2对比分析
2.1原料对比
2.1.1原料种类秸秆固体成型燃料与颗粒饲料均使用秸秆等生物质作为主要原料。颗粒饲料一般利用农作物秸秆作为原料。秸秆固体成型燃料的原料除了可以利用各类农作物秸秆外，还有果树剪枝、果壳、木屑等。
2.1.2原料成分和添加剂秸秆固体成型燃料通常原料较单一，一般不添加或添加少量添加剂。大多数秸秆原料中半纤维素和纤维素及木质素的相对含量均较高，而且秸秆生物结构存在不均一性，即茎杆、叶、穗、鞘等各占一定比例，各部分的化学成分及纤维形态差异很大。秸秆存在大量灰分，且主要以硅酸盐形式存在，无任何黏着力，且摩擦大，有腐蚀性，损耗模具，甚至堵塞模孔，降低生产率，且对机器设备损耗大，能耗高。研究显示，目前没有有利于成型的相关添加剂的研究，而是针对减少燃烧后的结渣以及减少对燃烧器的损坏问题等的研究，添加剂的成分有Ca0、Mg0、白云石、高岭土、硅藻土等阱，但此类添加剂对成型无显著影响。
饲料颗粒通常在原料中添加一些辅助配料，以增加颗粒饲料的营养成分。颗粒饲料中常添加蛋白质、淀粉、脂肪、糖类等物质。添加的成分中，天然蛋白质在热的作用下具有良好的可塑性，而且有增黏效果，所以蛋白质含量高的原科生产出的颗粒质量较好，如豆粕等；淀粉相对容重较大，且能在水和热作用下发生糊化，具有较强的黏着力，易成型；脂肪对成型产量和质量有明显影响，添加1%～3%不仅可提高成型机的产量，还可降低模辊损耗；为增强适口性和提高饲料能量，通常在原料中还添加糖蜜，添加适量，可提高颗粒黏结效果。各添加剂对成型均具有促进作用。研究得出，影响颗粒饲料质量的因素及所占比例分别是：配方40%，粉碎粒度20%，调质20%，成型机规格15%，冷却干燥5%。可见，饲料的配方是影响成型的主要因素。因此，颗粒饲料比秸秆固体成型燃料易成型，对模具磨损小。
2.1.3原料水分和粒度颗粒饲料中，为保证颗粒的质量，水分含量要有一定限制，水分分原料本身含有和添加两种。原料本身含有水分在12%～13%为宜，对高纤维高天然蛋白质含量高的原料，所含水分不宜超过13%～14%。一般物料总水分为16%～18%为宜。而秸秆固体成型燃料一般要求原料含水率为10%-25%，与颗粒饲料对水分含量要求基本一致，但燃料对含水率的要求范围较宽泛。颗粒饲料的含水量范围小，物料的水分较均匀，成型效果更佳。秸秆粉碎粒度要求，饲料和然料的基本一致，一般生产直径为8 mm的颗粒，粒度应<10 mm，且>6 mm的物料不超过20%。
秸秆固体成型燃料比饲料难成型，异同点分析见表2，主要是添加剂种类不同，饲料的添加剂均有利于成型。其次是含水率控制范围不同，颗粒饲料水分控制较严格，而成型燃料水分要求较宽泛，物料水分的不均匀性导致固体成型燃料成型效果不如颗粒饲料。
表2生物质燃料饲料的对比分析
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项目 |
秸秆固体成型燃料 |
颗粒饲料 |
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原料种类 |
农作物秸秆、果树剪枝、果壳、木屑等 |
各类农作物秸秆 |
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添加剂 |
种类 |
CaO、MgO、白云石、高岭土、硅藻土等 |
蛋白质、淀粉、脂肪、糖类等 |
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作用 |
有助于燃烧，纺织结渣等 |
添加牲畜所需的营养成分，改善牲口的适口性 |
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对成型影响 |
影响不显著 |
有利于成型 |
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原料含水率/% |
10～25 |
16～18 |
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原料粒度/mm |
