18 Vật liệu sinh khối phổ biến cho viên nén và viên nén Nhiệt trị

Viên sinh khối là nhiên liệu được sử dụng nhiều nhất để sưởi ấm, nấu ăn và phát điện. Chúng được làm từ các nguồn tài nguyên tái tạo như gỗ, rơm và chất thải nông nghiệp. Viên nén sinh khối là một giải pháp thay thế tốt cho nhiên liệu hóa thạch vì chúng cung cấp năng lượng sạch với lượng khí thải CO2 thấp.

Viên sinh khối có thể được sử dụng trong cả ứng dụng dân dụng và thương mại như nồi hơi sinh khối, nồi hơi đốt củi, bếp lò, lò sưởi và bếp nấu viên. Chúng cũng được sử dụng trong các nhà máy điện tạo ra điện từ các nguồn năng lượng tái tạo như tua-bin gió hoặc tấm pin mặt trời. Ở đây chúng tôi sẽ chỉ cho bạn các viên sinh khối phổ biến cho viên và giá trị năng lượng viên của chúng.

Vật liệu sinh khối khác nhau cho viên

Vật liệu gỗ

Dăm gỗ phế thải, phoi bào từ các nhà máy ván và nhà máy sản xuất đồ nội thất, mùn cưa phế thải và các mảnh vụn từ các khu vực khai thác gỗ, phế thải ván xây dựng, cắt tỉa vườn, gỗ rừng núi, v.v.

Vật liệu tre

Chất thải thủ công bằng tre, như đũa, chất thải nhà máy tăm, v.v.

cỏ rơm

Thân bông, thân cây ngô, thân cây đậu tương, thân cây cải dầu, thân cây lúa mì, thân cây lúa, thân cây sắn, bã mía, thân cây thuốc lá, thân cây hắc mai biển và thân cây thân thảo khác; cỏ năng lượng, cỏ vua khổng lồ, cỏ linh lăng (chủ yếu dùng làm thức ăn cho gia súc, cừu)

Vật liệu khác cho viên

Trấu, vỏ lạc; bã mía, tơ cọ, vỏ dừa, vỏ hạt chè, phân bò, bã hoa quả, v.v.

Quy trình sản xuất viên nén sinh khối

Việc sản xuất viên nén sinh khối bao gồm nhiều bước bao gồm tiền xử lý nguyên liệu thô, phần tạo viên và quy trình xử lý cuối cùng.

Quá trình tiền xử lý có nghĩa là xử lý vật liệu của bạn thành kích thước nhỏ 3-5mm, quá trình này bao gồm thầm yêu và sấy khô Nếu cần thiết. Vì để tạo viên bạn phải đảm bảo độ ẩm nguyên liệu từ 10-15%.

tạo viên phần có nghĩa là ép các vật liệu đã sẵn sàng thành các viên sinh khối. Các vật liệu sẽ được đưa vào phòng tạo hạt, chúng sẽ được đưa vào giữa con lăn và khuôn và sẽ được ép hết lần này đến lần khác bởi con lăn quay, nhiệt độ sẽ thay đổi hàm lượng Lignin và chất xơ của vật liệu, làm cho chúng mềm và sau đó tăng lên trong độ bám dính, cuối cùng các viên đã định hình sẽ được đẩy ra khỏi lỗ khuôn và được cắt bằng dao quay ngoài.

Quá trình xử lý cuối cùng bao gồm làm mát và đóng gói các viên cuối cùng. Để tạo viên dễ dàng và thời gian lưu trữ lâu hơn, các bước này là rất cần thiết.

Các viên khác nhau Giá trị năng lượng 

Loại nguyên liệu sinh khối sẽ quyết định giá trị năng lượng viên, chúng tôi đã tóm tắt về nhiệt trị của nhiên liệu viên: nhiệt trị của nhiên liệu viên nguyên liệu nông nghiệp nói chung vào khoảng 3000-4200kcal/kg, nhiệt trị của nhiên liệu viên nguyên liệu lâm nghiệp thường cao hơn khoảng 4200-5000kcal/kg , nhiệt trị của nhiên liệu dạng viên lâm nghiệp không dưới 7000kcal/kg sau khi cacbon hóa.

Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng viên nén

1、Loại nguyên liệu thô

Các loại nguyên liệu thô khác nhau, quy trình tạo viên của nó khá khác nhau, trong số lượng lớn chất thải nông nghiệp và lâm nghiệp, một số dễ tạo hình thành dạng viên sau khi nghiền, nhưng một số thì khá khó. Loại nguyên liệu thô sẽ ảnh hưởng đến chất lượng viên tạo thành, chẳng hạn như mật độ, độ bền, nhiệt trị của viên gỗ, v.v., đồng thời cũng có tác động nhất định đến sản lượng và mức tiêu thụ điện của máy nghiền viên sinh khối.

