农作物秸秆清洁制浆及综合利用新技术
农作物秸秆清洁制浆及综合利用新技术
我们是一家环保材料研究所，经过十余年的努力，成功地研制出了农作物秸秆清洁制浆及综合利用新技术，已获得了国家专利并得到国家有关部门的支持。这项技术是解决农作物秸秆全资源清洁利用的有效技术方案，简要介绍如下：
一、农作物秸秆清洁制浆及综合利用新技术产生的背景和意义
我国农作物秸秆年产量高达7亿吨，其中可收集部分约4.5亿吨，但是综合利用率却不足40%。随着国家环保力度的加大、农村能源结构的调整，秸秆生活利用率降低和大量纸厂、稻麦草化学制浆厂关闭，秸秆再利用率大为降低。现在农村多采用焚烧的方式来处理这些废弃秸秆，对大自然环境造成严重的污染。
&宝贵的秸秆资源被废弃或焚毁，对我国这样人口众多、资源匮乏的国家而言是十分可惜的。关键问题是秸秆利用的有效出路在哪里？政府号召秸秆还田，但由于我国人多地少，耕田一般都要种植两茬，根本没有轮耕轮休的时间，秸秆在短时间内腐烂降解不了，堆积在土壤中不利于新季节的耕作，农民焚烧秸秆也是无奈之举。秸秆发电、炼钢、碳化等选择给秸秆利用开辟了新路，但是用秸秆作燃料附加值低，且秸秆质轻量大，运输困难，项目推广有困难。
&我们认为秸秆综合利用能否成功，关键在于能否开发出一种能创造出附加值较高的终极产品的新型实用技术，它必须具备五个特点：一是技术成熟、操作简易、投资少；二是采用无污染的清洁生产工艺，绿色环保；三是能就地大量消耗秸秆，且秸秆的有效成分能被充分利用；四是产品附加值较高，市场广阔，效益好；五是不能远离农村，应是城乡结合，作为生态工业开发，可以避免许多弊病。从已经公开的信息看，国内还没有一项秸秆综合利用技术能全面达到上述要求。
&农作物秸秆能否充分利用是牵涉到国家经济命脉的重大问题，只有把农作物秸秆全面利用起来，我国的农业才能称其为完整的农业体系，因为农产品是由籽实和秸秆两部分组成的。农作物秸秆综合利用既是经济问题又是政治问题，它不但能产生巨大的经济效益，而且有利于农民在乡就业，是破除城乡二元结构，解决“三农”问题，加快乡镇一体化建设的有力措施。符合国家高科技产业政策、环保政策、能源政策，有利于节能减排、发展低碳经济，达到经济与生态环境保护双赢的目的，符合党中央关于发展循环经济、构建和谐社会等各项重大战略方针，必将产生难以估量的经济效益、社会效益和环境效益。
我们研究所从1999年开始，经十余年努力，成功地研制了一套农作物秸秆无污染制浆的机械设备，用这套设备可以不添加任何化学药剂，采用纯机械加工方式，将农作物秸秆分离成纤维和营养富集的颗粒部分，用纤维部分代木，制作包装纸和其它以木材为原料的产品，用营养富集的颗粒部分代粮，制作蛋白饲料及营养膳食品，或制作生物复合肥料。
这项新技术得到了国家制浆造纸研究院的认可并已获得国家专利。中国农业科学院科技文献信息中心经查新认定该技术为创新成果。中国环保产业协会进行了专题调查并组织有关专家评议，认为该技术属国内领先水平，符合国家环保政策和产业政策，具有广阔的推广应用前景。该技术已被列为2006年国家重点环境保护A类实用技术。
二、主要技术内容
&1、“农作物秸秆清洁制浆及综合利用新技术”的内涵
秸秆清洁制浆技术系我所自主创新并拥有自主知识产权的一个技术集成，它包含秸秆机械法制浆技术、生产线的工艺设计和建设、废水资源性回用技术及废水处理系统、秸秆纤维的应用技术、秸秆营养富集物的应用技术，以及上述各项技术的核心设备和生产工艺等配套技术。
