Пеллеты технология производства: Технология производства пеллет — из топливных опилок, древесины, торфа, горбыля и соломы

Содержание

Особенности производства древесных пеллет! | Курский завод грануляторов

 

Какие пеллеты бывают и какое дополнительное оборудование требуется для производства древесных пеллет?

Производство топливных гранул (пеллет) из любых составов это технологический процесс требующий подготовки сырья (древесины), настройки оборудования и конечно же понимание физических и химических свойств конкретных гранулируемых составов.

    • Белые пеллеты
    • Серые пеллеты
    • Агро пеллеты

 

Белые пеллеты: самые покупаемые и соответственно самые продаваемые, должны иметь зольность 0,30-0,35% эти пеллеты производят из чистой древесиной муки фракцией до 1мм и влажностью не более чем 20%, как правило без добавления различных связующих веществ которые могли бы повлиять на цвет и зольность. Цены на такие пеллеты выше в связи с особенностями их производства и необходимостью использовать дорогостоящие оборудование для подготовки сырья. Для производства данных пеллет используется только свеже измельченная древесина без содержания коры и камбия. Связующим веществом данных пеллет должен является исключительно “лигнин” который содержится в межклеточной структуре древесины который выделяется при распиле и дроблении древесины. Лежалый, прелый и разнородный опил не подходит для производства белых пеллет с зольностью до 0,35%. Так же для производства белых пеллет используют производственные линии содержащие в своей технологической цепочке дополнительное оборудование для подготовки сырья в том числе обязательно требуется “парогенератор” (зачем нужен парогенератор читайте в низу статьи). Дробилка древесины, сушильный комплекс, смесители и накопители входного сырья, а так же охладители и транспортеры готовых пеллет.


Серые пеллеты: их стоимость немного ниже, но они не менее популярны среди конечного потребителя хоть и имеют зольность 0,7-1%. Требование к сырью не такое жесткое как при производстве “белых пеллет”допускается добавление коры, камбия, листья и иголки  деревьев так же возможно добавление отработанных индустриальных и растительных масел. Процесс производства серых пеллет для производителя дешевле так как не требует сортировки сырья и допускается использование лежалого и прелого опила который абсолютно не подходит для производства белых пеллет в этом их неоспоримый плюс для производителя. Производство серых пеллет так же требует подготовки сырья и обязательное наличие пара! Зачем пар читайте ниже↓


Агро пеллеты: их стоимость примерно такая же как и серых древесных пеллет но зольность может достигать 2% и более в зависимости от конкретного состава сырья. Сырьем для агро пеллет могут быть разные отходы аграрного производства это и лузга подсолнечника и различные отходы от производства злаковых, например солома. Так же агро пеллетами можно считать пеллеты в составе которых присутствует древесина, а в качестве связующих используется крахмалосодержащие, отличным связующим для агро пеллет является измельченные: сено, камыш, жмых подсолнечника и практически любые измельченные тростниковые или крахмало содержащие отходы.


Какое оборудование требуется для производства пеллет?

Как минимум для производства пеллет из чистой свеже измельченной древесины фракцией до 1мм и влажностью не более 20%. потребуется сам пеллетайзер (гранулятор) дозатор (питатель) и охладитель-просеиватель пеллет смотрите рис ↓

Шнековый дозатор требуется для стабильной равномерной подачи сырья в пеллетайзер, а так же для поддержания одинакового уровня опила в прессующем узле (дозатор это важный узел без которого невозможно производство пеллет!)

Гранулятор (пеллетайзер) “Сердце” линии производства пеллет: служит прессующим узлом формирующем сами пеллеты под высоким давлением сырье проходит через отверстия в “матрице” и за счет собственного связующего вещества древесины “лигнина” происходит “спайка” волокон, когда пеллета достигает определенной длинны происходит ее “обламывание” за счет специального механизма который позволяет отрегулировать нужную длину пеллет как правило 25-30 мм.

Охладитель просеиватель пеллет: выполняет не менее важную функцию и крайне необходим для производства любых пеллет, его задача просеять не за гранулированный остаток тем самым получить на выходе только чистую пеллету (без пыли), пеллета выходит горячая и если ее быстро не остудить  останется лишняя влага которая не позволит долго храниться пеллетам тем более в герметичных мешках.

Это минимальный набор оборудования который требуется для производства любых пеллет только из подготовленного сырья!

Подготовка сырья (древесины) для производства пеллет:

Основополагающим в процессе производства пеллет из чистой древесины является наличие природного связующего “ЛИГНИН” это бесцветный иногда желтоватый полимер который скрепляет клетки древесины, лигнин высвобождается при распиле древесины, а так же является “клеем” для пеллет и смазкой для пеллетайзера, коварная особенность лигнина в том что он окисляется под действием кислорода содержащегося в воздухе и кристаллизуется, именно по этой причине лежалый даже несколько дней опил может быть не пригоден для производства пеллет в чистом виде, но есть выход: Использование генератора пара в технологической цепочки производства пеллет.

Опил фракцией не более чем 1 мм проходя через “паровую баню” в шнековом питале размягчается, закристаллизованный лигнин снова становится пластичным и вновь начинает обладать клеющими свойствами для этого требуется перегретый пар температурой выше 120 гр.(С)

 

Технологический процесс производства пеллет из опилок, стружки, шелухи.

