隨著我國經濟的快速發展，我國的能源消耗與日俱增。生物質能源作為新興產業中的重要一環，在《“十三五”國家戰略新興產業發展規劃》中明確提出加強生物質能源的清潔應用。其中在生物質能源中，農作物秸稈是生物質的一個重要組成部分，是當今世界上僅次于煤炭、石油和天然氣的第四大能源。如何讓秸稈生物質能源發揮最大的效益，是科學家們重點關注和研究的課題。

以可再生清潔能源為主要攻堅方向的，蕪湖聚焰生物質能源科技有限公司，在利用秸稈加工清潔能源領域頗有建樹。通過科技研發、深入探索、反復實踐，利用兩年多的時間，重點分析我國生物質能源行業導致生物質燃料制備技術過程中出現粘合度不高、大小不一、品質差的主要因素，根據現存在的問題，最終研發出”一種生物質燃料的制備方法”。技術通過對粉碎工藝和壓縮成型工藝的控制，解決了現有技術中散落和燃燒品質差的缺點，故生產成本大大降低，環境效益、經濟效益、社會效益明顯，符合國家科技計劃及產業政策要求。實現了生物質資源的清潔高效利用，緩解我國目前化石能源緊缺的突出矛盾。

蕪湖聚焰生物質能源科技有限公司，始建于2015年3月，占地21畝，注冊資本500萬元，建設固化站一座，收儲中轉站三座，標準化廠房8000余平米，綜合樓800余平米。大型秸稈打捆機械6臺(套)，摟草機2臺(套)，叉裝機3臺(套)，中型秸稈打捆機械50臺(套)，總投資3000余萬元。公司生產的生物質成型燃料主要是以農作物秸稈、稻殼等副產物為原料，加工生產成壓塊狀、顆粒狀的生物質成型燃料，用于供應工業鍋爐和生物質發電廠及北方冬季戶用炊事采暖，替代化石能源煤炭、重油、天然氣等能源。公司累計發明專利20項、其中實用新型專利10項，關于秸稈收儲體系建設及生物質成型燃料的制備工藝論著及企業標準近10項。2016年2月，為了實現全產業鏈，以聚焰公司為龍頭，發起成立了華陽農機化、華陽秸稈綜合利用兩個專業合作社為紐帶。

2019年4月，聚焰公司與華陽農機化合作社又牽頭把全縣農機專業合作社、家庭農場、規模種植大戶、農機手、困難戶、小能人等組織起來，組建了 “蕪湖秸稈產業化聯合體”。通過公司+合作社+農戶的運作模式，形成一條集農作物秸稈打捆、離田、收儲、運輸、生產、銷售于一體的全產業鏈的綠色環保企業。為皖南地區探索出一條可復制、可推廣、可應用秸稈全產業鏈的新模式。做到了秸稈應收盡收，變廢為寶, 實現了農作物秸稈的綠色、循環和再利用。

此外，公司投資建成了蕪湖市第一座標準化農機化示范大院，不僅為合作社社員解決了停機難、維修難、機械腐蝕大等難題，也為美麗鄉村建設作出了杰出貢獻。

技術領先 設備專有

蕪湖聚焰生物質能源科技有限公司，研發的“一種生物質成型燃料的制備裝置和制備方法”包括粉碎，脫水，預壓，調配壓縮，保型和包裝，具體步驟如下：

1、粉碎：將收集到的農作物秸稈采用兩次粉碎工藝進行粉碎成粒徑為20-60目，其中，兩次粉碎工藝參數如下:第一次粉碎采用研磨式粉碎，研磨的壓力為5-12MPa，粉碎成粒徑5-8mm，二次粉碎采用球磨粉碎，球磨轉速為800-1000r/min;第一次采用研磨對秸稈進行物理處理，有利于破木質素和纖維素的結構，起到預軟化木質素和纖維素的作用，同時有利于后續的壓縮成型的粘結，提升壓縮效率，二次粉碎采用球磨，有利于固體顆粒表面易出現裂紋，有利于后續壓縮成型顆粒之間的粘附和嵌合，提高粘結力。