&1999年我所开始研制秸秆机械法制浆，在十余年研制过程中涉及面不断扩展，随着农作物秸秆纤维部分和营养颗粒部分的清洁剥离和生产废水资源性净化技术的成功、秸秆原料广谱化（从单一的稻麦草到棉花秆、蔗渣、玉米秸、豆秆、葵花秆、花生壳、沙棘、芦苇等）、产品的多样化（不仅是瓦楞原纸、黄板纸、纱管原纸等包装用纸，还包括一次性餐饮具、工业衬托、秸秆中密度板、轻体建材、秸秆节能自烧砖、生物肥料、蛋白饲料、功能性膳食品等），技术链不断延伸，形成了以清洁制浆技术为核心的农作物秸秆综合利用技术群。
2、理论依据
为最大限度的全资源利用秸秆，必须把秸秆的有效成份分离出来，再分门别类作为原料使用。我们的技术就是用纯机械法把秸秆分为纤维和颗粒两部分，纤维部分以秸秆机械浆形式出现，颗粒部分从循环用水中过滤出来。核心技术的实质是不添加任何的化学物质，用纯机械法制造机械浆和营养富集颗粒。
&从某种意义上说制浆的过程就是处理木素和剥离纤维的过程。无论是化学制浆还是机械制浆，其主要目的都是破解制浆原料中木素的粘合力，因为木素是存在于细胞间层间最主要的物质，它使细胞互相粘合而固结。化学制浆的原理是添加化学物质使木素溶出，从而破坏了纤维间的固结。机械法制浆并不要求木素全部溶出，只是利用木质素在一定温度条件下纤维间横向固结力减弱，木素可以由硬而脆的玻璃态转化为偏软的橡胶态这一特性，采用纯机械加工工艺，将秸秆置于可聚蓄热能的非金属分解器中高速运转搓磨，使物料在瞬间高温状态下撕裂、压溃、帚化、润涨，形态和性态均发生变化，最终使纤维具备了成浆的要求。
3、专业设备（制造秸秆机械浆及水处理的专业设备）
&(1) 核心设备-700型秸秆分解机
农作物秸秆机械法制浆从理论上说并无新意，因为木材机械制浆已是传统的成熟技术，TMP（热磨机械浆）、APMP（化学漂白机械浆）等系统正是这一理论的成功实践。关键在于秸秆具有鲜明的特性，从组织构成上说秸秆木素含量低，非纤维物质多，纤维素的长度短；从形态上说秸秆疏松柔韧，单位质量小且缠绕性大。基于这些特点，传统的机械木浆制浆设备难以处理秸秆。
&我们针对秸秆的特性，借鉴传统的木材机械制浆设备的工作原理，参照国外非金属磨盘的工作原理，2004年即自行设计制造了600-秸秆分解机，2008年在600-秸秆分解机基础上研制成功700-秸秆分解机(磨盘直径700mm,
产能30T/D，生产效能高、稳定性强、具有完善的PLC控制系统)。为适应产能规模扩大的要求，我们正在研制900型分解机。
&如前所述秸秆成浆必须具备形态和性态两方面的变化：即形态的帚化、细纤维化;性态上木素在热力的作用下由硬而脆的玻璃态向偏软的橡胶态转化。传统的处理木材的钢磨对于秸秆的加工并不理想，因为坚硬的钢材质齿面切断能力强，搓磨能力弱，只能将原本纤维很短的秸秆打得粉碎，而对秸秆纤维的次生壁的紧密外层却无能为力。为了使草浆纤维尽量保持原有纤维长度，又能使其次生壁紧密的外层被压溃、帚化或细纤维化，必须采用撕裂搓磨能力强、适宜处理柔韧性材料的非金属材质的磨盘。同时考虑到机械在高速运转过程中材料强度的承受力，分解机配置的是不同材质的复合型盘磨。磨盘高速运转时会产生持久的高温（可以达到可以达到120℃以上以上）,创造了木素变软的条件。这是传统的处理木材的钢磨无法相比的，也是清洁制浆新技术重要而宝贵的创新点。
(2) 分解机专用配套设施