Принцип производства пеллет

Процедура, при которой сырье под действием высокого давления при нагреве прессуется, называется брикетированием топливной стружки, шелухи, опилок и т.д. Суть производства пеллет схож с изготовлением топливных брикетов Нильсен. Топливные гранулы формируется за счет спайки смолистых связывающих веществ исходного сырья. Это натуральное топливо в разы превосходит энергоотдачу обычных дров, при этом гранулы держат постоянную высокую  температуру тепла, как следствие подача дополнительных порций в котел происходит дозировано и в несколько раз реже. Сгорая, пеллеты превращаются в пепел, при этом на выходе, практически, нет дыма, частицы не издают характерный звук и не искрят.

Данное твердое древесное топливо имеет отличную теплоотдачу, не имеет химических добавок и положительно влияет на окружающую среду.

Технология гранулирования пеллет

Основой изготовления гранулированных частиц – пеллет — является технологический процесс прессования мелких древесных отходов, шишек, соломы, лузги, семечек и т.д. 

Гранулирование пеллет было изобретено ещё в 1947 году, с тех пор процесс постоянно совершенствуется, при этом принцип не меняется. Исходное сырье отправляется в дробилку, затем образовавшаяся мука из опилок добавляется в сушилку, и в гранулятор, где формируются топливные гранулы. 

Этапы производства топливных гранул
  1. Измельчение древесины. Дробильное оборудование измельчает сырье до размеров не более 2 мм. Чем мельче исходный результат, тем меньше в дальнейшем идет энергозатрат на сушку.
  2. Высушивание. Для прессования пригоден материал, влажность которого находится в диапазоне 7-11%. При несоответствии показателей требуется дополнительное увлажнение или сушка. Сушилки бывают барабанные и ленточные. Сушильный агрегат может работать на топочном газе, горячем воздухе и паре из воды.
  3. Дополнительная обработка сухого сырья. Стабильную работу пресса обеспечивают частицы, не превышающие в размере 5 мм. Большие части пропускают через дезинтегратор, мельницу или стружечный станок.
  4. Стандарты влажности. Сырье, имеющее влажность менее 8% сложно прессовать. Шнековые смесители, подают пар, увлажняют основу, тем самым увеличивая её прочность и эластичность для дальнейшей обработки.
  5. Гранулирование. В процессе прессования повышается температура древесной муки. Из древесины выделяется лигнин, который склеивает элементы в плотные цилиндрические топливные гранулы.
  6. Фасовка и упаковка. Охлажденные древесные гранулы фасуют в мешки от 5 до 1000 кг.

Рекомендуется прессовать отходы одной древесной породы. Кора, попадающая в стружку, не влияет на процесс и успешно гранулируется. Загрязненность материала песком, землей может привести к быстрому износу оборудования.

Идеальным считается прессование пеллет из зерновой и рапсовой соломы, шелухи семечек, кукурузных початков. Предварительно измельченная солома в своем составе может иметь элементы длиной до 65 мм. Более высокой теплоотдачей обладают пеллеты из опилок и стружки. Древесные гранулы предпочитают использовать в бытовых пеллетных котлах в домах, коттеджах и т.д.

Способ производства пеллет прост, безупречно работает в обычных условиях и гарантирует получение продукции, которая востребована на внешнем и внутреннем потребительском рынке.

 

виды грануляторов, технология изготовления своими руками

Топливные пеллеты — экономный вариант для отопления и возможность построить прибыльный бизнес. Экологически чистое сырье — неплохой источник дохода. При производстве пеллетов используется шнековый гранулятор для опилок. Благодаря высоким характеристикам пеллеты сохраняют природные запасы топлива и сводят к минимуму вредные выбросы в атмосферу. Пеллеты заменяют почти все виды топлива.

Характеристика и виды пеллетов

Пеллеты — спрессованные на специальных шнековых грануляторах бруски одинаковой цилиндрической формы. Опилки поставляют, в основном, деревообрабатывающие комбинаты. Преимущества пеллетов:

  • Экологически чистые.
  • Применяются для котелен в промышленности и котлов в быту.
  • Дают много тепла.
  • Не дорогие по себестоимости.
  • Удобная транспортировка (при перевозке структура пеллетов не нарушается).

Кроме опилочных пеллетов, производятся следующие:

  • Торфяные. Высокого качества, но применяются обычно на крупных производствах. Обладают большим процентом зольности. Бытовые котлы после них придется тщательно очищать.
  • Угольные.
  • Растительные (из шелухи гречки, кукурузы).
  • Из соломы. Получается много пеллет и они дешевые. Процент золы высокий — до 3%, поэтому используются в промышленности. Требуют постоянной чистки котла.
  • Из куриного помета.


Стандартным размером считаются пеллеты длиной 50-70 мм и в окружности 6-8 мм. Это зависит от качества используемой древесины в производстве, и какого сорта нужны пеллеты.

Пеллеты также используются в пиролизных котлах. Влажность спрессованных гранул составляет 7-10%. Плотность — 1200-1400 кг/м3.

Характеристики других видов топлива:

Вид топливаТеплота сгоранияСера(%)Зола(%)Углекислый газ
Дизельное топливо42,5 Мдж/кг0.2178 Кг/Гдж
Мазут42 Мдж/кг1.21.578 Кг/Гдж
Природный газ35-38 Мдж/м357 Кг/Гдж
Каменный уголь15 — 25 Мдж/кг1-310-35
60 Кг/Гдж
Гранулы древесные17,5 Мдж/кг0.10,5-3,0
Гранулы из соломы14,5 Мдж/кг0.24
Гранулы торфяные10 Мдж/кг4-20
70 Кг/Гдж
Щепа древесная10 Мдж/кг1
Опилки древесные10 Мдж/кг1

Из чего и как делают пеллеты

Изготовление прессованных брусков проходит без химических добавок, что делает производство пеллет из опилок экологически чистым. Это такие же дрова, но спрессованные в компактный размер в виде гранул для транспортировки и отопления.

