一种玉米秸秆原料及得到该原料的方法和设备的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种玉米秸秆原料及得到该原料的方法和设备。所述的玉米秸秆原料为玉米秸皮，所述的玉米秸皮为秸秆皮丝和/或条状的秸秆皮，所述的条状的秸秆皮上残存有瓤。其方法为：1）利用农用收割机收割农田里的玉米秸秆；2）收割的同时，收割的玉米秸秆经农用收割机内设置的用于将农作物秸秆分离的分离装置进行撕开、搅碎、分离，得到分离的玉米秸瓤、叶和玉米秸皮；3）上步得到的玉米秸皮待水分含量为15～45%时收集得到；而玉米秸瓤和叶回收可作饲料或通过发酵生产乳酸或乙醇。本发明不仅通过田间作业，就能实现玉米秸秆从收割到储存的整个过程；而且还可以实现玉米秸秆皮瓤的撕开、搅碎、分离，从而使玉米秸秆得到充分利用。
【专利说明】一种玉米秸秆原料及得到该原料的方法和设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种玉米秸杆原料，具体地说涉及一种玉米秸杆原料及得到该原料的方法和设备。
【背景技术】
[0002]玉米秸杆与木材同属于通过光合作用积累的可再生性木质纤维素资源，但是木材被大量利用，而玉米秸杆却大量焚烧或废弃。其重要原因是玉米秸杆生物秸杆的不均一性、即皮、瓤、叶等各占一定比例，而且各部分的化学成分及纤维形态差异很大。本发明采用的玉米秸杆分别取自黑龙江省延寿县和吉林省公主岭市，对这两种秸杆进行分析得到如下表数据，从下表可以看出叶和瓤这两部分占了玉米秸杆总量的60%以上。叶片机械强度很小，粉碎时易形成粉末；瓤密度很小，蓬松柔软，吸水性强，机械强度极低；外皮的纤维含量在各部分中最高，同时又是玉米秸杆中机械强度最好的部分，但含量相对较少。目前，玉米秸杆的综合利用，在加工程度上尚属于较低层次的简单利用。因为强度高、韧性好的纤维成分说在秸杆的外皮中，而秸杆的营养成分则含在其叶和瓤中。在通常情况下，由于玉米秸杆的外皮和内瓤相互干扰，较难有新应用。因此，如何将秸杆的皮瓤分离，扩宽应用领域，改善应用性能，提高利用价值，便成为玉米秸杆综合利用的关键。
【权利要求】
1.一种玉米秸杆原料，其特征在于，所述的玉米秸杆原料为玉米秸皮，所述的玉米秸皮为秸杆皮丝和/或条状的秸杆皮，所述的条状的秸杆皮上残存有瓤。
2.根据权利要求1所述的玉米秸杆原料，其特征在于，所述的瓤在条状的秸杆皮上的残存量不高于5%，优选不高于3%，更优选0.5~2.5%。
3.根据权利要求1或2所述的玉米秸杆原料，其特征在于，所述的玉米秸皮的纤维细度为38~42tex，优选39~41tex，更优选41.33tex ;平均宽度为82~88 μ m,优选84~86 μ m,更优选85.076 μ m ;所述的玉米稻皮中大于等于70微米的纤维含量为60~65%,优选62~64%,更优选63.433%。
4.根据权利要求3所述的玉米秸杆原料，其特征在于，所述的秸杆皮丝包括皮瓤叶分离后的一根根的秸杆皮丝和结合于秸杆皮上的秸杆皮丝束；所述的条状的秸杆皮的长度不大于45cm ;进一步的，所述的秸杆皮丝束包括在结节部位与秸杆皮结合的秸杆皮丝束或结合于秸杆皮上的部分连续的秸杆皮丝；更进一步的，所述的秸杆皮上沿秸杆纵向方向上有形成部分连续的秸杆皮丝的裂痕。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的玉米秸杆原料，其特征在于，所述的玉米秸杆原料还包括脱离于玉米秸杆皮外的自由瓤；进一步的，所述的玉米秸杆原料还包括分离的叶。
6.一种得到权利要求1-5任意一项所述的玉米秸杆原料的玉米秸杆收储方法，其特征在于，所述的玉米 秸杆收储方法包括如下步骤: 1)利用农用收割机收割农田里的玉米秸杆； 2)收割的同时，收割的玉米秸杆经挤压、碾搓、撕裂、搅碎或揉丝的机械手段进行分离，得到分离的玉米秸瓤、叶和玉米秸皮；优选经农用收割机内设置的用于将农作物秸杆分离的分离装置进行撕开、搅碎、分离，得到分离的玉米秸瓤、叶和玉米秸皮； 3)上步得到的玉米秸皮待水分含量为15~45%时收集作为造纸、发电或纤维用的纤维原料；而玉米秸瓤和叶回收可作饲料或通过发酵生产乳酸或乙醇。
7.根据权利要求6所述的玉米秸杆收储方法，其特征在于:步骤3)中所述的待水分含量为15~45%时收集为在田地里晾晒或风干至水分含量为15~45%时收集打捆；优选，所述的晾晒或风干时，玉米秸皮中的初始含水率为50%~75%，到终了水分含量为15~45%时停止晾晒或风干。
8.一种得到权利要求1-5任意一项所述的玉米秸杆原料或应用于权利要求6或7所述的玉米秸杆收储方法的设备，所述的设备为农用收割机，包括收割机的底盘(4)、动力装置、电气装置、液压系统、驾驶室(5)、位于收割机底盘前面用于收割农作物的收茎割台(I)、用于将农作物秸杆分离的分离装置和位于上述装置之间用于传送农作物秸杆的传送装置，其特征在于:所述的用于将农作物秸杆分离的分离装置为能将农作物秸杆搅碎、并将秸杆皮、瓤、叶分离的秸杆分离装置，所述的秸杆分离装置包括一可以转动的外围带有多个齿的能够将玉米秸杆或高粱秸杆搅碎的结构和一带有孔的能够漏下搅碎的秸杆的瓤和叶的结构。
9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于:所述的秸杆分离装置为将玉米秸杆撕裂、搅碎，并将皮、瓤、叶分离的玉米秸杆皮瓤叶分离装置(3)，所述的传送装置为将收割下的玉米秸杆运送到将玉米秸杆撕裂、搅碎以及将皮、瓤、叶分离的玉米秸杆皮瓤叶分离装置(3)的输茎装置(2)。
10.根据权利要求9所述的设备，其特征在于:所述的玉米秸杆皮瓤叶分离装置(3)包括用于撕裂、搅碎玉米秸杆、分离玉米秸杆皮瓤叶的轴流滚筒(11)和用于漏下分离后的瓤和叶的筛子 (12)。
【文档编号】A01D43/08GK103988633SQ201310055308
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2013年2月20日 优先权日:2013年2月20日
【发明者】李洪法, 华新生, 毕衍金 申请人:山东泉林纸业有限责任公司