2、脫水：將粉碎后的顆粒，在溫度為80-100℃，進料量為0.75-1.5kg/min，干空氣的流量為0.31-0.75kg/s下進行立體氣流干燥，干燥至含水量為20-25%;

3、預壓：通過環模與壓輥在環態下擠壓，將干燥的顆粒進行預熱壓縮;

4、調配：將預熱壓縮的燃料與混料進行混合，并以物理方式產生加熱至100-110℃，保溫1-3min;

5、壓縮：將加熱后的燃料置于壓縮機中進行冷壓縮成型;

6、保型和包裝：將壓縮后的燃料進行保型、包裝。

所述預熱壓縮的溫度為110-130℃，壓力為3-7MPa。所述混料為質量比為5-6:2-3:0 .5的乙醇、淀粉和蛭石粉的混合物，其中，蛭石粉的粒度為200-300目，混料的添加量為燃料量的30-40%，混料中的酒精具有增加濕度、提高生物質燃料的燃燒值的作用，提高燃燒品質且環保無污染;淀粉在加熱狀態下具有粘合作用，提高粘合性能;蛭石粉受熱易膨脹，增加燃燒時與空氣的接觸量，提高燃燒效率。同時采用冷壓縮成型具有原料適用性廣，設備系統簡單，可移動性強，顆粒成型能耗低、成本低的優點;同時錐輥式成型機在保持力的穩定下，具有易脫模，能耗小的優點。

生物質燃料對比圖(A為改進前、B為改進后)

解決生物質能源技術瓶頸

生物質資源是極其豐富的清潔可再生資源，以其可再生性、永續性、多樣性、對環境友好性和對人類的親和性等重要特點而倍受人們青睞，生物質燃料根據利用形式的不同被分為固態技術農林廢棄物直然或壓縮成型，液態技術制備生物乙醇、甲醇或生物柴油，氣態技術生物沼氣、垃圾沼氣和木質氣，目前生物質的燃料的制備方法大多是采用如下模式：生物質收集，粉碎，預壓，壓縮，加熱或粘結劑，保型，切割和包裝出售。雖然大致的模式如此，但各個步驟的工藝的操作和參數的不同都將會影響生物質燃料最后的成型品質和燃燒的品質，目前生物質燃料的面臨最大的問題就是提高成型的粘結力的同時，也不破壞燃燒品質。

“一種生物質成型燃料的制備裝置和制備方法”的應用能夠讓生物質燃料在形成過程中品質高、大小一致。實現了免結渣、環保高熱效燃燒，解決了目前粘合度低、結渣率高、品質差、熱效率低、二次污染概率高環保貢獻低(對大氣環境產生二次污染)運營維護成本高生產效率低(需定期停產清理)的問題。具有環保好、投資少、應用廣、效益高等優勢。可廣泛應用于生物質燃能利用領域，其產品也可應用于采暖爐、茶浴爐、蒸汽鍋爐、熱風爐及其他熱能設備。

創新科技獲專家認可 達到國內先進水平

2020年9月11日，成果評價機構：由國家獎勵工作辦公室公示的第二批科技成果鑒定試點單位、第三方評價機構中國高科技產業化研究會組織國家級專家，農業農村部規劃設計資深研究員田宜水老師擔任本次科技成果評價主任。在北京主持召開由本公司完成的"一種生物質燃料的制備裝置和制備方法"項目科技成果評價會。

項目主要創新點及特點：(1)研發了一種漸縮-漸擴型膜孔，研制了錐輥式成型設備。在保持壓力的穩定下，具有易脫模，原料適用性廣的特點，具有創新性。(2)提出了一種秸稈粉碎、脫水、預壓、調配壓縮生物質燃料的成型生產工藝。(3)在秸稈原料中添加淀粉和蛭石粉等添加劑，具有新穎性。

評價委員會認為該項目整體技術達到國內先進。其中，成型制備方法達到國內領先水平。一致同意通過科技成果評價。建議進一步加大市場推廣力度。

變廢為寶 助力家鄉發展建設

1、科技成果推廣應用情況：

"一種生物質燃料的制備裝置和制備方法"項目具有自主知識產權;市場前景良好，具有明顯的經濟和社會效益;技術成熟，已經通過安徽、江蘇、浙江等多家用戶使用，實際應用效果良好。