0～10 |
0～10 |
2.2工艺过程对比
秸秆固体成型燃料和颗粒饲料工艺路线如图1和图2所示。二者工艺流程有一定差别，颗粒饲料的加工工艺较秸秆固体成型燃料复杂，增加了去杂、混合、调质和外涂等工序。
2.2.1原料准备工序颗粒饲料生产的原料准备工序一般有去大杂、铁杂的过程。而目前生产生物质成型燃料没有去杂工序，原料的状况很复杂，容易混杂土块、碎石子、铁屑等影响设备生产。
2.2.2粉碎粉碎工序燃料与饲料的要求大致相同。此工序直接影响物料粒度的大小，一般情况下，原料粉碎度越细，成型质量越高，但能耗也越大。由于粉碎粒度粗的原料表面积小，热和水分的传递速度较幔，有时还会发生成型的颗粒尚未挤出模孔就失去了塑性变性能力，最后堵死在横孔中，粉碎粒度过粗，成型后较易破碎，稳定性较差，同时，还会在接触部件上产生研磨作用，增大摩擦力，增大能耗，降低产量，无论是生产秸秆固体成型燃料还是颗粒饲料，粉碎粒度的大小直接影响成型的好坏及模具的寿命和能耗，此工序是工艺过程中不可缺省的一部分。
2.2.3混合颗粒饲料中，为保证产品的营养纽分含量和均匀性，配料精度与混合均匀度要求比较高，使用专门的棍合设备混合，物料更均匀。而生产秸秆固体成型燃料粉碎后即进行压制，没有专用混台设备，混合工序要求不严格，物料均匀性差，且物料粒度有可能大小不一。
2.2.4调制与调漫饲料工艺中调质效果对成型工艺的影响显得尤为重要。调质是为成型做准备的过程，是对饲料进行水热处理，该过程使淀粉糊化、蛋白质变性、饲料软化，既提高压制颗粒的质量和效果，又提高饲料的营养价值，改善饲料的适口性及其消化吸收率。经湿热处理，物料的组织结构也发生了变化，使其流动性好，有利于成型，调质软化了饲料，减少磨擦生热和模辊磨损，节约电耗，同时降低了颗粒饲料破碎率，提高颗粒质量和设备生产率，减少维修费用等。实验表明，在适宣调质条件下，用蒸汽调质比不用蒸汽生产率提高1倍以上，降低电耗23%左右，大大降低了生产成本。而秸秆固体成型燃料一般没有调制工艺，仅通过螺旋输送机将物料输送到成型机，这一过程只有一定搅拌作用，没有改变原料特性。为了保持压制过程中含水率的范围，有些秸秆固体成型燃料在输送过程中增加调湿工序，达到原料成型的适宜水分。
2.2.5成型秸秆压缩主要利用环模式
颗粒机，其主要原理是工作时，原料在配料仓内加入粘结剂，并由配科仓内的抄板进行搅拌混合，调质处理，随后螺旋供料器将物料喂入压粒器 制粒。在颗粒机压粒器内，匀料板将调质好的物料均匀地分配到模、辊之间。环模由电机带动回转，安装于环模内的压辊（一般扣3只）由压模通过模辊间的物料及其间的摩擦力使压辊自转不公转，由于模、辊的旋转，将模、辊间的物辩钳入、挤压，最后成条柱状从模孔中被连续挤出来，再由安装在压模外面的固定切刀切成一定长度的颗粒燃料，其结构原理如图3所示。环模式成型机目前大多用于生产饲料颗粒，一些燃料厂直接利用饲料成型设备生产秸秆固体成型燃料，工作中出现了关键部件磨损快、易堵塞、生产不连续等问题。原因是秸秆固体成型燃料生产工况条件差，含有许多杂质，灰尘大，生产工艺简易，对成型机的损耗大，能量消耗高，生产率下降，环模和压辊易损。颗粒饲料成型设备不可直接生产秸秆固体成型燃料，为缩短生物质固体燃料成型设备的研究周期，可以借鉴颗粒饲料设备的基本原理，根据秸秆固体成型燃
料基本特性与工况要求改进并设计出合理的生产工艺及设备，满足秸秆固体成型燃料生产要求。
2.2.6外涂生产高能饲料一般采用外涂的方式，一些动物在脂肪中获取必要的脂肪酸，将这些脂肪油在成型前加入饲料显然是不恰当的，为保证其营养，均在成型后颗粒表面涂上一层，以利于脂肪酸的吸收。外涂使饲料颗粒表面更加光滑而富有光泽性，不易掉渣。秸秆固体成型燃料无需外涂工序。
二者工艺的异同点，如表3所示。颗粒饲料的混合、调质和外涂工艺过程均有利于颗粒的成型，且降低了对成型机的磨损，保证模辊的正常使用寿命，这些都是秸秆固体成型燃料生产工艺不具备的，增加了对秸秆固体成型燃料生产设备的耐磨损性要求。
三门峡富通新能源生产颗粒机、饲料颗粒机、
秸秆颗粒机、秸秆压块机等生物质燃料饲料成型机械设备。