Опилки гомогенизируются: измельчаются и перемешиваются, пока не получится однородная масса. Далее она подается в специальный шнековый пресс — гранулятор. Он спрессовывает и придает форму. Имеет специальные отверстия. Работает по принципу мясорубки.

Благодаря такой предварительной переработке опилок гранулы отдают намного больше тепла, чем обычные дрова. В процессе прессования и при температурной обработке горючесть пеллетов возрастает в несколько раз.

Для склеивания компонентов используется лигнин — природный компонент древесины. Он под воздействием определенной температуры соединяет составляющие пеллетов.

Показатели качества сырья

Предусматривается однородность структуры и отсутствие мусора. В хороших пеллетах не будет наличия пыли, песка, листвы, мелких частиц металла и камней.

Приветствуется достаточное для склеивания компонентов количество лигнина, смол и остальных клейких веществ. Если они в нужном количестве, то процедура изготовления будет быстрее, а качество выше. Такие пеллеты не будут впоследствии осыпаться.

Материал для пеллет не должен обладать повышенной влажностью. Производство из-за этого замедляется.

Изготовление пеллет в заводских условиях

На предприятии производство пеллет из опилок потребует соблюдения пошагового выполнения всех процессов:

Технология производства


  1. Измельчение продукта до небольших размеров: длина до 25 мм, а диаметр 2-4 мм. Этот процесс упрощает работу пресс-гранулятора. Необходимо, чтобы опилки были как можно мельче. От этого напрямую зависит качество.
  2. Материал измельчается с помощью дробилки. Процесс может повторяться неоднократно.
  3. Опилки поступают в смеситель, а далее в сушильный барабан.
  4. Сушка опилок — очень важный этап, так как процент влажности в пеллетах не должен быть меньше 8% и больше 12%. Отклонение от нормы вызовет плохое склеивание компонентов и ухудшение качества горения в котле. Важно высушить опилки до определенного процента влажности.
  5. Отработанные фракции в процессе разделения древесных опилок и воздуха попадают в пеллетный котел.
  6. Измельчение сырья до состояния муки. Она затем направляется в циклоны, которые отделяют древесину от воздуха.
  7. Мука по транспортерам переправляется в бункер производственного гранулятора, а оттуда в смеситель.
  8. Смеситель с помощью воды и пара корректирует нужный процент влажности.
  9. Разделение на гранулы в промышленном грануляторе. При температуре (250-300 градусов выше 0) и через выбранную матрицу сырье превращается в пеллеты нужного размера. Разрезаются неподвижным ножом.
  10. Охлаждение пеллет посредством специального вентилятора и расфасовка.

    Цикл изготовления пеллет

Производство пеллет из соломы

Сначала идет измельчение соломы до частей длиной 4 мм. Потом дробление до более мелкого состояния в мельничной дробилке. Затем сырье просушиваются в сушильном барабане. Далее обязательно продукт проходит контроль влажности (с помощью воды и пара). Мука из соломы после нескольких процедур измельчения перемещается в гранулятор. Там происходит прессовка и деление на гранулы нужной окружности и длины. В конце гранулы охлаждаются и фасуются.

Гранулятор с кольцевой матрицей

Такой тип матрицы используется на крупных фабриках по производству пеллет: конструкция позволяет перерабатывать 300-500 тонн сырья.

Принцип работы такой: мягкие опилки продавливаются через отверстие в металлической пластине. Так пеллеты формируются, а затем уже разрезаются ножом на нужную длину.

Изготовление пеллет самостоятельно

Изготовление в домашних условиях пеллет — дело прибыльное. Некоторые детали и станки можно самим изготовить, некоторые придется приобрести. Домашнее изготовление пеллет потребует:

  • Дробилка. Этот процесс можно пропустить, если продукт для переработки очень мелкий изначально.
  • Сушилка в виде барабана. Изготавливается из бочек большого диаметра. Материал — железо.
  • Затем сырье превращается в маленькие опилки, почти муку.
  • Пресс для пеллет или гранулятор для изготовления гранул. Рекомендуется дома использовать плоскую матрицу.

Как сделать дробилку

Для изготовления этого станка понадобятся следующие материалы:

  1. Дисковые пилы — 15-25 штук.
  2. Мотор мощностью — от 5 л/с.
  3. Шкив (подойдет от генератора ВАЗ), плотный ремень к нему.
  4. Подшипники.
  5. Для изготовления рамы трубы из металла. Достаточно нескольких штук.
  6. Листы из металла под бункер.

Сушилка для опилок

Можно изготовить самодельную сушилку, используя большие металлические бочки вместимостью 200л. На них навариваются лопатки, продвигающие опилки.

Важно, чтобы соблюдался температурный режим и подача воздуха. Все зависит от габаритов и даже от времени года.

Как сделать шнековый гранулятор самостоятельно

Как и в каждом станке такого типа здесь обязательный элемент матрица. Она по форме напоминает диск с отверстиями, как в мясорубке.

Следующий узел — шнековый вал. Последовательность такая: под готовый шнек делается матрица. Затем шнек и матрицу «упаковывают» в корпус или гильзу. После сборки этого узла устанавливается мотор с редуктором и бункер.