例如：技術通過溧陽某機械有限公司使用，滿足了不同大小秸桿在工農業領域的分類使用需求。降低環模與壓棍之間的擠壓阻力既提高了生產效能,又節約了用電動能，使用反響得到客戶一致好評。

蕪湖某生物能源有限公司使用此技術，有利于后續顆粒粘結和壓縮成型,有效改善了生物制燃料的成型和燃燒品質。技術裝置在生產使用過程中，生產的新型生物質成型燃料，相對于老產品而言，具有著火力熱值高，灰分少，燃燒品質高，火焰勢頭猛烈，能源消耗量與原產品相比，年節約使用生物質顆粒燃料1500噸左右，為其公司年節省燃料成本90萬元。

從實際生產應用及檢測情況看，效果明顯、技術成熟、穩定可靠。本項技術和裝置應用前生物質成型燃料的生產成本500元/噸(成本=材料費350元/噸+能耗費及人員工資150元/噸)，通過該技術成果應用推廣后可為生物質成型燃料生產成本節省60元/噸(60元=能耗費40元/噸+人工費20元/噸)。

目前，來自全國生物質能源行業已有13個省市與公司洽談項目，表示了合作意向。如：江蘇、山東省、河南省、省等。

2、社會效益

(1)對推動我國生物質能轉化利用具有積極的現實意義。

我國生物質能資源廣泛，每年可收集生物質燃料資源量約6億噸，可供能源化利用的秸稈資源量約3.4億噸。通過“一種生物質燃料制備裝置和制備方法”技術的高效轉化利用，可大幅提升能源利用效率，有力保護生態環境安全，促進節能減排，對我國建設環境友好型、資源節約型社會將產生深遠影響。

(2)推動行業科技進步，帶動第三產業發展，減少國內企業對核心技術進口的依賴程度，有力保護國家能源安全。

我國的生物質成型顆粒燃燒利用規模也在逐年擴大，但燃燒技術的發展略顯落后，國內目前的研究主要集中于對燃料的物理特性、熱解燃燒特性等領域上，自主研發的技術產品投放市場應用較少。“一種生物質燃料制備裝置和制備方法”的成功研發應用，不僅有效的推動了行業科技進步，還能逐步替代進口技術產品，減少國內企業對進口技術的依賴程度，帶動生物質固化成型燃料產業與燃燒技術同步產業升級，創造新的經濟增長點，對保護國家能源安全，推動經濟社會和諧健康發展具有重要作用。

(3)能積極促進社會就業，帶動農民增收、農業增效，改善和保護農村生態環境。

本項新技術的產業化規模化發展，將創造大量就業崗位，同時，也給農民帶來了穩定可靠的經濟收入來源，燃燒后的爐灰直接還田作為農業用肥原料，可為農民節約農業生產肥料支出成本，提升農業生產質量，增加農業發展效益，對改善和保護農村生態環境，提高我國廣大農村地區農民生活質量具有重要意義。

秸稈綜合利用創佳績

蕪湖聚焰生物質能源科技有限公司在總經理沈顯華先生的帶領下，堅持綠色、環保、有機農業統籌發展，聚焦農民收入、產業融合、環境治理，配合政府開展秸稈禁燒、大氣污染防治和秸稈綜合利用工作。通過秸稈綜合利用，變廢為寶, 從真正意義上實現了農作物秸稈的綠色、循環和再利用。緩解了政府秸稈禁燒“前禁后燃"的 突出矛盾，解決了百姓的后顧之憂，受到了各級政府和廣大百姓的一致好評。