700型秸秆分解机是流水线的核心设备，它的工艺特性要求喂料充足、物料含水量低、输送均匀。如喂料不饱满、物料含水量过高，不仅产能低，更严重的是分解机腔内温度下降，不能保证成浆质量；如喂料不均匀，会出现堵塞现象。秸秆纤维疏松单位质量小、缠绕性大、韧性强、沥水快，不单在喂料时易堵塞，在出料口及全线输送过程中都容易出现阻塞、搭桥现象。用传统的木材机械浆流水线很难处理，我们在设计中充分考虑到秸秆和木片质地的差异性，采用湿法备料系统对秸秆进行充分的搓揉浸泡，使其润涨柔和，减少挺性和张力，并有针对性地对分解机的配套设施（主要是撕裂机、水碎机、螺旋输送机）及管道阀门进行了全面改造，关键工位增设了全自动联动（PLC）控制系统，保证全线作业顺畅无阻，稳定性强，节能省电，生产效率高，达到了理想的设计效果。
&(3) 机械浆回用水处理的创新设备—恒压式絮凝自过滤塔
废水治理是造纸企业最大的难点，对比国内外废水治理方式，这项新技术可以确保生产用水循环使用不外排。由于瓦楞原纸抄造过程中对COD不敏感，所以我们更注重对SS的治理，水的净化程度维持在制造瓦楞原纸和蛋白饲料、生物肥料的需求指标上。
&由于生产过程中没加入任何化学药剂，“污泥”部分仅是秸秆和添加废旧纸的碎渣部分，废水治理相对简单。为确保废水的净化及浆渣（营养富集物）收集利用，我们根据机械制浆废水的特点设计了一种高效无滤网过滤设施—恒压式絮凝自过滤塔。
&恒压式絮凝自过滤塔的工作原理是：废水经絮凝处理后沉降，絮凝物在自身重力和塔内水压的共同作用下形成致密的絮凝物过滤层，水流自底部向上反向运动，塔内的过滤层可以起到过滤和吸附的作用，降低水样中的CODcr和
SS，提高回用出水净化效果。废水在处理过程中添加我所配制的沉淀剂和絮凝剂，添加剂除传统的饮用水沉淀絮凝剂外，辅以一种可用于食品卫生的助滤剂。
&这种水处理系统是秸秆清洁制浆技术重要组成部分，它与秸秆机械浆生产线组合，使机械制浆可以做到水的全回用。由于不对外排放水，对企业周边的水体和地下水没有污染，是真正意义上的清洁制浆技术。
三、秸秆综合利用项目的产品种类
&我们已研制成功和正在研究的的秸秆利用项目内容如下：
三、秸秆综合利用项目的产品种类
我们已研制成功和正在研究的的秸秆利用项目内容如下：
原材料：稻草、麦秸、棉花秆、蔗渣、玉米秸、豆秆、葵花秆、花生壳、沙棘、芦苇等。
用纯机械发把原料分离成两部分：80-75%纤维和20-25%颗粒，前者制造成秸秆浆，后者实际就是营养富集的植粉。可制作的产品：包装用纸、秸秆浆模塑制品（一次性餐饮具和包装内衬材料）、秸秆密度板、秸秆节能自烧砖、生物有机肥料、蛋白饲料、功能性膳食品等。&
这些项目中，机械浆制造包装用纸、秸秆节能自烧砖已能工业化批量生产，机械浆一次性餐饮具试制的样品已被美国市场认可，我所已与山东邹平一家企业及香港WGP公司组建了生产一次性餐饮具的合资公司。其它几项技术也均已成熟，处于不同的发展阶段。我们以秸秆机械浆制造为基础，链接产品中包装用纸、一次性餐饮具、工业缓冲材料、蜂窝纸板及制品、中密度秸秆纤维板、生物有机肥料、秸秆节能自烧砖等七个项目可以进入推广应用阶段。
1、秸秆机械浆制造包装用纸
我国森林覆盖率低，木材资源匮乏，但我们是农业大国，农作物秸秆产量丰富，用农作物秸秆作造纸原料是最现实的选择。历史上秸秆（主要是稻麦草）造纸曾经占到我国造纸总量的40%，造纸也曾是秸秆利用的最大出路。然而传统的造纸法会产生大量难以治愈的“黑液”，给土壤和水源造成严重的污染。为了保护自然环境，近年来国家重拳打击造纸污染，采取强制措施关闭了4270家中小草浆纸厂。但在堵住了污染源之后又面临两大新的难题，一是闲置秸秆被废弃和焚烧，污染自然环境；二是造纸原料紧缺。据中国造纸协会调查，2009