Изготовление гранулятора с плоской матрицей

Пресс-грануляторы для пеллет рекомендуется изготавливать с плоской матрицей. Сверху насыпаются на диск опилки. На нем делаются отверстия. В них попадают опилки и запрессовываются катками. Они двигаются по дискам. Вниз выпадают спрессованные пеллеты в заранее приготовленный контейнер.
В готовом виде желательно купить двигатель и матрицу. Хотя изготавливаются они и самостоятельно. При этом конструкция предполагается такая, чтобы пеллеты получались нужного одинакового размера.

  • Приводом для гранулятора служит электродвигатель, мощность которого должна быть не меньше 15 кВт.
  • Частота вращения матрицы колеблется в пределах 60-100 оборотов в минуту. Окружность допускается 35-50 мм. В середине диска сверлится отверстие, равное диаметру вала редуктора.
  • К вертикальному или горизонтальному валу прикрепляется матрица. Закрепляется он под прямым углом к редуктору.

Технология производства пеллет: как делают, оборудование

Пеллеты – это наиболее востребованный вид биотоплива, которое имеет вид небольших гранул. Изготавливаются такие гранулы из отходов сельскохозяйственной и деревообрабатывающей промышленности, благодаря чему их себестоимость достаточно низка. Кроме этого технология производства пеллет крайне проста и не требует особых затрат.

0.1. Пеллеты из лузги риса

В качестве исходного сырья для производства пеллет могут использоваться следующие материалы:

  • Щепки;
  • Опилки;
  • Стружка и другие отходы деревообрабатывающей промышленности;
  • Солома;
  • Скорлупа орехов;
  • Жмых винограда и других культур;
  • Лузга подсолнечника и другие отходы сельскохозяйственной промышленности;
  • Торф и так далее.

Стоит отметить, что такое сырье имеет низкую стоимость. Кроме этого производство пеллет выполняет роль утилизации отходов, что в свою очередь избавляет предприятия от дополнительных растрат на вывоз мусора.

Благодаря высокой теплотворной способности топливные гранулы пользуются большим спросом среди отопительных предприятий. Кроме этого твердотопливные котлы имеют наиболее высокий уровень КПД, а также низкую стоимость начальной установки оборудования. Это делает такое топливо наиболее выгодным для отопления домов. Поэтому пеллеты нашли применение не только в промышленных отопительных станциях, но и в частных домах для топки каминов и котлов.

1. Технология изготовления пеллет

Топливные гранулы уже достаточно давно имеются на Российском рынке, благодаря чему многие слышали о таком топливе, однако, далеко не все знают, как делают пеллеты. Это достаточно простой процесс, который не требует больших энергетических затрат. Кроме этого, для топки специальной печи используется тоже сырье, к примеру, опилки, из которых и делаются пеллеты.

Итак, линия по производству пеллет состоит из следующих элементов:

  • Устройство для крупного дробления сырья;
  • Специальная сушилка;
  • Аппарат для мелкого дробления сырья;
  • Увлажнитель;
  • Гранулятор пеллет;
  • Устройство для охлаждения и фасовки готовой продукции.

Стоит отметить, что оборудование для изготовления топливных гранул может быть мобильным и промышленным. Мобильные установки для изготовления пеллет, как правило, оснащены дизельным мотором. Они имеют компактные размеры, а также могут быть перевезены в любое удобное место. Конечно, обратная сторона медали заключается в том, что такое оборудование не может «похвастаться» высокой производительностью, и подходит больше не для предприятия, а для частного использования. Отдельного внимания достойны промышленные линии для изготовления топливных гранул.

1.1. Промышленные линии по производству пеллет

Промышленные линии для изготовления пеллет состоят из тех же элементов, что и мобильные, только они имеют гораздо большие размеры. Технология изготовления топливных гранул также одинакова как для мобильных установок, так и для промышленных линий. Более того, независимо от того, какое исходное сырье используется, производственный процесс полностью идентичен. Поэтому в качестве примера будет описана технология производства пеллет из опилок. Итак, технология изготовления топлива разделяется на несколько этапов. Первым из них является процесс крупного дробления сырья.

1.2. Крупное дробление

Мелкие древесные отходы, к примеру, опилки и стружка, доставляются при помощи специальной техники на специальный механизированный склад (так называемый подвижный пол). Далее подвижные стокеры, которые действуют благодаря гидравлическим приводам, выполняют возвратно-поступательные движения, загребая сырье и доставляя его в устройство для крупного дробления. Здесь сырье измельчается до нужных размеров и перемешивается.

В этот же момент часть опилок подается в бункер. Эти опилки необходимы для топки теплогенератора, который в свою очередь вступает в действие на втором этапе. При помощи шнека опилки подаются в камеру сгорания. Продукты горения из теплогенератора подаются в смеситель, куда под воздействием низкого давления, создаваемого дымососом, подается холодный атмосферный воздух и поставляемое на сушку измельченное сырье.

В первую очередь продукты горения перемешиваются с воздухом. При этом устройство автоматически регулирует пропорции смешивания. Это в свою очередь позволяет поддерживать необходимый уровень температуры теплоносителя. И только после этого теплоноситель перемешивается с только поступившим, еще влажным сырьем. Далее сырье подается в барабанную сушилку.

1.3. Барабанная сушилка

Это установка для производства пеллет, в которой сырье захватывается лопастями. Они поднимают сырье наверх, после чего оно проходит сквозь поток теплоносителя, при этом продвигаясь к выходу. Сразу за выходом располагается специальное устройство под название уловитель. Оно необходимо для улавливания камней, а также для сортировки сырья в случае, если это не было сделано изначально.

Просушенное сырье всасывается в так называемый циклон. Делается это путем разряжения воздуха при помощи дымососа. Сам циклон имеет принцип действия сепаратора – в результате центробежной силы опилки, которые имеют большую плотность и вес, оседают и остаются внизу. В этот момент более легкий отработанный теплоноситель выходит в дымоход.

