[发明专利]一种玉米秸秆制品的制造方法及设备

说明书

本发明涉及秸秆利用方法，特别是属于玉米秸秆制品的制造方法及设备。

农作物秸秆特别是玉米秸秆的处理问题已经成为关系到农业生产和环境质量问题而倍受有关方面的重视。秸秆原本是一种有用物资，秸秆作为饲料是发展畜牧业的重要资源，秸秆还是工业建材、造纸、制造活性炭，餐具饭盒、酒精的原料。但是玉米种植范围很广，数量很大，以上的各种用途仍然无法消化数量庞大的秸秆。近几年秸秆还田机具的推广为消化秸秆，增加土壤腐植质，提供了可行的途径。但是，将秸秆粉碎还田是以消耗动力，增加作业成本为代价的。仍然有相当数量的秸秆无法处理，焚烧秸秆造成大范围空气污染，影响民航、高速公路、危害健康的事件仍时有发生。

本发明的目的是提供一种玉米秸秆制品的制造方法及设备。

为实现本发明的提供玉米秸秆制品的制造方法的目的，要在玉米收获的同时去除秸秆内固形物，收集玉米秸秆原汁。即在玉米收获的同时对玉米秸秆挤榨，或切碎后挤榨或切碎后经离心处理，收集玉米秸秆原汁，原汁经过过滤或浓缩或保鲜处理，再将产品贮存或包装。

为实现本发明的提供制取玉米秸秆制品设备的目的是由以下措施实现的，该设备包括喂入室、挤榨室、挤榨元件、导汁元件和集汁桶，喂入室内装有喂入叶轮，挤榨室内有挤榨元件，挤榨室的内腔是逐渐缩小的，挤榨室侧壁有排汁孔或缝隙，挤榨室外侧有导汁板或导汁槽或导汁管，导汁元件接集汁桶。挤榨室内的挤榨元件为螺旋榨辊，其螺距逐渐变小或挤榨室侧壁及与之配合的螺旋榨辊之间的通过空间逐渐变小。

本发明的还可以提供制取玉米秸秆制品的联合作业设备，该设备包括玉米割台、输送提升装置、摘穗装置、秸秆粉碎装置和榨汁装置，或在包括玉米割台、输送提升装置、摘穗装置和秸秆粉碎装置的玉米收获机的后面安装上面所述的制取玉米秸秆制品的设备。

本发明提供的制取玉米秸秆制品的联合作业设备还可以由以下措施实现，包括玉米割台、输送提升装置、摘穗装置和秸秆粉碎装置组成的玉米收获机的摘穗装置为一对小直径摘穗辊下设一对小间隙挤榨拉茎辊，小直径摘穗辊的两侧装有V型支撑架，挤榨拉茎辊的端部安装轴承压力调节机构，它的前方下侧装有导汁板、导汁槽及集汁桶。

玉米秸秆之所以被视为废物是错过了秸秆可利用时机，是由于秸秆在收获后干枯造成的。玉米植株原本含有各种有机物，各种糖类，各种动物包括人类所需要的营养物质。到了收获期，虽然其中部分营养物质转移到玉米的籽粒中去，秸秆中仍然含有相当数量的营养物质，其中大部分存在于玉米的汁液中，在收获期玉米汁液约占玉米秸秆重量的65-85％。秸秆一旦割倒，植株作为活机体，立即开始死亡过程，在水分大量丧失的同时植株汁液中的营养物质大多数迅速转化为很难处理和再很少有利用价值的多糖木纤维。干枯的秸秆虽然可以用来作造纸和建材的原料，其中的果胶等物质难于去除；用来制造乙醇，要将多糖木纤维变成葡萄糖是很麻烦费事的；就是粉碎还田也需要二、三年时间才能腐烂。秸秆一旦干枯，再处理，营养价值低，利用价值低，处理工艺复杂，处理成本高，经济上不一定合算。因此造成焚烧秸秆屡禁不止的现象。

本发明是利用这一自然现象，即在玉米没有干枯之前，在玉米收获的同时榨取其植物汁液生产秸秆原汁制品，这种原汁制品将成为重要的饲料来源和用途广泛的工业原料。玉米秸秆原汁经过消毒、浓缩、保鲜处理即成为可长期贮存的营养丰富的液体饲料，适合在各种畜禽饲料中拌饲，或直接饮饲。经过处理也可以制成系列饮料，包括各种酒类。玉米秸秆原汁是化学工业的重要原料，可以提取各种纯度的葡萄糖、果胶、蛋白粉，制取各种维生素、抗生素、氨基酸、植物生长激素、植物生长调节剂、酶制剂等产品。玉米原汁的主要成份是蔗糖、葡萄糖和果糖。葡萄糖经过液氢化可制取山梨醇，山梨醇是一种可用于食品添加剂、糖尿病人食品、防龋食品，生产维生素C、表面活性剂、降脑压药品、治疗冠心病药品的原料。葡萄糖经过简单的发酵工艺即可以制成乙醇。乙醇是化学工业的重要原料，还在食品工业、国防工业、医疗卫生和科学研究等方面有着广泛的用途。乙醇可以直接作为各种农业动力和交通工具的燃料，也是清洁的生活燃料，乃是来自于农业本身的生物能源。

这些原本是很难处理的玉米秸秆，变成了低成本的产量可观的用途广泛的玉米秸秆原汁，从而形成一个玉米秸秆原汁榨取、贮存、运输、提取加工的产业。充分体现玉米秸秆的使用价值，同时又能产生较大的经济效益，从而，开辟一个秸秆利用的重要方面。玉米榨汁有经济效益，能得到应用，就可以彻底解决焚烧秸秆问题。从秸秆还田的角度来看，切碎秸秆经过榨汁以后的秸秆渣，其重量和体积大为减少，这样，因秸秆还田影响耕作质量的负面作用也随之减少。

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。