年全国纸浆消耗总量7980 万吨，其中：木浆1866 万吨，占总量23%；稻麦草浆+竹浆+蔗渣浆等1175
万吨，占15%；废纸浆4939
万吨，占62%。从这组数据中看出，废纸浆已经占据了造纸原料的主流位置。我国废纸回收机制不健全，废纸回收率低，每年要大量进口国外废纸，我国是世界最的大的废纸进口国，近年来国际废纸价格持续攀升，我国造纸业存在着严重的资源危机。
&如前所述，我所在传统造纸理论上寻找到了一个新的切入点，采用的是不添加任何化学制剂的纯机械法制取秸秆类机械浆，根据秸秆类原料固有的物理性质和化学性质，创建了全新生产工艺和全新理念的制浆机械系统。机械浆新技术的推广和应用规模的不断扩大，可以重新恢复造纸原料来源的多样性，从根本上解决造纸工业资源危机的问题。
&秸秆浆机械法制浆造纸虽然在纸的品种上有局限性（目前仅限于瓦楞原纸、纱管原纸、黄板纸），但在全国纸业生产和消费的总量却占到20%的比例，而且它具有独到的技术优势：
(1) 循环用水零排放
&“治理污染的最好方法就是不产生污染”。采用纯机械法制浆，生产过程中没加入任何酸、碱等化学物质，循环用水的污染主要是秸秆纤维的渣滓引起的生物污染，水处理设施工作原理是絮凝过滤，滤出物是可用资源。这是绿色工程，有利于自然环境保护。
(2)原材料全资源利用
由于没有化学药剂参与，原材料可以做到百分之百全资源利用。
(3)节水——吨浆耗水量在2吨左右，吨纸耗水量在6吨左右，节水效果非常明显。
(4)节能——吨浆的电耗在200-300度之间折合标准煤仅需0.15吨左右。
(5)设备一次性投资小，万吨浆的产能设备投资仅需260万元左右。
2008年底我所与山东邹平海华纸业有限公司合作，对该公司年产5万吨纱管原纸项目进行了技术改造，改造后该项目扩建为年产麦草机械浆5万吨及中高档纱管原纸10万吨的规模，全厂做到了清洁生产，循环用水零排放。2009年4月新建年产机械浆1万吨车间，
7月即竣工投产，达到了日产３０吨秸秆机械浆的设计水平，一年多来运转正常，达到了各项设计指标。企业原有的纱管原纸车间采用废纸原料，日产纱管原纸120吨，配用30吨机械浆后，机械浆比例占20%，产品的物理性能明显改善，环压指数、裂断长均提高了20%。邹平县环保局于2010年1月出具证明：该生产线运转期间无污水外排，是真正意义上的清洁生产。这次技改项目的成功是对秸秆清洁制浆及综合利用新技术的一次全面检验，对新建或改造一个年产5—10万吨纱管原纸（包括瓦楞原纸）的生产企业提供了全面的参数依据。
如筹建一个5万吨瓦楞原纸厂，需投资4850万元（其中厂房、公共工程、配套建筑1300万元，机械设备2400万元，流动资金900万元，不可预见费450万元）。按照
40%秸秆机械浆和60%国废配比生产瓦楞原纸，年销售收入1.45亿元,利润总额1960万元，年净利润1470万元所得税490万元，投资净利润率30.3%，投资回收期3.5年（含建设期1年）。每年需用2.7万吨麦秸，按照每亩地产秸秆300公斤计，可以消化约9万亩地的秸秆，以400元/吨收购价计算（山东麦秸收购价在500元以上），可以为农民增收1080万元，可以安排120名农民工就业。
2、机械浆一次性餐饮具