Специальный шлюзовой затвор перемещает определенные дозы высушенных и нагретых опилок из циклона в распределитель потока, после чего они попадают в устройство мелкого дробления.

1.4. Молотковая дробилка

В момент перемещения сырья из сушилки в молотковую мельницу часть опилок поступает в теплогенератор. Оставшаяся часть поступает в дробилку. Здесь происходит окончательное дробление сырья. После такого измельчения опилки больше похожи на муку, и с этого момента именно так принято называть сырье. Далее мука подается в циклоны, в которых происходит отделение сырья от воздуха.

После этого мука попадает в шнековый транспортер, затем в наклонный шнековый транспортер, далее в бункер гранулятора. Внутри бункера гранулятора имеется аппарат, который препятствует образованию комков и слеживание муки.

Из бункера мука попадает в смеситель, в котором сырье смешивается с паром либо водой. Делается это при помощи процесса кондиционирования. Здесь влажность муки доводиться до необходимого уровня, который требуется для прессования. Далее увлажненный полуфабрикат попадает в пресс-гранулятор.

2. Пеллеты из соломы и лузги риса: Видео

2.1. Пресс для производства пеллет

Внутри пресса мука располагается между вращающейся матрицей и прессующими вальцами. Благодаря этому сырье продавливается в радиальные отверстия, которые имеются на матрице. Таким образом, происходит формирование гранул. Делается это при огромном давлении.

Далее выдавленные из радиальных отверстий гранулы обламываются неподвижным ножом. Готовые пеллеты падают вниз и через рукав выходят из гранулятора.

На выходе из пресс-гранулятора гранулы имеют высокую температуру. Кроме этого они являются весьма хрупкими. Для охлаждения и придания большей прочности пеллеты попадаются в устройство для охлаждения. В колонне для охлаждения вентилятор всасывает воздух через слой пеллет. Таким образом, происходит одновременное охлаждение гранул и отсасывание неспрессованной муки в циклон.

В результате охлаждения уровень влажности пеллет падает, что влечет за собой некоторые физико-химические изменения, обеспечивающие гранулам более высокую прочность, а также требуемую влажность и температуру.

После этого происходит отсеивание пеллет от крошки и фасовка готовой продукции в мешки. Как можно заметить вся технология гранулирования пеллет происходит без дополнительных расходных материалов. Кроме этого низкая стоимость топливных гранул объясняется высокой производительностью подобных установок, при низких энергетических затратах.

Оборудование для производства пеллет из опилок: пеллетная линия, технология

Развитие рынка пеллет – достойной альтернативы традиционным видам топлива – началось в нашей стране относительно недавно. Увеличение на данном рынке числа потребителей, использующих данное топливо для работы твердотопливных котлов высокой мощности, применяемых для обогрева промышленных объектов и крупных жилых строений, привело к тому, что все большее количество компаний, работающих в различных сферах, задумывается над приобретением оборудования для производства пеллет. По прогнозам специалистов, спрос на пеллеты в России будет только расти. Прежде всего это относится к топливным гранулам из опилок.

Мини-линия для изготовления топливных гранул состоит из нескольких технологических участков

При организации пеллетного производства (впрочем, как и любого другого) следует в первую очередь изучить все его нюансы, а также познакомиться с оборудованием, которое применяется для его практической реализации.

Технологический процесс производства пеллетного топлива

Для того чтобы изготовить пеллеты из опилок, с исходным материалом необходимо совершить целый перечень технологических манипуляций, каждая из которых решает определенные задачи.

Технологический процесс производства пеллетов из опилок – это последовательность определенных действий, выполняемых при помощи соответствующего оборудования.

Такими действиями, в частности, являются:

  • очистка опилочной массы от посторонних примесей;
  • предварительное измельчение очищенного материала;
  • сушка сырья для пеллет;
  • финишное измельчение уже высушенных опилок;
  • доведение уровня влажности подготовленного материала до требуемого значения;
  • процесс гранулирования опилочной массы;
  • охлаждение готовой продукции и ее упаковка.

Промышленная схема производства пеллет

Поскольку все вышеперечисленные этапы технологического процесса производства топливных гранул осуществляются с определенной целью и имеют большое значение для получения качественной продукции, на каждом из них следует остановиться более подробно.

Оценка качества исходного сырья

Основное влияние на качество пеллет оказывают характеристики сырья. Важными в данном случае являются такие параметры, как тип древесины, из которой были получены опилки, степень их загрязненности посторонними примесями, влажность и размер фракций.

Хранилище для опилок должно быть сухим, вместительным и соответствовать нормам пожарной безопасности

Качественные характеристики материала для изготовления пеллет и степень его подготовки к производственному процессу определяют технологию получения готовой продукции, а также выбор оборудования. При этом необходимо учитывать следующие нюансы.

