生物質能是一種可再生物質資源，隨著我國農村生活水平的日益提高，大量的生物質未能被有效、充分地利用。我國每年因制材、林產品加工而產生的木屑數量十分巨大，其中絕大部分被廢棄。如果將這些生物質能資源轉化為方便、清潔的能源形式，其經濟、社會效益十分明顯。生物質能作為能源物質+基本上是通過直接燃燒來獲取熱能的。由于生物質的燃燒特性較差，有效利用率很低，所以轉化生物質能的固化成型技術已引起人們的廣泛關注。
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顆粒機、
秸稈顆粒機、
秸稈壓塊機、飼料顆粒機等生物質燃料飼料固化成型機械設備。
1 、生物質能的概念及存在形式
生物質能是綠色植物通過葉綠素將太陽能轉化為化學能而貯存在生物質內部的能量。生物質能是可再生能源．通常貯存在木材及森林工業廢棄物、農業廢棄物、水生植物、油料植物、城市和工業有機廢棄物和動物糞便中。
2、生物質能的開發方法與產品形式
當前，世界各國十分重視生物質能，都在積極探索生物質能的開發方法與產品形式，歸納起來主要有以下幾種：一是生物化學轉換法，主要指生物質在微生物的發酵作用下，生成沼氣等能源產品。二是熱化學轉換法，可獲得木炭、焦油和可燃氣體等品位高的能源產品。該方法按其熱加工的方法不同分為高溫干餾、熱解、生物質液化等方法。三是生物油法。利用油料植物所產生的生物油。四是固化成型法。把生物質固化為成型燃料（如顆粒型經顆粒機壓制、塊型經秸稈壓塊機壓制、棒型等），以便集中利用和提高熱效率。
3、生物質能固化成型的原理與工藝過程
3.1成型原理
植物細胞中除含有纖維素、半纖維索，還含有木質素（木素）。木素是具有芳香族特性的結構單體．為丙烷型立體結構高分子化合物，在闊葉木、針葉木中木素質量分數為27%—32%（干基），禾草類木素質量分數為14%～25%。雖然在各種植物中都含有木素，但它們的組成和結構并不完全一樣。木素屬非晶體，沒有熔點但有軟化點，當溫度為70~110℃時黏合力開始增加，木素在適當溫度下(200—300℃)會軟化或液化，此時加以一定的壓力使其與纖維素緊密并與黏結相鄰顆粒互相膠接，冷卻后即可固化成型。因此采用熱壓法成型秸稈（或木屑）燃料可不用任何添加劑和黏合劑，大大降低了加工成本，而且利用木素軟化、液化的特點，適當提高熱壓成型時的溫度有利于減小擠壓動力。生物質成型燃料就是利用這一原理以生物質固化成型機經熱擠壓制得到的。
3.2成型的工藝過程
生物質成型是有條件的，它對原料的種類、粒度、含水率都有一定的要求。秸稈、麥秸等需進行適當的粉碎，幾乎所有的物料都要進行千燥。為進一步提高成型燃料的使用價值，擴展應用領域，可進行碳化，所以生物質固化成型的工藝過程可表述為：原料→預處理→干燥→成型→碳化→木炭。
木屑、稻殼等由于粒度細小，篩除雜物即可直接使用：秸稈、麥秸需經專用設備粉碎至粒度在10mm以下才可使用。生物質的含水率一般在20%—40%，因此干燥是必不可少的過程。干燥方式宜采用氣流式干燥，以生物質燃燒產生的煙道氣為熱源，物料在干燥管內干燥后由旋風分離器排出。成型是生物質固化技術的核心，成型的方式有很多種，目前使用最多的還是以螺桿為輸送和壓縮物料連續擠出，成型燃料碳化后所得木炭的質量很好。根據物料的種類和含水率，控制適宜的成型溫度即可得到密度較大、表面光滑、無明顯裂紋、任意長度的中空棒狀成型燃料。
4、開發固化生物質能的意義與經濟性分析
4.1 開發固化成型生物質能的意義
生物質能固化成型是將作物秸稈、稻殼、木屑等農林廢棄物粉碎后，送入成型器械（顆粒機、秸稈壓塊機、飼料顆粒機）中，在外力作用下壓縮成需要的形狀，然后作燃料直接燃燒。也可進一步加工成生物炭，其產品主要用于取暖爐、鍋爐發電等。在國外，如丹麥、德國、比利時、美國、日本等國家已實現了工廠化生產。目前，我國研究和開發出的生物質固化成型機也已應用于生產，生產的致密成型燃料已應用于取暖和小型鍋爐。經測定，該燃料排放物的污染度低于煤，是一種高教、潔凈的可再生能源田。
1)應用便利，易于貯運。固化成型法與其他生產生物質能的方法相比．具有生產設備對各種原料的適應性強、固化成型的燃料便于貯運（可長時間存貯和長途運輸）和易于實現產業化生產及大規模使用等特點。另外，現有燃燒設備（包括鍋爐、爐灶等）經簡單改造即可使用。成型燃料使用方便+尤其在我國北方高寒地區，炕灶是冬季主要的取暖形式，成型燃料易被老百姓所接受。
2)替代煤炭，保護生態環境。預計到2020年，中國的CDP達到5萬億美元，能源需求25.00—30.00億t標煤，其中僅石油缺口達1.60~2.20億t。大量燃燒一次性能源，排放大量的S02和C02等，對環境造成污染，加劇了地球溫室效應。目前我國農作物秸稈年產量約為6.00億t，折合標煤3.00億t+其中53%作為燃料使用，約折合1.59億t標煤。如果這些原料都能固化成型，有效開發利用，替代原煤，對于有效緩解能源緊張、治理有機廢棄物污染、保護生態環境、促進人與自然和諧發展具有重要意義。
3)提高能源利用率。直接燃燒生物質的熱效率僅為10%～30%，而生物質制成顆粒以后經燃燒器（包括爐、灶等）燃燒，其熱效率為87%—89%，熱效率提高57%～79%，節約了大量能源。
4.2開發固化成型生物質能的經濟可行性分析
1)以木屑為原料生產機制木炭：綜合各種碳化方式約3t燃料棒可得1t木炭，1t木屑（干）為50元，損耗,5%，則生產1t木炭的原料費為165元，電費260元，人工費240元．其他費用300元，共計960元。木炭售價大約1 400—1 600元，即生產It木炭可獲純利440—640元，經濟效益十分明顯。
2)以秸稈為原料生產成型燃料：秸稈的價格各地不同，山東、河北等地已廢棄在田間燒掉，而有些地方的秸稈價格在50—100元/t不等。由于秸稈的成型速度稍慢，生產1t成型燃料電費約100元，人工費60元，其他費用50元，共計210—310元。若以其代替煤顯然是不合算的，但在陶瓷生產、煉鋼等某些特殊的領域有廣闊的應用前景。
3)以廢木粉生產成型燃料：刨花板、人造板廠每天產生很多含有黏合劑的細碎木粉，用它來生產成型燃料后燒鍋爐，每年可節約大量的煤，且價格比煤便宜。
5、結論
生物質能作為一種可再生能源，具有取之不盡、用之不竭的特點，在當今國際能源競爭日益激烈、傳統能源面臨枯竭的情況下，固化成型法是一種見效快、方便可行、易于被廣大用戶接受的資源，適于大力推廣。
