據統計,目前我國全國秸稈年產量已超過8億噸,其中一個可回收的秸稈利用資源約7億噸;可回收秸稈資源中,直接還田的約15.0%,用於企業生產以及動物飼料的約30.7%,用於發展工業國家能源的約17.9%,用於建築材料可以製備等其他工程專案管理領域的僅占5.25%(其中主要用作造紙等工業原料量約占2.6%),直接導致廢棄燃燒的秸稈資源資產比例已經高達31.6%。
可見,提高可回收秸稈資源的材料利用率意義重大。
一、稻草在餐飲設備、包裝容器領域的應用
擁有249項與纖維廠包裝材料相關的專利,其中100項與纖維廠相關。
比如將稻草、玉米秸稈、蔗渣等植物纖維原料與聚丙烯充分混合,加入光敏劑後,通過成型工藝生產速食盒、洗菜盤,通過更換模具可以生產超市環保託盤、豆腐盒、霜淇淋杯、果蔬包裝盒、蛋托、秧盤等環保產品。相關技術比較成熟,已經實現產業化。
更有不少純植物進行纖維作為原料餐飲具及包裝材料製品見於中高端產品消費金融市場,比如由小麥秸稈和甘蔗渣提取出的植物纖維,製作成的一次性全降解紙漿模塑餐盒,可在40-90天堆肥全降解,無化學工業廢水問題產生和殘留,但價格水準偏高,主要發展面向國內國外企業市場。
國內主要生產企業和消費市場集中在珠江三角洲和長江三角洲地區。隨著環境問題的日益突出,經濟發展和人民生活水準的提高,以及環保意識的增強,纖維植物餐具市場逐年穩步增長。
目前主要問題是純植物纖維餐具相對於泡沫塑料餐具成本更高。如何開發性能更好、成本更低的環保型餐具及包裝產品,是該類產品未來的研究方向。
此外,秸稈等農業廢棄物材料可以利用還包括編織品利用,如草編成各種用具、地方文化特色社會旅遊工藝品等,部分研究區域活動已經沒有形成產業鏈,大大促進了當地市場經濟不斷發展,增加了老百姓收入。這些企業產品均具有綠色環保、可降解性能好、綜合開發利用自身價值較高等教育共同特性。
二、秸稈纖維模塑的應用:造紙工業發展分析
1.1紙漿原料現狀及發展趨勢
目前,中國每年進口木漿1400萬噸,廢紙漿2800萬噸,約占中國每年紙漿總消費量的40% 。據估計,進口廢紙漿的總消耗量將在5年內超過50% 。在全球範圍內,廢紙漿將占紙漿總消耗量的40% 。
此外,結合全球纖維原料供應趨勢,為滿足未來對纖維原料的需求,最好的解決方案之一是開發基於作物稻草再利用的清潔制漿技術。一年作物稻草作為原料供應的廣源,只要儲存合理,原料供應就不會有問題。根據國家"十三五"造紙工業發展規劃,到2020年,我國紙和紙板產量有望接近1.5億噸,紙漿消費量1.2億噸,其中30%為草漿,數量近3600萬噸。
1.2傳統農業秸稈制漿過程中存在的問題
傳統的草漿制漿受到許多因素的制約,其中包括: 廢液處理困難,草漿的葉、節、鞘、穗含有較多的雜環化合物和高矽,如果在烹飪前不能有效去除,將直接進入烹飪過程,黑液將部分半纖維素溶解在黑液中,導致黑液粘度增加,固體含量降低,從而影響有效萃取,使黑液難以利用,造成環境污染,草漿的理論強度高於硬木漿,但存在高點缺陷。
1.3秸稈清潔制漿及廢液資源化利用
解決中國傳統秸稈制漿問題的關鍵是儘量可以減少制漿過程中的纖維損傷,提高纖維產品品質,科學有效合理分析處理制漿黑液,實現企業清潔生產。