稻殼的開(kāi)發(fā)與利用探討

蔡炳康

摘 要：稻殼當(dāng)中的碳是經(jīng)過(guò)光合作用，利用水、二氧化碳在陽(yáng)光作用下得到的一種元素。稻殼是全球最為豐富的可再生燃料物質(zhì)，每年全球出產(chǎn)的6000多萬(wàn)噸稻殼，和13000噸的石油能量相當(dāng)。稻殼在日常生產(chǎn)中有著非常大的利用價(jià)值，下文將主要對(duì)稻殼開(kāi)發(fā)及利用進(jìn)行詳細(xì)分析。

關(guān)鍵詞：稻殼;開(kāi)發(fā);利用

一、利用稻殼進(jìn)行高純二氧化硅的制備

高純二氧化硅一般會(huì)利用在太陽(yáng)能電池、精細(xì)陶瓷及光導(dǎo)纖維等各類基本元件當(dāng)中，多孔高純二氧化硅能夠被當(dāng)作發(fā)光材料的載體，同時(shí)能夠當(dāng)作高純硅溶膠原材料。高純二氧化硅一般指的都是二氧化硅中包含的各類金屬雜質(zhì)，每千克中的含量不超過(guò)10㎎，某一個(gè)非金屬雜質(zhì)含量少于10毫克，主要會(huì)利用在集成電路密封劑及高純石英玻璃制作中。若利用在電子行業(yè)中，需要對(duì)高純二氧化硅中的Th及U含量進(jìn)行控制。利用石英硅石進(jìn)行精細(xì)化制作而形成的天然二氧化硅，其中Tu及u的基本含量只能降低到每千克1㎎，基本含量根本難以滿足電子材料的基本需求，并且所產(chǎn)生的成本比較高。為了將這一問(wèn)題進(jìn)行有效處理，相關(guān)研究人員研究出利用稻殼作為原材料進(jìn)行二氧化硅的提取，稻殼和氫氧化鈉溶液在反應(yīng)之后能夠得到硅酸鈉溶液，然后將提前配置好的硫酸及螯合劑加入硅酸鈉溶液當(dāng)中，在正常壓力下保證一定溫度與水進(jìn)行充分反映之后形成SiO2，然后利用水洗方式、酸洗方式及干燥、煅燒方式得到二氧化硅，通過(guò)這種方式制備的二氧化硅與市面上的硅酸鈉產(chǎn)品低二氧化硅含量低很多，尤其是放射性元素含量更低。

二、利用稻殼進(jìn)行水玻璃制取

稻殼燃燒或是熱解之后，能夠得到稻灰，稻灰中含有的SiO2在通過(guò)加壓及加溫條件下能夠和燒堿溶液活碳酸鈉溶液進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)之后溶液能夠利用常規(guī)方式進(jìn)行分離，液體在濃縮之后能夠得到水玻璃。在一定程度下，稻殼灰中的SiO2實(shí)際溶出率能夠大于90%以上。

三、利用稻殼進(jìn)行肥料及飼料生產(chǎn)

稻殼中含有的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)非常少，很容易農(nóng)藥殘留等影響，一般不會(huì)將其直接作為飼料利用，但若采用措施進(jìn)行加工及處理，讓纖維軟化或者是直接酵解，就能夠制備成粗飼料進(jìn)行利用。稻殼一般不會(huì)用來(lái)喂豬，但可以利用在反芻動(dòng)物中當(dāng)做補(bǔ)充飼料，這樣具備較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)性價(jià)值。利用膨化方式進(jìn)行處理，能夠讓稻殼變?yōu)樾笄蒿暳?，這種飼料能夠幫助畜禽腸胃中的有益微生物充分活動(dòng)。膨化過(guò)程中的高溫及高壓條件能夠?qū)Φ練みM(jìn)行更為徹底的殺菌，這是一種非常不錯(cuò)的加工方式。除此之外，利用稻殼水解作用將酵母進(jìn)行提取，在未來(lái)發(fā)展中將會(huì)獲得更大的市場(chǎng)。

稻殼膨化中加入一定量的石灰水及一定量的尿素，在露天環(huán)境下進(jìn)行發(fā)酵，當(dāng)顏色變黑，材料則具備較強(qiáng)的保水性及通透性，同時(shí)還具備較強(qiáng)保肥性，這種肥料能夠利用在蔬菜種植中，產(chǎn)量將會(huì)提升之前一倍。