随着经济的迅速发展和人们生活方式的转变，快餐业也得到了蓬勃发展，一次性餐饮具的使用更加普遍。在各种一次性餐饮具中纸浆模塑类餐盒生产线速度高，工艺成熟，产品的物理性能和可降解性比塑料制品（包括可降解塑料型）、食用粉制品和植物纤维制品更为优良，但因其价格相对较高在国内市场上不具竞争力，曾经旺销一时的纸浆模塑类餐盒基本上已销声匿迹，保留下的制造企业都是靠出口维持。
近年来由于环境保护的压力，一次性纸制品餐饮具在国际上需求量却越来越大。从2009年起美国各州开始陆续立法禁止使用塑料食品包装餐饮具，代之以环保天然的“纸浆”原料生产的食品包装、纸质托盘和餐饮用具。据统计美国快餐业及超市净菜托盘每年用量可达1000亿件，而其生产能力仅可完成20%，其余80%需从国外进口。日本快餐业及超市净菜托盘每年用量可达600亿件，其国内生产能力只有40%，其余60%需要进口，韩国、台湾地区及西欧发达国家用量每年都超过几百亿件。欧盟在2006年6月就已通过议案，到2010年底要使所有塑料食品包装全部退出包装餐饮市场，用纸浆模塑环保产品替代。“杜绝污染，友善环境，亲近健康，回归自然”，经济发达国家的严格法令和民众高度的环保意识，为纸浆环保餐饮具准备好了广阔的市场。从长远看，随着我国经济的高速发展，全民经济状况进一步改善、环保意识和文明程度增强，国内一次性餐饮具市场的前景也是光明的。最近媒体披露国内餐馆的餐饮具普遍存在着洗消不好，碗筷肮脏的状况，由于机械浆制品价格低，可以尝试以一次性盘子替代餐馆重复使用的磁盘，有利于避免疾病传染，保证消费者的健康，这样一次性餐饮具的用途就更加宽泛了。
我所试制成功的秸秆机械浆本色餐饮具，与市场上普通餐饮具相比更具优势，首先是它的强度相当于同等型号化学浆餐饮具的两倍，承重能力强，使用方便;更为重要的是因为机械浆在制造过程中不添加任何化学原料，制品中没有化学残留物，从质地到色泽都保持着原生态状，对于环境的保护和人体的健康都有重要的意义。美国一家较大的经销公司Be
Green Packing, LLC公司称之为“最环保餐饮具”，已与我们签订了一个经销一次性餐饮具的战略同盟协议。
&如筹建一个年产4000吨一次性餐饮具生产线（以9寸平盘计，可以产出1.6亿只），需投资4350万元（其中厂房、公共工程、配套建筑1150万元，机械设备2000万元，流动资金600万元，不可预见费600万元）。年销售收入7400万元,利润总额2188万元，年净利润1333.5万元所得税444.5万元(以上利润统计只是国内生产的利润，不含自主品牌国外销售利润)，
投资净利润率
30.66%投资回收期3.5年（含建设期1年）。每年需用5千吨麦秸，按照每亩地产秸秆300公斤计，可以消化约1.7万亩地的秸秆，以400元/吨价格收购，可以为农民增收200万元，可以安排500名农民工就业。
3、包装内衬模塑材料
以前我国工业包装产品的缓冲材料采用发泡塑料（聚苯乙烯）制品的比例很大，电子产品、家用电器、机电产品大量使用。发泡塑料重量轻、挺性强、柔韧性好，作为缓冲材料物理性能极为优越，但它致命的缺陷是难以降解又不易回收（废弃物体积大重量轻，回收成本高、再生费用高），形成的“白色污染”对自然环境毁坏严重，国家明令禁止聚苯乙烯发泡塑料用于一次性餐饮具，用于包装内衬材料也要减量化。
当前纸浆工业包装内衬材料已在逐步取代塑料制品，已开始应用于食品包装，工业、电子产品包装等。美国市场上内衬包装75%以上为纸浆模塑产品，而中国市场仅在经济发达地区有使用，用量仅为2%左右，主要以供应出口产品包装或者酒类饮料托为主。仅以纸浆模塑工业包装最发达的东莞、深圳地区为例，纸浆模塑包装厂家与发泡塑料包装生产厂家相比，发泡塑料包装厂家在5000家左右，年均产值50亿元以上，而纸浆模塑厂家仅百家，但从发展趋势看，纸浆模塑的替代之势不容置疑。中国的包装营业额每年达数百亿元，并以6-8%的年增长率幅度在增长。在纸浆模塑材料替代发泡塑料使用程度达50%或以上时，就会形成过百亿的市场份额。