  • В том случае, если влажность исходного материала достаточно высокая, для приведения ее к нормальным показателям потребуются мощные сушилки. Применение такого оборудования в процессе производства пеллет приведет к увеличению как энерго-, так и трудозатрат при реализации технологического процесса.
  • Если в составе исходного сырья содержится много древесных частиц крупного размера, то в составе производственной линии по изготовлению пеллет должна присутствовать не только дробилка, но и оборудование для сепарации измельченной массы. Эксплуатация такой производственной линии также будет связана с повышенными энергозатратами.
  • Эффективность технологического процесса и стабильность работы линии по производству пеллет во многом зависят от того, насколько однородным по породе древесины является исходный материал.
  • Оценивая качество опилочной массы, которую планируется использовать для производства пеллетного топлива, следует обращать внимание на наличие в ее составе древесной коры, гнили и отходов от переработки старой древесины. Большое количество подобных включений в общей массе для производства топливных гранул снижает их энергетическую ценность и, соответственно, уменьшает стоимость готовой продукции.
  • В составе исходного сырья могут содержаться такие посторонние примеси, как песок и камни. В этом случае пеллетная линия должна быть оснащена специальными улавливающими устройствами. Решает проблему с такими примесями и предварительная промывка материала, но в любом случае это увеличивает производственные расходы и, соответственно, себестоимость готовой продукции.
Таким образом, следует оценить характеристики опилочной массы, прежде чем пустить ее на производство пеллетов.

Для измерения влажности опилок используются влагомеры, состоящие из электронного блока и датчика, зонд которого размещается на конвейере или в бункере

Процесс предварительного измельчения опилок

В большинстве случаев для производства пеллет используются отходы деревообрабатывающих предприятий, которые поступают на пеллетное производство без предварительной сортировки. Естественно, что в таких отходах, кроме самих опилок, содержатся и другие составляющие – древесная кора, крупные щепки, бруски, горбыль и др.

Рабочими органами дробилок, используемых для грубого измельчения материала, являются вращающиеся молотки

Для того чтобы привести сырьевую опилочную массу в однородное состояние по размеру содержащихся в ней фракций, используется измельчитель. В качестве такого оборудования на стадии предварительного дробления сырьевой массы применяются молотковые дробилки, относящиеся к дековому типу. Дробилка данного типа может успешно использоваться для опилок, влажность которых доходит до 80 %, при этом практически не происходит их налипания на элементы внутренней конструкции оборудования.

Устройство молотковой дробилки для древесины

Процесс сушки

На пеллетное производство может поступать сырьевая масса с различной степенью влажности, при этом непосредственно при прессовании значение данного параметра не должно превышать 8–12 %. Таким образом, линия по производству пеллет должна содержать в своем составе установку для сушки сырья, в качестве которой, как правило, используется сушильный барабан. Для подачи влажного сырья в такое оборудование используются транспортеры шнекового типа, что является наиболее экономичным вариантом решения данного вопроса.

Схема многоконтурной аэродинамической сушилки

Аэродинамическая сушилка опилок, основу которой составляет сушильный барабан с возможностью регулирования скорости вращения, включает в свой состав несколько технических устройств:

  1. источник генерации и подачи горячего воздуха, работающий на природном газе или на любом другом виде топлива;
  2. циклон, в который опилочная масса поступает после сушки;
  3. бункер-накопитель, из которого опилки подаются в рабочую камеру сушильного барабана;
  4. циклоны, в задачи которых входит очистка топочных газов от пыли, а также улавливание частиц мелкой фракции, содержащихся в просушиваемом сырье;
  5. дымосос, обеспечивающий проход горячего воздуха с определенной скоростью через камеру сушильного барабана и воздушные каналы циклонов;
  6. шнековые транспортеры – оборудование, обеспечивающее подачу влажного сырья в камеру сушильного барабана и транспортировку уже высушенных опилок в бункер-накопитель.

Сушильный комплекс производительностью до 1000 кг/час с печью, работающей на дровах, опилках или щепе

Процесс сушки опилок, для осуществления которой используется сушилка аэродинамическая, выглядит следующим образом.

  • Опилочная масса, которую необходимо просушить, подается в камеру сушильного барабана, ось вращения которого расположена в горизонтальной плоскости. При вращении такого барабана контролируется равномерность распределения в его рабочей камере загруженной сырьевой массы. Чтобы обеспечить безопасность процесса сушки опилок в барабане, в его конструкции предусмотрен специальный взрывной клапан.
  • Ворошение опилок в сушильном барабане, что позволяет более оперативно и равномерно просушить их в потоке горячего воздуха, обеспечивают специальные лопатки, закрепленные на стенках рабочей камеры устройства.
  • После просушивания до требуемого уровня влажности опилки из барабана поступают в циклон, где происходит их осаждение и дозированная подача в накопительный бункер.
  • Очистка использованного горячего воздуха от древесной пыли также обеспечивается при помощи циклонного оборудования.
  • За соблюдение всех режимов работы сушильного оборудования отвечает блок автоматики.

Технология дробления

Технология производства пеллет из опилок предусматривает, что сырье, поступающее в гранулятор, не должно содержать в своем составе частиц, длина которых превышает 4 мм. Большинство современных моделей оборудования для производства топливных пеллет работает на сырье, размеры частиц которого составляют не более 1,5 мм, а насыпная масса находится в пределах 150 кг/м3. Для достижения таких параметров сырья перед его подачей в прессовальное оборудование используется измельчитель. Как правило, это дробилка молоткового типа, которая способна работать с опилочной массой, имеющей влажность не выше 25 %.

Измельчитель, при помощи которого выполняется финишное дробление опилочного сырья, должен соответствовать определенным показателям производительности как по перерабатываемому сырью, так и по создаваемому воздушному потоку.

Объясняется это тем, что измельчитель, которым оснащается линия для производства пеллет, не только выполняет функции дробления, но и формирует воздушный поток, удаляющий измельченное сырье из рабочей камеры оборудования. Именно поэтому, выбирая измельчитель, следует ориентироваться на характеристики управляющего циклона.

