Hogyan működik a biomassza pellet gép? Az elv és a folyamat magyarázata
Bevezetés
Minden biomassza pelletgép, legyen az otthoni egység vagy ipari gépsor, ugyanazon az elven működik: az extrudáló erő és a súrlódás kölcsönhatása a nyomókerék és a szerszám között a laza anyagot sűrű pelletté formálja. A folyamatot az teszi figyelemre méltóvá, hogy adalékanyagra vagy kötőanyagra egyáltalán nincs szükség, mert maga az alapanyag tartalmazza a kötőanyagot. Ennek az elvnek a megértése megmagyarázza, hogy a nedvesség, a hőmérséklet és a nyomás miért számít annyira a pellet minőségében, és miért van a gyártási folyamat úgy megszervezve, ahogy van.
A pellet az extrudálási erő, valamint a nyomókerék és a szerszám közötti súrlódás révén képződik; nincs szükség adalékanyagra.
A lignin, egy fenilpropanoid polimer a növényi sejtfalban, meglágyul magas hőmérsékleten és természetes kötőanyagként működik.
A lágyított lignin plusz nyomás elmozdítja és rekombinálja a cellulózcsoportokat, összekapcsolva a szomszédos részecskéket.
Gyártási folyamat: begyűjtés, zúzás, szárítás, granulálás, hűtés, zsákolás; 40 perc hűtés előtt soha ne zsákoljuk.
MK-sorozat referencia: MK200 7.5 kW / 100-150 kg/h, MK250 15 kW / 200-250 kg/h, MK300 22 kW / 250-300 kg/h.
A működési elv: extrudáló erő és súrlódás
A biomassza pellet gép nyomókerék segítségével préseli a nyersanyagot a szerszámfuratokon keresztül. Két fizikai hatás végzi a munkát. Az első az extrudálási erő: a nyomókerék átnyomja az anyagot a kúpos szerszámlyukakon, és az eredeti térfogatának töredékére összenyomja. A második a súrlódás: az anyag a szerszám falához súrlódó és magában is hőt termel. Együtt emelik az anyag hőmérsékletét a préselési zónában addig a pontig, ahol a természetes kötőanyag aktiválódik, lehetővé téve, hogy az összenyomott anyag megtartsa alakját, miután elhagyta a szerszámot.
Miért nincs szükség kötőanyagra: A lignin szerepe
Az olyan anyagok, mint a szalma, specifikus cellulózt és lignint tartalmaznak. A lignin egy szerkezeti polimer a növényi sejtfalban, egy fenilpropanoid- típusú vegyület, amely erősíti a sejtfalat és összekapcsolja a cellulózrostokat. Amorf, fő része szobahőmérsékleten semmilyen oldószerben nem oldódik. A ligninnek nincs olvadáspontja, de van lágyuláspontja. Amikor a préselési zóna hőmérséklete eléri ezt az értéket, a lignin meglágyul és kötőereje megnő. Az alkalmazott nyomás hatására a cellulóz molekulacsoportok elmozdulnak, deformálódnak és kinyúlnak, a szomszédos biomassza részecskék pedig egymásba illeszkednek, rekombinálódnak és szilárd formává préselődnek. Amikor a pellet lehűl, az újra-megszilárdult lignin rögzíti a szerkezetet, ezért a megfelelő préselési hőmérséklet a sűrű pellet és az omlós por közötti különbség.
A teljes gyártási folyamat
A gyártás folyamata: alapanyaggyűjtés, alapanyag zúzás, alapanyag szárítás, mechanikus granulálás és fröccsöntés, mechanikus hűtés, zsákolás eladó. A termény betakarítási időszakától függően az alapanyagokat időben nagy mennyiségben kell összegyűjteni és tárolni, majd szükség esetén össze kell törni és formálni. Mindegyik szakasz védi a következőt: a zúzás szabályozza a részecskeméretet az egyenletes tömörítés érdekében, a szárítás beállítja azt a nedvességi sávot, amely lehetővé teszi a lignin gőzölés nélküli meglágyulását, a hűtés pedig megkeményedik a pelletet, mielőtt az elérné a csomagolást.
A 40 perces hűtési szabály
A frissen képződött pelletek melegen hagyják a szerszámot, és még mindig enyhén puhák. A hőtágulás és összehúzódás elve miatt az azonnal zacskóba csomagolt pelletek összezsugorodnak és deformálódnak, a beszorult hő és nedvesség pedig páralecsapódást okoz a tasakban, ami napokon belül lerontja a terméket. Várjon körülbelül 40 percet, hogy a pelletek közel környezeti hőmérsékletre hűljenek, mielőtt a szállításhoz csomagolják. Nagyobb mennyiségek esetén a mechanikus hűtő lerövidíti ezt a várakozást, és folyamatossá teszi a folyamatot.
MK sorozat kapacitás referencia
| Modell | Teljesítmény (kW) | Kapacitás (kg/h) | Termék mérete (cm) | Súly (kg) |
|---|---|---|---|---|
| MK200 | 7.5 | 100-150 | 100x45x85 | 260 |
| MK250 | 15 | 200-250 | 120x55x105 | 550 |
| MK300 | 22 | 250-300 | 125x60x110 | 590 |
A névleges kapacitások megfelelően szárított és zúzott alapanyagot feltételeznek; A tényleges teljesítmény az anyag típusától és nedvességtartalmától függően változik.
Gyakran Ismételt Kérdések
Miért nincs szükség kötőanyagra a fapellet készítéséhez?A nyersanyag lignint tartalmaz, egy természetes polimert, amely préselési hőmérsékleten meglágyul, és a szemcséket egymáshoz köti, amikor a pellet lehűl. A jól előkészített biomasszához nincs szükség adalékokra.
Mi történik a szerszám belsejében préselés közben?A nyomókerék kúpos lyukakon keresztül kényszeríti az anyagot, a súrlódás pedig megemeli a hőmérsékletet. A lágyított lignin lehetővé teszi a cellulózcsoportok deformálódását és hálózását, így az összenyomott oszlop megtartja alakját.
Miért kell a pelletnek lehűlnie zsákolás előtt?A forró pelletek még mindig puhák és lehűlés közben összezsugorodnak. A korai zsákolás felfogja a hőt és a nedvességet, páralecsapódást, penészt és deformációt okozva napokon belül.
Meddig kell hűlni a pelletnek zsákolás előtt?kb. 40 perctől közel környezeti hőmérsékletig kis tételek esetén, vagy használjon mechanikus hűtőt a folyamatos gyártáshoz.
Miért számít annyira a préselési hőmérséklet?A lignin csak a lágyuláspontja felett lágyul. Túl hideg, és a részecskék nem kötődnek; túl meleg, és a lignin elszenesedik, és fekete, törékeny pelleteket képez.
Mi a különbség a cellulóz és a lignin között a pelletálás során?A cellulóz biztosítja a szerkezeti szálat, míg a lignin a ragasztó, amely megköti. A pelletálás minősége attól függ, hogy a lignin meglágyul-e a cellulóz lebontása nélkül.
