稻殼的開發與利用探討

蔡炳康

摘 要：稻殼當中的碳是經過光合作用，利用水、二氧化碳在陽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，每年全球出產的6000多萬噸稻殼，和13000噸的石油能量相當。稻殼在日常生產中有著非常大的利用價值，下文將主要對稻殼開發及利用進行詳細分析。

關鍵詞：稻殼;開發;利用

一、利用稻殼進行高純二氧化硅的制備

高純二氧化硅一般會利用在太陽能電池、精細陶瓷及光導纖維等各類基本元件當中，多孔高純二氧化硅能夠被當作發光材料的載體，同時能夠當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，每千克中的含量不超過10㎎，某一個非金屬雜質含量少于10毫克，主要會利用在集成電路密封劑及高純石英玻璃制作中。若利用在電子行業中，需要對高純二氧化硅中的Th及U含量進行控制。利用石英硅石進行精細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，并且所產生的成本比較高。為了將這一問題進行有效處理，相關研究人員研究出利用稻殼作為原材料進行二氧化硅的提取，稻殼和氫氧化鈉溶液在反應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中，在正常壓力下保證一定溫度與水進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，通過這種方式制備的二氧化硅與市面上的硅酸鈉產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在通過加壓及加溫條件下能夠和燒堿溶液活碳酸鈉溶液進行反應，反應之后溶液能夠利用常規方式進行分離，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實際溶出率能夠大于90%以上。

三、利用稻殼進行肥料及飼料生產

稻殼中含有的營養物質非常少，很容易農藥殘留等影響，一般不會將其直接作為飼料利用，但若采用措施進行加工及處理，讓纖維軟化或者是直接酵解，就能夠制備成粗飼料進行利用。稻殼一般不會用來喂豬，但可以利用在反芻動物中當做補充飼料，這樣具備較強的經濟性價值。利用膨化方式進行處理，能夠讓稻殼變為畜禽飼料，這種飼料能夠幫助畜禽腸胃中的有益微生物充分活動。膨化過程中的高溫及高壓條件能夠對稻殼進行更為徹底的殺菌，這是一種非常不錯的加工方式。除此之外，利用稻殼水解作用將酵母進行提取，在未來發展中將會獲得更大的市場。

稻殼膨化中加入一定量的石灰水及一定量的尿素，在露天環境下進行發酵，當顏色變黑，材料則具備較強的保水性及通透性，同時還具備較強保肥性，這種肥料能夠利用在蔬菜種植中，產量將會提升之前一倍。

四、利用稻殼進行活性炭制作

利用稻殼進行的活性炭制作在目前市場發展中具備較為廣闊的發展市場，活性炭一般會利用在漂白和精煉當中。將原始稻殼進行加工，加工完畢之后將稻殼進行碳化，然后進行活化處理，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飽和性溶液進行浸泡，浸泡完成之后將二氧化硅進行去除，然后將其中的硅元素含量降到最低，讓碳實際表面積增大之后將其進行粉碎，顆粒要保證越細越好，這種顆粒為一種數形顆粒，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通過飽和處理之后，將二氧化硅成分進行去除，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

稻殼碳從本質上來講其實是一種無機物質，其中的主要成分為硅酸，這種成分和硅酸鈣不相同，水稻專家已經測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中。

稻殼碳能夠度秧苗、果樹、園藝、菜園中的土壤進行改善，盡管這種碳不是一種肥料，但能夠幫助秧苗加速成長。在應用過程中的主要作用為：第一，能夠對土壤結構進行改善，將土壤溫度提升的同時將秧苗根部須根數量增多，將土壤中的更多水分進行汲取。第二，稻殼每兩年或是每三年將會進行分解，分解之后將會轉化成二氧化碳，二氧化碳能夠將溫室效應進行改善。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，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，將育床土壤實際溫度提升，讓秧苗能夠健康成長。將秧苗及機械移苗產生的損失抗到最低。第五，能夠在育苗過程中節省一定量的種子用量，節省程度為七分之一，將成本降到最低。第六，因為稻殼中本身含有的碳脫除硅成分能夠讓稻米的口感更加香甜，能夠保證其根部進行快速生長及延伸，并且對于密植有著重要性作用，產量能夠提升大約20%。利用碳化稻殼進行水稻秧苗種子床的制備，是農業生產中對稻殼進行有效應用的重要項目，是糧食產量增長的基礎性工作。所以需要將新方式進行不斷探究。

六、結語

對稻殼進行綜合性利用，不僅僅能夠將污染減輕，將環境壓力降低，還能夠采取一定措施創造對應的經濟性利益，將資源進行節約，這與我國節能減排、廢物利用、可持續發展幾本國策相符合。隨著我國科學技術的有效發展，稻殼的各種用途已經被逐漸研究出來，稻殼能夠創造的經濟價值非常多，在未來發展中，能夠與加強利用，提升國家經濟效益及社會效益。

參考文獻：

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