[发明专利]一种工业用玉米秸秆原料

说明书

技术领域

本发明涉及一种玉米秸秆，具体讲，涉及一种工业用玉米秸秆原料。

背景技术

我国是世界上秸秆资源最为丰富的国家之一，每年各类农作物秸秆的产量达到7亿t以上。玉米作为三大粮食作物之一，其副产品玉米秸秆的年产量达到2.5亿t左右，占各类农作物秸秆总量的30%之多，在世界上仅次于美国位居第二位。

玉米秸秆的产量如此丰富，一直以来却未被合理有效的利用。过去人们处理秸秆的方式是少部分作为取暖做饭的材料或反刍动物的粗饲料，大部分弃之于地或就地焚烧，浓烟滚滚，不仅污染环境、破坏交通，还给人们的生产、生活、财产带来威胁。随着科技的进步以及资源、能源危机的愈演愈烈，我国政府和人民意识到合理利用农作物秸秆的重要性，从1980年左右到目前一直很重视农作物秸秆的综合利用，许多企业、科研院和高校都在寻找玉米秸秆综合利用的新途径。目前玉米秸秆在种植业、畜牧业以及工业生产中均有不同程度的利用，但由于技术水平和机械加工水平的限制，对玉米秸秆的利用尚属于粗加工阶段。大部分利用针对的是整株秸秆，整株进行加工，其外皮和内瓤相互干扰，给许多利用方法带来了难以解决的障碍。

玉米秸秆由秸皮、秸瓤和秸叶构成，皮、瓤和叶各部分所含成分不一样，都有不同的用途，是一种难得的玉米秸秆原料。如秸皮的主要成份是纤维素和木质素，它强度高、韧性好，是造纸、人造板等行业的上好材料。秸瓤和秸叶含有丰富的粗蛋白、粗脂肪、半纤维素和糖等，是育畜的优良饲料。但在未分离前将其用作饲料，适口性差，采食率低，咀嚼困难。采食的时候，消耗较多的体能，饲喂过程中还浪费部分精料；将其用于造纸时，由于糖和蛋白含量高，致使浆液粘度大，生产效率低，成本增加；用于人造板时，由于秸瓤的存在，板的吸水性大，质量难过关。

而且由于整株收割的玉米秸秆茎秆粗硬，自然密度小（经测算自然堆放的干玉米秸秆密度仅为35～45kg/m³），因此，采用整株收获的玉米秸秆储存和运输是一大难题，常常由于水分的存在，使得运输成本增加，而且在贮存和运输过程中造成大量腐烂，从而限制了其应用。比较经济实用的办法是边收割边丝化，丝化后的秸秆质地变得柔软细碎，自然回弹力大大降低。采用液压打包技术，将丝化后的秸秆压缩打包，形成高密度、外形规则的方捆。有利于秸秆的储存和运输，可以取代饲料草作为牛羊的越冬口粮，也可以远距离运输作为工业原料。玉米秸秆揉丝技术、打捆技术是近年发展起来的一种新式秸秆加工方法，“玉米秸秆揉丝、打捆成套装备的研制”（新疆农机化，2008年第2期）公开了一种玉米秸秆揉丝、打捆成套装备；“玉米秸秆机械化揉丝制草技术”（农机科技推广，2004.11）提出了一种玉米秸秆揉搓加工技术，变传统的玉米秸秆横向铡切为纵向挤丝揉搓，将玉米秸秆揉搓加工成柔软的丝状饲草，玉米秸秆经挤丝揉搓加工后，破坏了秸秆表皮结构，使饲草柔软，适口性好，可提高采食率。然而，上述技术仅限于将玉米秸秆挤丝后用于饲草，大大限制了其应用范围。

因而，如何将玉米秸秆的皮、瓤和叶进行适当的分离，改善使用性能，以提供一种性能改善的玉米秸秆原料，拓宽其应用领域、提高利用价值，便成为玉米秸秆原料综合利用的关键环节。

发明内容

本发明的发明目的在于提出了一种工业用玉米秸秆原料。

为了实现本发明的目的，采用的技术方案为：

一种工业用玉米秸秆原料，所述的玉米秸秆原料为采用玉米收获后1～15天的全绿玉米秸秆进行制备成，所述的玉米秸秆原料的含水量为16～45%，优选为18～45%，其中主要成分占干重的质量百分比为：纤维素33～49%，半纤维素15～27%，木质素11～13.3%，水溶性糖2～12%，优选纤维素35～47%，半纤维素20～25%，木质素12～13.3%，水溶性糖2～10%。

玉米收获后1～15天的全绿玉米秸秆的含水量为60～75%。

本发明的第一优选技术方案为：所述的玉米秸秆原料为玉米秸秆皮、叶及瓤的混合物，所述瓤在玉米秸秆原料中的质量百分比为1～7%，优选为2～4%。

本发明的第二优选技术方案为：所述的玉米秸秆原料至少为含有条状秸秆皮、玉米秸秆皮丝束纤维和玉米秸秆纤维的混合物，所述的条状秸秆皮为具有一定长度和宽度的玉米秸秆皮，所述玉米秸秆皮丝束纤维至少包括玉米秸秆结节部分、与结节部分复合的玉米秸秆纤维以及成束的纤维，所述的玉米秸秆纤维至少包括丝状的玉米秸秆纤维，所述的瓤包括脱离于皮片的自由瓤和附着于皮片上的结合瓤。