固化、炭化技术是将松散的植物纤维性废弃物原料压制成棒(块)状,放入炭化设备中炭化后制成生物质炭的过程。
秸秆质地疏松,能量密度小,给贮存、运输和使用都带来许多不便。固化技术就是将秸秆粉碎,用机械的方法在一定的压力下挤压成型。这种技术能提高能源密度,改善燃烧特性,实现优质能源转化。秸秆的固化技术对提高秸秆的综合利用有重要的意义。
秸秆以碳水化合物为主要成分,其中主要是纤维素、半纤维素和木质素。由于木质素属非晶体,没有熔点只有软化点,对秸秆进行加热时,当温度达到70℃~110℃时,木质素就塑化具有黏性,在140℃~270℃时则液化成胶黏剂。此时,加以一定压力使其与纤维素紧密粘接,并与相邻秸秆颗粒互相胶接,待冷却后即可固化成型。
因此,秸秆的加压成型就是对秸秆加热,以木质素为胶黏剂,以纤维素、半纤维素为骨架,在一定的温度和压力下把碎散的秸秆制成所需规格型体的过程。
炭化技术就是利用炭化炉将生物质压块进一步加工处理,生产出可供烧烤等使用的木炭。固体成型燃料具有易着火、使用方便、燃烧效率高等特点,而且造成的环境污染相对较小,因此被称为“生物煤”。由于生态环境保护的要求,制取木炭不能再依靠大量砍伐木材,因此,用各种生物质废弃物制取压块炭化燃料已成为发展趋势。