一种利用农林废弃物生产液体农膜的方法
【技术领域】
[0001]本发明属于农林废弃物利用技术领域，特别涉及一种利用农林废弃物生产液体农膜的方法。
【背景技术】
[0002]由于增产效果明显，这些年地膜覆盖技术在我国农业生产中迅速普及，目前我国每年地膜投入量约为120万吨，地膜覆盖面积超过2亿亩，涉及棉花、玉米等40多种农作物，并呈逐年递增趋势。然而，残留的地膜对我国农田的污染却在加剧、蔓延。在耕犁的农田里，废旧地膜密密麻麻地遍布田间，偶尔风起，灰白色的残膜或四处飘荡，或缠绕在地头枯枝上；而已经播种的农田，则是新膜盖旧膜，旧膜又落在新膜上，不禁引起“在垃圾堆上种庄稼”的感叹。残留地膜造成大量地膜在农田残留，不仅影响到我国农业与生态可持续发展，而且最直接的后果是农作物减产，影响农民持续增收，播种时种子点到残膜上无法扎根，作物的出苗成活率和产量都受到极大影响。
[0003]为了应对由此带来的“白色灾难”，专家们提出了“使用可回收或可降解地膜”的方法。然而由于低廉高效的残膜回收机械尚缺乏，又没有真正实用的可降解地膜产品，使得我国治理“白色污染”的工作困难重重。另外，由于费时、费力、费钱，即便是使用了完全符合国家标准的地膜，农民也不愿意清理地里的残膜。因此，种植业急需就地取材、就地处理、价格低廉的地膜生产工艺。
【发明内容】
[0004]本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种能够实现就地取材、就地处理、成本低廉的利用农林废弃物生产液体农膜的方法。
[0005]本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是:
[0006]一种利用农林废弃物生产液体农膜的方法，包括从农林废弃物分解分离固体纤维素和固体木质素的步骤和以分离出的固体纤维素和固体木质素为原料经过配方生产具有肥料性质的可降解农膜的步骤，所述农林废弃物分解分离固体纤维素和固体木质素的步骤通过农林废弃物撬装模块式成份分解分离设备来实现，其具体过程为:
[0007]I)物料初级破碎过程，经过简单切割的物料径向进入粉碎室通过粉碎机构粉碎，该粉碎过程由刀片组与竖直筒体内壁上的突脊共同完成，然后物料下沉到达粉碎室底部的斜面进入锤打室，完成物料的进一步破碎，物料不断通过锤打、挤压，破碎变小，然后涌向出口处挡板、筛网，直至小于筛孔尺寸便排出锤打室，进入超声波室，超声震荡使物料微细结构松动，同时还通过螺杆传送使物料送达出料口，然后旋入物料加热膨化撕裂装置内；
[0008]2)物料加热膨化撕裂过程，经过初级破碎的物料通过变距螺杆挤压、摩擦作用和高温伴热带加热，系统内温度不断上升，压力不断升高，物料体积不断压缩，在随螺杆旋出泄料口的瞬间，由于压力骤减，物料瞬间膨胀，其微细结构撕裂，在加压过程中，当压力超过预设值，安全防爆阀打开，蒸汽喷出，保障运行安全。
[0009]3)物料微波破碎过程，经过加热挤压撕裂的物料，旋入微波管道，微波加快分子运动对物料微结构进一步破坏，物料纤维的微分子结构被破坏，然后物料旋入物料分离装置；
[0010]4)物料成份分解分离过程，经过微波破碎的物料在水的作用下，使物料中已分解的半纤维素溶于水而与木质素和纤维素分离，溶于水的物质从出液口流入液体收集装置，分离出的固体木质素、纤维素在螺杆的推动下从末端的出料口进入固体收集装置。