2、Kích cỡ nguyên liệu

Kích thước hạt nguyên liệu cũng là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến sự hình thành viên. Nói chung, kích thước của nguyên liệu thô càng mịn thì độ bền của viên sẽ càng cao, nhưng nó không phù hợp để điều chỉnh độ ẩm và dễ kết tụ. Ngoài ra, nếu nguyên liệu thô được nghiền quá mịn, điều này sẽ dẫn đến tiêu thụ nhiều năng lượng cho quá trình nghiền.

Nếu kích thước hạt nguyên liệu quá thô, điều này sẽ làm tăng sự hao mòn của khuôn và con lăn áp lực, việc hình thành viên khó khăn hơn nhiều, đặc biệt là đối với khuôn có đường kính nhỏ, điều này sẽ khiến hiệu quả làm mềm vật liệu kém và dẫn đến vật liệu cao tiêu thụ, năng suất thấp, đầu ra của viên cuối cùng cũng sẽ chứa tỷ lệ bột cao.

Sau đây là kết quả của các viên vật liệu có kích thước khác nhau hình thành dựa trên thử nghiệm của chúng tôi, chúng tôi đang lấy rơm ngô làm nguyên liệu, với tỷ lệ nén khuôn vòng phù hợp nhất, độ ẩm phù hợp nhất và đường kính viên cuối cùng là 8 mm, vui lòng kiểm tra kết quả cuối cùng bên dưới :

3、Độ ẩm của nguyên liệu thô

Khi độ ẩm của nguyên liệu quá thấp, ma sát giữa các nguyên liệu sẽ hạn chế tính trượt và dãn nên sự kết hợp giữa các nguyên liệu không đủ chặt chẽ, viên tạo thành sẽ không cứng chắc, thậm chí khó định hình; khi độ ẩm của nguyên liệu thô quá cao, mặc dù dòng chảy của các hạt nguyên liệu tốt, có thể được mở rộng hoàn toàn và tương tác lẫn nhau, nhưng lượng nước dư thừa sẽ được đùn ra khỏi nguyên liệu thô, phân bố giữa các nguyên liệu thô, giữa các nguyên liệu thô các hạt sẽ khó khít sát nhau, cũng sẽ gây ra tình trạng tạo hình không chắc chắn, thậm chí khó tạo hình.

Độ ẩm cần thiết để sản xuất viên là khác nhau đối với các nguyên liệu thô khác nhau, tùy thuộc vào nhiệt độ và các yếu tố khác, hầu hết độ ẩm nguyên liệu cần thiết là 8% đến 15%, nhưng có một số nguyên liệu đặc biệt cần độ ẩm cao hơn, chẳng hạn như gỗ tếch cần thậm chí lên đến 50%, v.v. Tốt hơn là nên thử nghiệm trước khi tạo viên vì điều này sẽ ảnh hưởng đến chất lượng viên cuối cùng. Đối với độ ẩm quá mức của nguyên liệu phải được xử lý để giảm độ ẩm trước khi tạo viên, thường thông qua quá trình sấy khô.

4. Áp lực hình thành

Áp suất hình thành là điều kiện cơ bản nhất của sự hình thành viên vật liệu. Chỉ với áp suất vừa đủ, nguyên liệu thô mới có thể được nén thành dạng viên. Tuy nhiên, lực ép có liên quan mật thiết đến hình dạng và kích thước của khuôn vòng. Nếu tỷ lệ nén khuôn vòng quá nhỏ, chiều dài hiệu quả của lỗ khuôn ngắn, áp suất ép của vật liệu trong lỗ khuôn vòng nhỏ, chúng sẽ dễ dàng ép ra khuôn vòng, mặc dù năng suất cao nhưng thành phẩm cuối cùng viên sẽ lỏng và bề ngoài không mịn;

Nếu tỷ lệ nén khuôn vòng quá lớn, chiều dài hiệu quả của lỗ khuôn dài, áp suất của vật liệu trong lỗ khuôn càng lớn, mật độ viên cuối cùng càng cao, viên mịn và chất lượng tốt, tuy nhiên sản lượng của máy nghiền viên sẽ giảm và chi phí tạo viên sẽ tăng lên tương ứng. Sau đây là kết quả ép viên thân cây ngô với tỷ lệ nén khuôn vòng khác nhau để bạn tham khảo: