生物質原料有哪些?顆粒機對原料有哪些要求?
[壓輥環模 新聞資訊] 影響生物質顆粒成型的因素是多方面的,除與制粒設備性能有關外,很大程度取決于原料性能和制粒工藝。
01常見的生物質原料
1、木質類:板廠、家具廠廢棄木屑、刨花、伐木場廢棄鋸末、邊角料、建筑板材廢棄物、園林修枝、山林原木等雜木。
2、竹屑類:竹工藝品廢棄物,如筷子、牙簽廠等廢料。
3、秸稈草類:棉花玉米秸稈、大豆稈、油菜花稈、麥稈、稻稈、木薯稈、甘蔗渣、煙草稈、沙棘稈等草本類植物稈,能源草、象草、巨王草、苜蓿草(用作牛羊飼料)。
4、其他類:米廠稻殼、花生殼、甘蔗渣、棕櫚絲(果串)、椰子殼、牛糞、果渣等。
以木質類為例,板廠、家具廠廢棄木屑不需破碎烘干,篩選即可使用;建筑板材廢棄物需經破碎后使用,顆粒灰分較大;伐木場廢棄鋸末、邊角料等不需要破碎,但需要烘干,顆粒灰分較低;而園林修枝、山林原木等可能還需要剝皮。
根據不同的原料壓制出的顆粒可以分為生物質花生殼、稻殼顆粒,雜木顆粒,松木顆粒,樟子松顆粒等等。原料的種類決定了生產出來的生物質顆粒燃料的熱值。
02生物質顆粒成型機理
構成生物質的主要物質形態為不同粒徑的粒子,粒子在壓縮過程中表現出的充填特性、流動特性和壓縮特性對生物質的壓縮成型有很大的影響。通常生物質壓縮成型分為兩個階段。
第一個階段:在壓縮初期,較低的壓力傳遞至生物質顆粒中,使原先松散堆積的固體顆粒排列結構開始改變,生物質內部空隙率減少。
第二階段:當壓力逐漸增大時,生物質大顆粒在壓力作用下破裂,變成更加細小的粒子,并發生變形或塑性流動,粒子開始充填空隙,粒子間更加緊密地接觸而互相嚙合,一部分殘余應力貯存于成型塊內部,使粒子間結合更牢固。壓力、含水率及粒徑是影響粒子在壓縮過程中發生變化的主要因素。
03顆粒機對原料的要求
有研究團隊以玉米秸稈為原料作生物質顆粒的研究,試驗顆粒機對原料的要求,得出以下結果:
1、含水率。對不同的原料有不同的水分要求,通常原料的含水率保持在12%-18%范圍較為適宜,最佳含水率為15%。
2、原料粒度。顆粒機的制粒要求原料較大尺寸不得超過模孔直徑。原料粒度越大,成型顆粒密度就逐漸減小,當原料粒度大于10mm時,成型效果極差,甚至不成型。但原料粒度太小也會影響顆粒的密度。
3、原料成分。生物質顆粒機并不是只能用一種木屑來做顆粒,也可以摻入其他品種的木屑或粗纖維木屑,也可以摻入農作物秸稈、果殼、花生殼、稻草等。但是摻入其它材料可能會對生成的生物質顆粒的品質產生一定的影響。原料中不得摻入鐵塊、石塊等硬物,否則將損壞設備。