Роторно-молотковая дробилка, предназначенная для измельчения древесной массы в процессе производства топливных пеллет

Подача сырья в накопительный бункер

Подача в циклонное оборудование измельченного в молотковой дробилке опилочного сырья, как уже говорилось выше, обеспечивается за счет давления воздуха, создаваемого при вращении молотков в рабочей камере. Задача циклона, которым оснащается практически любая современная линия производства пеллет, заключается в том, чтобы отделить опилки от потока воздуха, транспортирующего их из измельчительного устройства. Работает такая установка следующим образом.

  1. Поток воздуха, поступающий в циклон вместе с измельченными опилками, закручивается по спирали.
  2. Под действием центробежной силы опилки, двигающиеся вместе с потоком воздуха, прижимаются к стенкам рабочей камеры оборудования.
  3. Постепенно теряя скорость, опилки под действием силы тяжести осаждаются в нижней части камеры циклона, а воздух, вместе с которым они перемещались, выходит через выхлопную трубу.
  4. Накапливающиеся в нижней части камеры оборудования опилки выгружаются в накопительный бункер.

В состав линии производства пеллет входит входит циклон отвода сухой биомассы

Доведение влажности опилочной массы до требуемого уровня

После нескольких этапов предварительной подготовки опилки могут стать слишком сухими, что не позволит сформировать из них гранулы с плотной и однородной внутренней структурой. Производство пеллет из опилок предполагает, что их влажность непосредственно перед прессованием должна находиться в пределах 8–12 %. Если данное требование не выдерживается, прессуемое сырье необходимо дополнительно увлажнить.

Современное оборудование для производства пеллет из опилок оснащается шнековыми смесителями, в которых повышение влажности сырья осуществляется при помощи подаваемого в них под давлением пара. При выполнении такого технологического процесса следует постоянно мониторить уровень влажности опилочного сырья, чтобы вовремя прекратить обработку паром.

Формирование топливных гранул

Основная технологическая операция, которую выполняет для производства пеллет оборудование, – это формирование из рассыпчатого опилочного сырья гранул с плотной и однородной внутренней структурой. Для осуществления такой процедуры на современных линиях по производству пеллет устанавливают устройства с матрицами круглого или плоского типа. Оборудование, оснащенное матрицами круглого типа, больше подходит для того, чтобы прессовать материалы, не отличающиеся высокой твердостью. На таком оборудовании, в частности, производят не топливные гранулы, а пеллеты из более упругих и мягких материалов, которые применяются в химической, комбикормовой и пищевой промышленности.

Пресс-гранулятор с матрицей кольцевого типа

Изготовление древесных пеллет, оборудование для производства которых по принципу своего действия мало чем отличается от устройств, предназначенных для прессования более мягкого сырья, осуществляется при помощи матриц плоского типа. Производственный процесс по формированию пеллет, выполняемый на оборудовании как с круглыми, так и с плоскими матрицами, выглядит следующим образом. Катки с ребристой рабочей поверхностью, перекатываясь по поверхности матрицы, продавливает через отверстия в ней рассыпчатое сырье, формируя из него плотные гранулы цилиндрической формы. Длина готовых пеллет, выходящих с обратной стороны матрицы, регулируется при помощи специального ножа, совершающего возвратно-поступательные движения.

Толщина стенки матрицы зависит от диаметра рабочих отверстий

Заключительные этапы технологического процесса

Поскольку пеллеты, выходящие из прессового оборудования, разогреты до значительной температуры, их необходимо принудительно охладить, чтобы не допустить их «запаривания» в герметичной упаковке, что приведет к их насыщению влагой. Пелетами, которые подвергнутся такому процессу, нельзя будет пользоваться в качестве топлива. На современных производственных линиях по производству пеллетного топлива для осуществления технологической операции охлаждения применяется специальное оборудование, представляющее собой прямоточные колонны, в которых через готовые гранулы пропускается поток охлажденного воздуха.

Гранулы из охладительной колонны по транспортеру поступают в бункер готовой продукции, а затем отправляются на фасовку

Современные мини-линии по производству топливных гранул и линии более высокой производительности также комплектуются дозирующими устройствами и оборудованием, позволяющим оперативно упаковывать готовую продукцию в тару требуемого объема и веса.

Из чего делают пеллеты, какие бывают пеллеты

Пеллеты — это топливные гранулы, изготовленные из отходов производства. В Европе они применяются уже давно, и убедили потребителей в хорошей теплотворности, сопоставимой с углем, и экологичности. В нашей стране это пока новый вид топлива, который может стать равносильной заменой угля, дизельного топлива и классическим дровам. Газовое отопление обходится дешевле, но если учесть расходы на составление проекта, его согласование и подведение газа, то и тут древесные гранулы оказываются дешевле.

Пеллеты изготавливаются длиной от 5 до 40 мм, диаметром от 6 до 8 мм. Они плотные и тонут в воде. Теплотворность — в 1,5 раза выше по сравнению с дровами. Спрессованные пеллеты удобны при транспортировке, компактно укладываются при хранении. Обработка всех видов сырья при производстве пеллет примерно одинакова. Сперва любое сырье перемалывается в муку. Эта мука отправляется в гранулятор, который выдает готовые пеллеты, одновременно используя сушку при высокой температуре и прессуя гранулы. Готовая продукция остужается, фасуется в пакеты или мешки. В таком виде ее можно хранить долго или транспортировать без опасения. Иногда перевозят пеллеты и россыпью.

Производить пеллеты можно из любого сырья, которое содержит легнин. В России сырьем для них служит древесина хвойных пород. Продукт из лиственных деревьев (дуба, березы) лучше по качеству, но требует оборудования сложнее. И древесина, и щепа, и опилки, и кора идут в производство. От состава сырья зависит качество гранул. Если в них много коры, которая обычно загрязнена песком, то и качество таких гранул будет уступать чисто древесным. Можно прессовать гранулы из смеси древесных отходов, а можно — только из опилок или древесины.

