生物质致密成型是将秸秆、稻壳、锯末、木屑等生物质废弃物，用机械加压的方法，使原来松散、无定形的原料压缩成具有一定形状、密度较大的固体成型燃料。
三门峡30码期期必中新生产销售的颗粒机、秸秆颗粒机、木屑颗粒机专业压制生物质固体颗粒燃料等。
1、生物质致密成型工艺与设备
生物质致密成型工艺从广义上，可划分为常温压缩成型、热压成型和碳化成型三种主要形式。
1.1常温压缩成型
纤维类原料在常温下，浸泡数日水解处理后，其压缩成型特性明显改善，纤维变得柔软、湿润皱裂并部分降解，易于压缩成型。因此该成型技术被广泛用于纤维板的生产，同样，利用简单的杠杆和木模，将部分降解后的农林废弃物中的水分挤出，即可形成低密度的压缩成型燃料块。这一技术在泰国、菲律宾等国得到一定程度的发展，所生产的成型燃料块平均热值约23 kl/kg，被当地称为“绿色炭”，在燃料市场上具有一定的竞争能力。
1.2热压成型
热压成型是目前普遍采用的致密成型工艺。其工艺流程为：
原料粉碎一干燥一混合一挤压成型一冷却包装。
热压成型工艺中采用的致密成型设备主要有螺杆挤压式成型机、机械驱动活塞冲压式成型机、液压驱动活塞冲压式成型机和压辊式颗粒成型机等几种形式。
1. 2.1螺杆挤压成型机利用螺杆挤压生物质，靠外部加热，维持成型温度为150℃～300℃，使木质素、纤维素等软化，挤压成生物质压块，启动时成型部件和物料温度低于成型温度，因此需要用电热元件加热成型部件。运行中，根据成型部件温度变化，由温控器自动控制温度于设定温度。为避免成型过程中原料水分的快速汽化造成成型块的开裂和“放炮”现象发生，一般将原料的含水率控制在8%～12%之间。成型压力的大小随原料和所要求成型块密度的不同而异，一般在500—1 300cm2之间，成型燃料型状通常为直径50～60的空心燃料棒。
1.2.2活塞冲压式成型机 冲压式成型机分为机械式和液压式两种。机械式冲压成型机是利用飞轮储存的能量通过曲柄连杆机构，带动冲压活塞，将松散的生物质冲压成生物质压块。液压式冲压成型机是利用液压油缸所提供的压力，带动冲压活塞使生物质冲压成型。冲压式成型机通常用于生产实心燃料棒或燃料块，其密度介于0.8—1.1之间。其中液压式冲压成型机对原料的含水率要求不高，允许原料含水率高达20%左右。
1.2.3压辊式成型机压辊式成型机的基本工作部件由压辊和压模组成。其中压辊可以绕自已的轴转动。压辊的外周加工有齿或槽，用于压紧原料而不致打滑。压模有圆盘或圆环形两种，压模上加工有成型孔，原料进入压辊和压模之间，在压辊的作用下被压入成型孔内。从成型孔内压出的原料就变成圆柱形或棱柱形，最后用切断刀切成颗粒状成型燃料。用压辊式成型机生产颗粒成型燃料一般不需要外部加热，可根据原料状况添加少量粘结剂。对原料的含水率要求较宽，一般在10%—40%下均能很好成型。颗粒成型燃料的密度为1.0—1.4，随着原料含水率的增加，其密度有减少的趋势。
1.3炭化成型
1. 3.1先炭化后成型工艺 先将生物质原料炭化成粉粒状木炭，然后再添加一定量的粘结剂，用压缩成型机挤压成一定规格和形状的成品木炭。其工艺流程如下：
原料一粉碎除杂-炭化-混合粘结剂一挤压成型一成品干燥一包装。
由于原料纤维结构在碳化过程中受到破坏，高分子组份受热裂解转换成炭并释放出挥发份（包括可燃气体、木醋液和焦油等），使其挤压成型特性得到改善，成型部件的机械磨损和挤压过程中的能量消耗降低2/3左右（与热压成型工艺比）。但是，碳化后的原料在挤压成型后维持既定形状的能力较差，贮运和使用时容易开裂和破碎，所以压缩成型时一般要加入一定量的粘结剂。
1.3.2先成型后炭化工艺 先用压缩成型机将松散粹细的植物废料压缩成具有一定密度和形状的燃料棒，然后，用炭化炉将燃料棒炭化成机制木炭。其工艺流程为：
原料一粉碎一干燥一成型一炭化一冷却一包装
2、国外研究与发展状况
