30秒讓你知道,生產稻殼顆粒含水率多少最為合適
顆粒燃料是以鋸木屑、農作物秸稈、稻殼、花生殼等農林生產剩余物為原料,經顆粒機物理方法壓縮成棒狀,顆粒狀且質地堅實的成型顆粒燃料。
只是很多顆粒生產用戶在生產時,發現有時顆粒成型不盡人意。有經驗的老師傅都知道,原料含水率、環模壓縮比、原料粒度都可能影響著顆粒成型率和密度。今天我們就舉個 栗子 例子來簡單聊聊,稻殼顆粒的原料含水率到底多少最為合適。
稻殼顆粒的原料含水率測試
有研究團隊選取了直徑≤7mm的稻殼原料為實驗材料,以420型顆粒機作為實驗條件,對不同含水率和環模壓縮比做了實驗。每個水平設3次重復,取平均值。
由下圖可見,在原料含水率為5%時,顆粒成型率為0,原料含水率達到8%時,開始產出成型顆粒,其后隨著原料含水率的增大,產品成型率大幅提高;當原料含水率達到11%,達到峰值,之后隨著原料含水率的增長,其產品成型率反而大幅減少;當原料含水率達到17%時,顆粒產品的成型率又降為0。而當原料含水率在8%和14%時,雖然原料能夠成型,但成型效果較差,成型率較低。
這表明原料含水率對稻殼顆粒的成型率有很大影響,適當含水率有助于稻殼原料中木質素的軟化和粘合,促使稻殼原料之間形成氫鍵等化學結合,并有利于壓縮成型時稻殼原料與環模之間的潤滑;但含水率過高,水分會在原料間形成張力,擴大原料間的空隙,從而增加原料之間的斥力,阻礙原料之間接觸,降低分子間作用力,使成型率反而大幅下降。
通過試驗我們可以了解到,原料含水率對顆粒產品的成型率影響顯著。這次以環模壓縮為1:5.5,綜合考慮能耗、生產效率、產品成本及產品質量等因素,最優化的含水率在11%-12%。
不同原料、不同機器、不同生產工藝,合適的原料含水率都有相應變化,另外還應充分考慮能耗和生產成本等因素。常見的原料含水率多為11%-18%,如水分偏高,原料進入顆粒機環模后出現阻模和打滑現象,堵塞模孔,致使顆粒產生不出來;含水率過低,太干的話,則不容易成型,粘度不夠,影響顆粒質量。