目前纸浆模塑工业内衬的生产原料以废纸和包装箱边角料为主，原料价格在每吨之间（北京地区调研参考）。成品价格每吨在元，8000元为常规产品价格（北京地区）。能源消耗大约价值在1500元/吨，制造成本（折旧等）在750元/吨，工资成本约在1500元/吨。每吨产品成本在5000元左右。如工业内衬的生产原料使用原生浆，浆的价格是废纸和包装箱边角料的三至四倍，生产厂家无法承受。秸秆机械浆的成本在1300元—1500元/吨，和废纸和包装箱边角料的价格相比略有优势。如果我们能进一步整合模具的设计和加工能力，成本还能下降，秸秆机械浆模塑工业内衬的行业前景是十分好的。
综合各方面因素，我们建议纸浆模塑工业内衬的建设规模5000吨/年，投资3000万元-3500万元，年利润1000万元-15000万元。
&由于机械浆内衬材料质地相对粗糙，对于精细电子产品必须增加部分柔性材料，以防产品漆面出现划痕，以前是采用聚苯乙烯发泡塑料或塑料海绵，现在我们研究出可降解植物纤维发泡柔性内衬代替上述材料。其基本法方法把秸秆机械浆纤维膨化后，粉碎到一定的目数，掺和一定量的PV树脂和H发泡剂（食用包装级），注入到设定的模具内加热成形。这种材料不但价格低于聚苯乙烯发泡塑料和塑料海绵，而且有利于环保。该产品已研制成功，尚未中试。
4、蜂窝纸板及制品
蜂窝纸板是利用仿生力学结构，根据蜂窝格六边形结构的受力原理而成的夹层材料。它是把上下两层面板和中间蜂窝状的芯纸，用一定的粘合剂粘合，定型、干燥后形成的。这种纸板材质消耗少，比强度和比刚度高，重量轻；有优异的缓冲隔振功能和良好的隔热、隔音性能；强度、刚度易于调节，可进行特殊的工艺处理而获得独特的功能。
蜂窝纸板是根据产品的不同需求替代木板的极佳选择，目前被广泛的应用在建筑行业、包装运输业。在建筑业上适于制作建筑、装饰材料及制品等。它重量轻，可减少建筑的承重，所以对于正在推广的框架轻板结构的高层建筑尤为适用。同时，由于其隔热、隔音效果好，可制成防火防潮、隔音隔热的隔断墙板、门板、吊顶、各类装饰板、防静电地板等。蜂窝纸板用于包装运输不仅可以保护产品，而且可以减少运输成本，具体应用面很广，包括缓冲衬垫、角撑、纸托盘、包装箱等。蜂窝纸板包装箱虽不如木质品结实，但由于在生产过程中经过红外线烘干或微波烘干，不会潜伏虫卵，所以做出口包装无需熏蒸，免检疫，有自身独特优势。
蜂窝纸板的主要原材料是高强瓦楞纸和大克重的纱管纸，上述二种纸的环压强度等物理性能的好坏和成本对蜂窝纸板生产销售有重要的影响。传统蜂窝纸板采用的是化学浆或废纸浆制造的高强瓦楞纸和纱管纸，如采用抄配50%秸秆机械浆的高强瓦楞纸和纱管纸，其挺度、强度会有一定幅度的提高，成本下降5—10%。
蜂窝纸板作为一种重量轻、强度高、性能优越的包装材料，市场前景十分广阔，仅替代木材托盘的蜂窝纸板复合托盘的市场预期在150亿元以上。
中密度秸秆纤维板
中密度纤维板是将木材或植物纤维经机械分离后，掺入胶粘剂和防水剂等，再经高温、高压成型制成的一种人造板材，这种板材结构比天然木材均匀，边缘牢固，密度和强度适中，有良好的可加工性，不易变形，防腐防虫蛀，成本低。中密度纤维板具有多种用途，如制造中高档家具、室内装修、电视音响壳体、乐器、车船内装修、建筑行业用材等。