在1990年全世界一次能源消费中，生物质能占13%（一年55×1018 J），处于第4位。目前，发展中国家有38%的能源来自生物质能，不少发达国家也大量使用生物质能。如美国全部能源的4%来自生物质能（差不多与核能相当），欧洲能源结构中生物质能占20%左右。据预测到2050年，生物质能将占全球燃料直接用量的38%，全球电力的17 %。因此，生物质致密成型技术早在20世纪50年代，就曾一度引起人们极大的兴趣。当时美国、德国等都曾以松散的生物质物料压制成高密度的燃料棒供炊事和取暖用能。
20世纪70年代以来，随着全球性石油危机的冲击和环保意识的提高，世界各国越来越认识到开发和高效转换生物质能的重要性，相应地投入一定的资金和技术力量研究开发生物质致密成型和炭化技术及设备。目前，美国、瑞典、芬兰、日本等国在该领域的科研与技术的发展己达到世界领先水平。美国在25个州兴建了日产量为250～300 t的树皮成型燃料加工厂。意大利、丹麦、法国、德国、瑞典、瑞士等国相继建成生物质颗粒燃料成型生产厂家30个，机械驱动活塞式成型燃料生产厂家40多个。日本从20世纪30年代开始，研究应用机械驱动活塞式致密成型技术处理木材废弃物，1954年前后研制成功棒状燃料成型机，1983年前后又从美国引进颗粒成型燃料生产技术，到1987年，有十几个颗粒成型燃料工厂投入运行，年产生物质颗粒成型燃料十几万t。
3、国内研究与发展概况
我国有10亿农村人口，2.2亿农户。农村能源消费结构中，商品能源占22%，生物质能占68.7%，其中，秸秆、薪炭约占生物质能的70%。
我国生物质能的传统利用方式是不加转化而直接燃烧，因此，生物质致密成型技术和炭化技术的研究、开发起步较晚，与国外相比有一定的差距。20世纪60年代虽然开展了一定的工作，但未引起各方面的重视，一直到20世纪70年代末，我国生物质能仍为原始的直接燃烧方式。80年代初引起各级政府和有关部门的重视，尤其在“七五”和“八五”期间有了较大发展。“七五”末、“八五”初，林业部林产化学工业研究所、西北农业大学、江苏省连云港市东海粮食机械厂等高等院校、科研院所和生产部门对螺杆挤压成型技术进行了较深入的研究，并取得了可喜的成果。“八五”期间，作为国家重点科研攻关项目，中国农机院能源动力所、辽宁省能源研究所、中国林科院林产化工研究所、中国农业工程规划设计研究院等单位，对生物质冲压式压块技术及装置、挤压式压块技术及装置、烘烤炭技术及装置、多功能燃料炉技术进行了联合攻关，解决了生物质致密成型和炭化工艺及设备的关键技术，使研究和开发水平上了一个台阶，推动了我国生物质转换技术的发展。
“七五”到“十五”期间，伴随着生物质致密成型技术和炭化技术研究成果的出现和不断完善，我国生物质致密成型产业有了一定的发展。作为一种新型产业，21世纪以来，各省市县能源部门、乡镇企业及个体生产者，积极引进技术，创办生产企业，全国先后有40多家小型企业开展了这方面的工作。
然而，由于技术不配套，设备不能连续生产，大部分企业只能断断续续小批量加工生产，形成不了规模，因而无法满足国内外市场对机制木炭的需求。
4、生物质致密成型技术发展展望
4.1发展潜力
生物质致密固化产品作为燃料，可广泛用于人民生活饮食服务业，如取暖、烧饭、烘烤食品。在农村任何柴灶都可燃烧，四口之家一餐饭需3～4 kg，添加3～4次即可做成，而且黑烟少，火力旺，燃烧充分，不飞灰，干净卫生。
由于炭化产品的用途广泛，产品适用性强，在冶金、化工、环保、建筑等方面需求量相当大，据中国农业现代化研究所调查研究，日本每年需要机制木炭及其产品250万t左右，南朝鲜、新加坡等国需要量在1 200万t以上，东欧、西欧地区以及东南亚地区需求量也很大。加之机制木炭产品还具有处理海面原油污染和海洋净化方面的新用途，所以它的国际市场非常广阔，加快生物质致密成型技术和炭化技术在我国的研究与开发，利用农村丰富的生物质资源和廉价的劳动力，开拓国际市场，积极参与机制木炭产品的国际竞争，必然取得可观的经济、生态、环保和社会效益。