相繼被央視《焦點關注》、《農廣天地》及《工人 日報》等多家媒體專題欄目組采訪報道。子公司創辦以來不斷在全產業鏈創新，累計發明專利20項、其中實用新型國家專利10項。公司申請注冊的“聚焰能源”商標, 獲國家知識產權局授權專利。2016年，公司先后被中國國際經濟技術合作促進會中小企業服務中心列為“十三五”重點培養示范企業。2017年，被評為蕪湖市農業產業化龍頭企業。2018年，公司通過國際質量管理體系認證，成為國家三A級信用企業;被授予中國生物質能行業最具創新力企業、安徽省農科院秸稈綜合利用研究中心。2019年，榮獲安徽省科學家企業家協會會長助理單位;安徽省可再生能源協會 授予公司為秸稈生物質燃料生產試驗示范基地及授予副會長單位;被中國生產力學會評為中國新能源產業最具影響力企業，授予社會責任獎;同年6月，公司生物質顆粒燃料產品獲安徽省秸稈綜合利用產業博覽會參展產品銀獎;2019年，在全蕪湖市農業企業行業中，公司榮列前20強。2020年，被蕪湖市總工會授予“五一勞動獎狀”榮譽稱號;被安徽省農業產業化工作指導委員會評為省級重點龍頭企業。聚焰公司與安徽理工大學共同建立研究生聯合培養基地。

總經理沈顯華， 2015年被評為“中國新能源產業發展先鋒人物”;2016年被評為“蕪湖縣返鄉創業之星”;成為蕪湖市新型職業農民和省級新型農業經營帶頭人;2017年榮獲 “安徽省勞動模范”光榮稱號;2018年4月被中國生物質能源行業被評為“十大領軍人物”，2018年12月被中國生產力學會評為“中國新能源產業優秀創新企業家”，2020年被蕪湖市宣傳部文明辦評為“蕪湖好人”等。

聚焦人居環境 實現綠色高效發展

公司眾多的榮譽來之不易，從創建之初發展到今天取得的成就，總經理沈顯華傾注了全部的心血。曾有過從事生物質燃料銷售及鍋爐改造的經歷，他選擇在農作物秸稈綜合利用創業時，就確立了生物質燃料的方向。

在采訪中，總經理沈顯華先生介紹到：我國可轉化為能源的農作物秸稈資源量約為3億噸，利用生物質燃料的制備方法，按未來5年計劃將在全國推廣廣泛應用，預計約2億噸規模，能節約標準煤消耗約1.5億噸，減少二氧化硫排放量約9100萬噸，減少二氧化碳排放約9300萬噸，產生農業生態肥料原料約3000萬噸，對改善城鄉環境，提高環境資源利用效率具有重要影響。還能有效帶動生物質固化產業發展，不僅能創造大量社會就業崗位，還能為農民帶來穩定、可靠的經濟收入來源，及改善和保護了農村生態環境，對我國“三農”發展，美麗鄉村建設及環境友好型、資源節約型社會具有積極的現實意義。

下一步，聚焰公司將通過與村股份經濟合作社合作，共同投資“秸稈+糞污”項目生產生物有機肥，擬投資2000萬元，年產2萬噸。項目以生態優先、綠色發展為導向，緊緊圍繞鄉村振興、脫貧攻堅、農村人居環境整治、農業面源污染治理、村莊清潔行動、高標準農田建設與產能提升、人、畜糞污無害化處理及資源化利用、廁所革命、餐廚垃圾資源化利用、高效生態水產養殖等國家重大發展戰略。做到經濟、生態和社會效益并重，改善農村人居環境、推動農業綠色高質高效發展、促進村級集體經濟發展，讓農業成為人們向往的產業、讓農村成為引人入勝的天地、讓農民成為羨慕的職業，為助力鄉村振興貢獻力量。

(編者按)目前我國化石能源大多依賴進口，成本較高，對環境污染較為嚴重，生物質能源可再生性、永續性、多樣性、對環境友好性和對人類的親和性等重要特點而倍受人們青睞，契合美麗中國建設。作為中國生物質能行業最具創新力企業之一，蕪湖聚焰生物質能源科技有限公司在“安徽省勞動模范”沈顯華總經理的領導下，踐行社會責任，助力中國能源結構升級、助力鄉村振興、助力美麗中國建設。為我國在2030年實現碳達峰、2060年實現碳中和的目標中做出貢獻。(文/賈妍、沈顯華)