目前市面上销售的中密度板均是木质纤维的，秸秆纤维的中密度板还未问世，主要原因是中密度板的木质纤维是用机械法生产的木质机械浆，以前秸秆制浆只有化学法、半化学法工艺，化学浆纤维柔软、得率低，不适合生产中密度板。采用纯机械法生产的秸秆浆挺性好、得率高，符合制造的原材料要求。中密度纤维板是广有市场份额的工艺成熟稳定的老产品，中密度秸秆纤维板仅仅是用秸秆纤维取代木材纤维，工艺并不复杂，但这对于节省木材、保护森林，大量消耗农作物秸秆有重大意义。我所在2003年就曾试制出稻谷壳密度板，材质性能良好。随着环保胶粘剂的不断改良，中密度秸秆纤维板市场前景会越来越好。
&&& 筹建一个年产
50000立方米的秸秆机械浆中密度纤维板厂，需投资5000万元，年生产总成本
9050万元。如销售价以每立米的价格元计，年销售收入为
1.1亿元—1.25亿元（木质中密度板每立米的价格为2200元-3000元）。以最低销售价2200元计算，毛利润1950万元，所得税480万元，净利润1470万元。
投资净利润率29%，投资回收期2.9年。每年需用3万吨麦秸，按照每亩地产秸秆300公斤计，可以消化约10万亩地的秸秆，以400元/吨价格收购，可以为农民增收1200万元。
6、生物肥料
从上世纪80年代开始，我国农业开始广泛大量的使用化肥，这是我国20多年来粮食产量持续上升的重要措施之一，保证了国家的“粮食安全”。但是出现的弊端是化肥使用过量，农业部门调查显示，我国的耕地只占世界的7％，化肥使用量超过了世界总量的40％，单位耕地面积的化肥用量为世界平均量的3倍多，利用效率为35%左右。过量施用的化肥流失到自然水体中，导致河湖富营养化，化肥分解还会产生有害气体，污染环境；长期大量使用化肥可使土壤逐渐酸化、板结，有机质含量萎缩，土壤微生物和蚯蚓等土壤生物减少，地力下降，农田的可持续利用性受到破坏；导致农产品生态要素恶化，营养元素平衡紊乱，瓜不甜、果不香，蔬菜无味、农作物品质下降，影响人体健康。
因此，为了保护环境、保证我国农业的可持续发展，必须广开肥源，适量减用化肥，加大有机肥、生物肥比例，这是现代农业生产中倡导的绿色农业、生态农业的必然发展趋势。
生物肥料在欧美等发达国家使用十分普遍，生物肥料是以有机质为基础，然后配以菌剂和无机肥混合而成，它有良好的肥效，既能为农作物提供营养，又能改良土壤，活化土壤中的养分；同时还可对土壤进行“消毒”，即利用生物（主要是微生物）分解和消除土壤中的农药（和）、除莠剂及其它化工品的污染物，同时对土壤起到修复作用。
2005年我所与北京化工大学合作，采用微生物固态发酵技术把秸秆机械浆生产过程中产出的污泥制成了“秸秆植粉生物肥料”，扩大了生物有机肥料的原料来源。这符合国家“减少化肥使用量，发展生态农业、生产‘绿色食品’，大力提倡和发展有机复合肥与生物肥料”的方向。
考虑到秸秆渣滓原料的特点，除营养富集的颗粒部分外还含有纤维素和半纤维素，我们生物肥料制备的原则确定为：采用多种能够利用纤维素和半纤维素的微生物对原料进行固态发酵，然后混合进去目前微生物肥料通用的固氮菌、磷细菌和硅酸盐细菌（钾细菌）。因此，我们研制的生物肥料，既有生物有机肥的特点，又有细菌肥料的优点，这样制成的生物肥料是一种新型微生物复合肥，除有高效的固氮、解磷、解钾活性微生物外，还含有丰富的有机质和微量元素。它既有肥效持久、壮苗抗病、改良土壤、提高产量、改善作物品质等优点，又能克服大量使用化肥、农药带来的环境污染、生态破坏等弊端。