我国每年农作物秸秆产量达6多亿t，稻壳5 000万t，玉米芯2 000万t，树皮、木屑2 500 1113，轻工、化工等行业的植物性废渣约1 000万t。这些都是丞待开发利用的宝贵的生物质资源，蕴藏着极大的市场潜力，可培育和发展具有新的经济增长点的新型行业。
据英国SHELL(壳牌)石油公司能源研究所预测，利用现代转换技术，21世纪生物质能与常规能源将处于等同地位。而已有的研究和测试表明，利用生物质致密成型技术将松散的农林废弃物转换成高品位的固体成型燃料，其能量投入产出比为1:8—1:11. 64．所以只要通过加大研究力度，攻克技术难关，其市场前景将是十分广阔的。
4.2发展障碍
生物质致密成型燃料虽然将是未来化石燃料的替代品，然而，真正要达到商品化阶段，尚需要克服和解决以下发展障碍和制约因素：
(1)机组可靠性较差，易损件使用寿命短，维修和更换不便，导致设备不能连续生产，只能断续小量生产，影响了产量和效益。因此，应从原理和机理上进行突破，研制和开发新构思、新结构的新一代生物质致密成型机。
(2)生产能力偏低，单位产品能耗过大。从提高生产率和降低能耗来看，应加强颗粒成型燃料的研究与开发力度，使其尽快进入市场。
(3)对原料的粒度和含水率要求较高，必须配套成具有粉碎、烘干、输送等功能的生产线，才能较完善地解决这一问题，由于生产线的投资费用较大，一般企业和用户难于承受，所以，目前我国大部分致密成型企业设备配套不理想，形成不了规模。
(4)成型燃料的包装和燃烧设备不配套，制约了商品化生产和成型燃料的推广应用。尤其是适合农户使用的燃烧方式及其装置急需解决。
4.3对策与建议
开发利用可再生的生物质能是一项远有前景、近有实效的事业。但由于我国尚处在发展初期，同其它能源建设相比，需要政府给予更多的支持和相应的扶持政策。
4.3.1提高政府和全民对开发利用生物质能的认识 发展可再生生物质能关系到我国生态环境的改善和全国能源的供需平衡，对解决我国城乡，特别是广大边远地区的能源供应问题具有特殊重要的作用。各级政府和有关主管部门要提高对生物质能转换重要战略地位和作用的认识，建立科学研究和产业化一条龙的开发体制。把生物质能建设纳入到各级国民经济建设总体规划之中，列入政府的财政预算。
4.3.2制定开发利用生物质能的优惠政策 我国生物质致密成型技术目前还处于发展的初期，产业规模小，获益能力低，尚不具备参与市场竞争的能力。因此，必须得到国家和各级政府宏观调控政策的保护。要从全局的长远利益出发，增加对生物质致密成型的科研、技术产品的研制和开发的财政资助和投资力度，加速产品工艺技术的突破和系统开发的过程。加大产业化建设和服务体系的信贷规模，提供长期的低息贷款，提高资金使用效果。制订减免税收、价格补贴和奖励政策，加速生物质致密成型和炭化产品进入市场，提高竞争力，最终依靠自身的发展潜力，确立并占有应有的市场份额。
4.3.3加强生物质能致密转换的科研攻关和产业化建设针对制约生物质致密成型技术发展的障碍因素和技术难题，集中资金，集中力量进行科研攻关，加强科研示范和产业化的衔接，促进科研成果迅速转化为生产力。要鼓励企业打破部门、地区界限，实行横向联合，对技术上基本成熟的定型产品组织专业化生产。各级政府在投资、价格和税收等方面要有计划、有步骤地支持一批生物质能骨干企业的发展，建立有规模生产能力的产业体系，使其不断提高产品质量，降低生产成本，扩大销路。
4.3.4加强国际合作，引进国际先进技术和资金生物质能开发利用是当今国际上的一大热点，要抓住这一大好时机，继续坚持自主开发与引进消化吸收相结合的技术路线，积极开展对外交流和合作。要有目的、有选择地引进诸如意大利阿基普公司生产的生物质收获致密成型联合收割机等国外先进的工艺技术和主要设备，在高起点上发展我国的生物质致密成型技术，进一步拓宽合作领域，加强与国际组织和机构的联系与合作，采取切实步骤，为吸收国际机构和社会团体、企业家和个人来华投资、独资或合资开办生物质能实体创造条件。
三门峡30码期期必中生产销售颗粒机、秸秆压块机、饲料颗粒机等生物质燃料饲料成型机械设备，同时我们还有大量的生物质颗粒燃料出售。