[0011]上述步骤4)分离出的木质素、纤维素与水溶性绿色高分子材料制备农膜水溶液混合，根据施用地土壤状况与种植作物实际需要，采取测土配方技术与农膜施用技术相结合，通过测试，配比添加N、P、K元素，使农膜不仅由于生产原料的生物降解性而避免残留田间，并且具有一定的肥效及其他功能，如添加除草剂等功能成分，从而形成多效可降解的液体农膜。
[0012]所述农林废弃物撬装模块式成份分解分离设备包括控制面板和通过管道连接在一起的物料初级破碎装置、物料加热膨化撕裂装置、物料微波破碎装置和物料成份分解分离装置，
[0013]所述物料初级破碎装置包括“L”形筒，其竖直筒体侧壁上设置有径向进料斗，竖直筒体内部设置有粉碎机构，所述粉碎机构下方设置有倾斜料板，所述倾斜料板的末端水平筒体内设置有锤打器，所述锤打器处的水平筒壁上设置有与筒壁垂直的挡板，所述挡板的下端与筒壁之间设置有物料流出口，该流出口处通过筛网与内壁上设置有超声发生器的超声波室连通，所述超声波室内设置有与减速机连接的送料螺杆A ；
[0014]所述物料加热膨化撕裂装置包括由从外到内依次设置的保温层、高温伴热带和防爆层组成的“一”字形筒，该筒内设置内设有安全防爆阀和送料螺杆B ;
[0015]所述物料微波破碎装置包括“一”字形微波破碎筒，该筒筒壁外壁设置有一层微波防漏层，该筒内壁上设置有多个磁控管，该筒内还设置有送料螺杆C;
[0016]所述物料成份分解分离装置包括“一”字形筒，该筒筒壁上设置有加水口和催化剂添加口，该筒内设置有挤压螺杆，该筒筒壁上还设置有出液口和出料口。
[0017]所述粉碎机构包括减速机、转轴、3-5个刀片组和竖直筒体内壁上设置的突脊，所述刀片组沿转轴轴向设置，每个刀片组由连接到转轴上的楔形刀片和刀片末端单点固定的偏轮锤片组成，所述多个刀片组中每个刀片组的长度相等，且比突脊内面形成的内径长Imm0
[0018]所述刀片组设置为三个，其中刀片的长度从上到下依次变短，偏轮锤片的长度从上到下依次变长。
[0019]所述锤打器包括一个动力轴，所述动力轴与破碎机转轴异面垂直，所述动力轴上设置有一个偏心锤，所述偏心锤外表面设置有“凹”字形结构的凸齿，所述水平筒体内壁和挡板上设置有与偏心锤外表面凸齿形状一致且彼此不咬合的的“凹”字形凸齿。
[0020]所述挤压螺杆的螺距数值不相等，各螺距按等差级数规律渐变排列。
[0021]所述物料分离装置的“一”字形筒底部在挤压螺杆后段紧密螺距处沿螺杆长度方向每50cm设有一段导水槽，所述导水槽的中部从前向后设置有一个逐渐变宽变深的水槽，所述水槽的末端设置一个出液口。
[0022]本发明具有的优点和积极效果是:本发明通过别通过对多元化农林废弃物粉粹、锤打、超声破碎、筒状螺旋高温高压挤压撕裂、筒状螺旋微波热解工艺，筒状螺旋生物酶解分离的工艺过程，在一个装置内通过多个螺旋挤压输送过程，一次性地实现农林有机质组分的分解分离，最终获得固体的纤维素和木质素，经配方制备液体地膜，便于施用与处理，同时解决田间废弃物处理与残膜污染双重问题。
【附图说明】
[0023]图1是农林废弃物撬装模块式成份分解分离设备示意图；
[0024]图2是“一”字形分离筒底部导水槽分布结构示意图。
[0025]图1和图2中，1.“L”形筒，2.突脊，3.刀片组，4.进料斗，5.锤打器，6.“凹”字形凸齿，7.偏心锤，8.挡板，9.保温层，10.高温伴热带，11.防爆层，12.筛网，13.送料螺杆A，14