四、利用稻殼進(jìn)行活性炭制作

利用稻殼進(jìn)行的活性炭制作在目前市場(chǎng)發(fā)展中具備較為廣闊的發(fā)展市場(chǎng)，活性炭一般會(huì)利用在漂白和精煉當(dāng)中。將原始稻殼進(jìn)行加工，加工完畢之后將稻殼進(jìn)行碳化，然后進(jìn)行活化處理，將其粉碎之后則能夠制作成活性炭。其中一種制作方法是將碳化的稻殼利用NaOH飽和性溶液進(jìn)行浸泡，浸泡完成之后將二氧化硅進(jìn)行去除，然后將其中的硅元素含量降到最低，讓碳實(shí)際表面積增大之后將其進(jìn)行粉碎，顆粒要保證越細(xì)越好，這種顆粒為一種數(shù)形顆粒，非常易碎，為稻殼活性炭。除此之外的另一類制作方法是碳化稻殼在活化以前，將硫酸氫鉀、碳酸鉀、氧化鋅、氫氧化鉀中的任何一種物質(zhì)通過(guò)飽和處理之后，將二氧化硅成分進(jìn)行去除，然后在300-350攝氏度的溫度下完成干燥，在700-900攝氏度的絕氧條件下進(jìn)行悶燃之后能夠得到稻殼活性炭。

五、稻殼碳秧苗改良劑的制作

稻殼碳從本質(zhì)上來(lái)講其實(shí)是一種無(wú)機(jī)物質(zhì)，其中的主要成分為硅酸，這種成分和硅酸鈣不相同，水稻專家已經(jīng)測(cè)量出稻田中必須含有的十五種微量元素，這些元素中的大部分元素都在于稻殼熔渣當(dāng)中。

稻殼碳能夠度秧苗、果樹(shù)、園藝、菜園中的土壤進(jìn)行改善，盡管這種碳不是一種肥料，但能夠幫助秧苗加速成長(zhǎng)。在應(yīng)用過(guò)程中的主要作用為：第一，能夠?qū)ν寥澜Y(jié)構(gòu)進(jìn)行改善，將土壤溫度提升的同時(shí)將秧苗根部須根數(shù)量增多，將土壤中的更多水分進(jìn)行汲取。第二，稻殼每?jī)赡昊蚴敲咳陮?huì)進(jìn)行分解，分解之后將會(huì)轉(zhuǎn)化成二氧化碳，二氧化碳能夠?qū)厥倚?yīng)進(jìn)行改善。第三，PH值提升的速度僅僅為石灰PH值提升的三分之一，提升紅色土壤的鈣質(zhì)，將紅土本身含有的毒性降低。第四，能夠讓水稻根部的水分及空氣保持，將育床土壤實(shí)際溫度提升，讓秧苗能夠健康成長(zhǎng)。將秧苗及機(jī)械移苗產(chǎn)生的損失抗到最低。第五，能夠在育苗過(guò)程中節(jié)省一定量的種子用量，節(jié)省程度為七分之一，將成本降到最低。第六，因?yàn)榈練ぶ斜旧砗械奶济摮璩煞帜軌蜃尩久椎目诟懈酉闾穑軌虮ＷC其根部進(jìn)行快速生長(zhǎng)及延伸，并且對(duì)于密植有著重要性作用，產(chǎn)量能夠提升大約20%。利用碳化稻殼進(jìn)行水稻秧苗種子床的制備，是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中對(duì)稻殼進(jìn)行有效應(yīng)用的重要項(xiàng)目，是糧食產(chǎn)量增長(zhǎng)的基礎(chǔ)性工作。所以需要將新方式進(jìn)行不斷探究。

六、結(jié)語(yǔ)

對(duì)稻殼進(jìn)行綜合性利用，不僅僅能夠?qū)⑽廴緶p輕，將環(huán)境壓力降低，還能夠采取一定措施創(chuàng)造對(duì)應(yīng)的經(jīng)濟(jì)性利益，將資源進(jìn)行節(jié)約，這與我國(guó)節(jié)能減排、廢物利用、可持續(xù)發(fā)展幾本國(guó)策相符合。隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的有效發(fā)展，稻殼的各種用途已經(jīng)被逐漸研究出來(lái)，稻殼能夠創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)價(jià)值非常多，在未來(lái)發(fā)展中，能夠與加強(qiáng)利用，提升國(guó)家經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效益。

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