农作物秸秆生物肥料工厂筹建规模取决于秸秆机械浆厂生产规模。如年处理10万吨秸秆，可产2万吨生物肥料，需投资500万元（其中生产车间和配套辅助设施60万元、生产设备
240万元、流动资金200万元）。年销售收入2400万元元,利润总额1960万元，年净利润618万元。根据国家规定，高新技术企业减免所得税3年，肥料企业免征增值税。投资净利润率123.60%。，当年收回投资。
&6、秸秆节能自烧砖
随着建筑业的持续增长，特别是新农村建设促使广大农村建筑市场需求增长，为我国砖工业的发展提供了广阔的市场空间。但面对目前资源节约、环境保护、节能减排所面临的压力，我国砖瓦行业目前的现状还存在着很严峻的问题和巨大的差距。
千百年来传统的秦砖汉瓦烧结制造法是就地挖土取材，我国每年因生产粘土砖毁田50万亩，由于浪费土地资源、破坏环境，国家已明令禁止使用实心粘土砖，代之以发展煤矸石、粉煤灰、建筑渣土、冶金化工废渣、河湖淤泥等固体废物为原料的新型墙体材料。但十多年来实心粘土砖却屡禁不止，其中一个重要原因是上述新型墙体材料成本相对较高，缺乏市场竞争力。
我所与成都市环绿秸秆有限公司共同研制了秸秆节能自烧砖，将秸秆掺入到制砖原料中，用改进后的烧结窑处置，以秸秆自身燃烧值把原料烧结成砖。这种砖充满拱形微孔，具有体积轻、导热系数小、透气性能高、强度高、成品合格率高，保温性能好的特点。
秸秆节能自烧砖已能批量化生产，这种技术可以推广应用于各种墙体材料、建筑物装饰材料。它可以降低墙体材料成本（燃料节约30%、原料节约15—20%、运输等附加成本都有所下降）；变废为宝，大量消耗秸秆，避免焚烧污染；在保证强度情况下减轻了建筑物自重，是一种优良新型墙材。
如投资一个年产4亿匹新型墙体材料（折合标砖）厂，总投资9400万元，其中建设投资7400万元，流动资金2000万元（其中铺底流动资金600万元）。实现年销售收入11322万元，年利润总额9110.98万元，年净利润总额6833.23万元，所得税2277.75
万元，总投资利润率72.69%。投资回收期1.38年。可解决农村就业人员800人。
&项目建成后，年消化秸秆8.5万吨，节约标煤43000吨。与普通墙体材料企业相比，每年可减少二氧化硫排放1400
吨，减少二氧化碳排放106000吨，减少烟尘排放410吨。
&我国砖瓦行业属于低附加值行业，但砖瓦需求量非常大，其产值接近建材工业总产值的三分之一，能耗占建材工业总能耗的一半左右。由于砖瓦附加值低、重量大，不宜长途运输，因此砖瓦厂几乎遍布全国各个乡镇。在国家墙材革新政策的推动下，我国砖瓦工业正在发生变化，但潜在的问题仍然很大，必须引起有关部门足够的重视。秸秆节能自烧砖技术既能生产高质量的新型墙体材料，又能解决农村秸秆的处理问题，在保护环境的前提下实现了资源节约与清洁生产相结合的循环经济及可持续发展过程，具有环保效益、社会效益与经济效益三方面的优势，是一个前景广阔资源循环利用的高科技环保型项目。
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北京创源基业自动化控制技术研究所
所长苏河山
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二〇一〇年十月一日
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