淀后，通过向所分离出的液体部分中添加氮、磷、钾配置液体有机肥料。
5.根据权利要求3所述的一种作物秸秆资源化利用的方法，其特征在于：步骤3中，所分离出的固体部分经干燥、冷却后，作为有机肥、土壤改良剂、生物质颗粒、板材纤维、造纸纸浆的原料使用。
6.根据权利要求1-5任一项所述的一种作物秸秆资源化利用的方法，其特征在于：所述破壁撕裂机包括底部支撑架(1)，所述底部支撑架(1)上安装有机体外壳(2)，所述机体外壳(2)的上壁和侧壁分别开设有进料口和出料口，所述机体外壳(2)的内部设置有切断刀
7.根据权利要求6所述的一种作物秸秆资源化利用的方法，其特征在于：所述底部支撑架(1)的前端和后端分别对称设置有前行走轮(4)和后行走轮(5)，所述底部支撑架(1)的后端还固定连接有推杆(6)。
8.根据权利要求7所述的一种作物秸秆资源化利用的方法，其特征在于：所述底部支撑架(1)包括底部支撑框(101)，所述底部支撑框(101)的前端、中部及后端位置均对称固定连接有连接杆(102)，所述前行走轮(4)安装在前端的连接杆(102)上，所述后行走轮(5)安装在后端的连接杆(102)上，后端的两个所述连接杆(102)之间固定连接有连接杠(103)，所述连接杠(103)上铰接有支撑杆(104)，所述支撑杆(104)的上端与所述推杆(6)相连接，前端和中部的所述连接杆(102)之间固定连接有加固杆(105)。
9.根据权利要求8所述的一种作物秸秆资源化利用的方法，其特征在于：所述驱动电机组安装在所述机体外壳(2)的外侧壁上，所述驱动电机组包括带有驱动电机的主动转轮(7)，所述切断刀组件(3)的驱动轴上设置有从动转轮(8)，所述主动转轮(7)与所述从动转轮(8)之间通过皮带连接。
10.根据权利要求9所述的一种作物秸秆资源化利用的方法，其特征在于：所述破壁撕裂机内的切断刀组件(3)采用等径变距螺旋和等径逆向螺旋切断刀组件，实现在低转速条件下快速将秸秆粉碎以避免粉尘飞扬。
...【技术特征摘要】
1.一种作物秸秆资源化利用的方法，其特征在于：其方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种作物秸秆资源化利用的方法，其特征在于：步骤1中，秸秆经过撕裂后的纤维直径为1-5mm。
3.根据权利要求2所述的一种作物秸秆资源化利用的方法，其特征在于：步骤2中，所述碱液为生石灰乳液或氢氧化钾溶液中的一种或两种混合，所述碱液的ph值为11。
4.根据权利要求3所述的一种作物秸秆资源化利用的方法，其特征在于：步骤3中，所分离出的液体部分经逆流沉淀后，通过向所分离出的液体部分中添加氮、磷、钾配置液体有机肥料。
5.根据权利要求3所述的一种作物秸秆资源化利用的方法，其特征在于：步骤3中，所分离出的固体部分经干燥、冷却后，作为有机肥、土壤改良剂、生物质颗粒、板材纤维、造纸纸浆的原料使用。
6.根据权利要求1-5任一项所述的一种作物秸秆资源化利用的方法，其特征在于：所述破壁撕裂机包括底部支撑架(1)，所述底部支撑架(1)上安装有机体外壳(2)，所述机体外壳(2)的上壁和侧壁分别开设有进料口和出料口，所述机体外壳(2)的内部设置有切断刀组件(3)，所述切断刀组件(3)由驱动电机组驱动运行。
7.根据权利要求6所述的一种作物秸秆资源化利用的方法，其特征在于：所述底部支...
【专利技术属性】
技术研发人员：于田利，付春，郎文培，高晓东，苏勇，厉桂香，牛超然，王丽杰，魏丽娜，陈广山，袁悦强，
申请(专利权)人：潍坊市农业科学院山东省农业科学院潍坊市分院，
类型：发明
国别省市：
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