В безлесных сельскохозяйственных регионах производятся агропеллеты — гранулы из отходов сельскохозяйственной деятельности. На Украине успешно используют для изготовления пеллет солому. Хотя тепловые характеристики соломенных гранул ниже, чем у изготовленных из древесных отходов, производство все же выгодно, так как сырья много и оно сравнительно дешево. Одновременно решается и проблема утилизации отходов на полях. Хорошей находкой оказалась в качестве сырья для пеллет рапсовая солома, так как она внутри цельная, а не полая, как у других зерновых культур. Экономически выгодно прессовать из нее гранулы, так как она еще и более калорийна по сравнению с другими видами. Зольность соломенных гранул также превышает зольность древесных.

Эффективно производство пеллет из отходов подсолнечника. Лузга подсолнечных семечек — самое дешевое сырье для производства, расположенного поблизости от плантаций и заводов по выжимке подсолнечного масла. По теплотворности они сравнимы с брикетами из бурого угля. Но зольность подсолнечных гранул составляет всего 1%, в то время как у бурого угля — 7%. Поэтому пеллеты из лузги используют в промышленности для растопки котлов большой мощности. Зола пеллет из лузги — скорее благо, чем зло: экологически чистая, она является прекрасным удобрением в земледелии.

Можно использовать для гранулирования также камыш. Пеллеты из камыша ничем не уступают изготовленным из соломы: имеют хорошую теплоотдачу, не дают плохого запаха при горении, производство их не особо затратно. Они очень хороши для печного отопления или камина. Но котельная на 30 домов также успешно будет давать тепло, работая на камышовых пеллетах.

Торфяные гранулы являются еще одним видом хорошего биологического топлива. При их производстве используются только натуральные связующие вещества, как и при изготовлении гранул. Сырьем служит фрезерный торф, который предварительно сушится до 14–16% влажности. Эта технология была разработана в Европе уже в 1947 году и с тех пор осталась, по сути, неизменной. В наши дни торфяные гранулы особенно популярны в странах Скандинавии, где на них работают даже крупные электростанции. Калорийность, экономичность, экологичность и безотходность торфяных гранул способствуют их распространению в России, США, в Западной Европе.

Торфяные пеллеты из-за их высокой зольности используют главным образом в промышленности. Зато они используются еще как усилитель действия минеральных удобрений, как сырье для производства активированного угля, как абсорбент в промышленных фильтрах и как материал для хранения овощей и фруктов. Пеллеты из торфа также служат для сбора с земли или с поверхности воды разлившихся отходов нефтепереработки, для производства теплоизолирующих материалов.

Рядом с большими комплексами птицеводства нередко производят гранулы из птичьего помета. Их как топливо используют мало, зато это отличное удобрение для земледельцев. Гранулы из помета содержат большое количество питательных веществ для растений, не содержат яйца личинок или иную вредную микрофлору, имеют неограниченный срок хранения, лежкие, не самосогреваются и не дают самовозгорания. Их можно вносить в почву механизированным способом.

Особняком среди пеллет стоят гранулы из макулатуры и картона. Бумага и картон имеют высокую энергетическую ценность, можно реализовать этот потенциал благодаря низкой стоимости и высокой эффективности при сжигании гранул из них. Технология изготовления пеллет из макулатуры отлична от предыдущих в силу особенностей сырья. Его не нужно сушить — наоборот, требуется увлажнение. Затем пресс-гранулятор перерабатывает его в пеллеты. При этом требуется больше затрат, чем для гранулирования других видов сырья.

При использовании пеллет решается сразу несколько проблем народного хозяйства. Мы имеем всегда восполняемый запас экологического топлива, перерабатываем всевозможные отходы производства и получаем немалое количество золы в качестве удобрения.

Выбираем оборудование для производства пеллет

Последние лет 10 пеллеты или попросту говоря топливные гранулы пользуются всё возрастающей популярностью благодаря широким возможностям для их применения. Вот только некоторые из них: топливо для частных домов и котельных; бионаполнители; кормовые добавки для скота; органические и минеральные удобрения; строительные добавки и пр. И это не считая ряда преимуществ перед другими видами топлива. К примеру, при горении пеллеты экологичны и практически безотходны, а также безопасны во время хранения и транспортировки.

В настоящее время бизнес по производству топливных гранул получает всё большее распространение в силу своей доступности для малого бизнеса. Производство пеллет – не самый сложный технологический процесс, включающий в себя четыре основных стадии: подготовка сырья, его сушка, гранулирование и фасовка. Само изготовление представляет собой прессование измельченной древесины или другой биомассы под большим давлением. В результате выделения лигнина, как связующего элемента, образуются цилиндрические изделия – гранулы.

Для тех предпринимателей, кто решил попробовать свои силы в этом бизнесе, потребуется определенное оборудование. Именно о нем и пойдет речь в нашем материале.

Подготовка сырья
Первый этап – измельчение. Для этой задачи используются рубительные дисковые или барабанные машины, молотковые дробилки либо измельчители.

Такое разнообразие связано с классификацией паллет. В России их делят на три вида: индустриальные, стандарт и премиум. Понятно, что последний тип – самый лучший. Его получают из сухих сосновых или еловых опилок без добавления примесей (коры, соломы и т. д.). Зольность пеллет «Премиум» не превышает 0,8%.

Одной из лучших машин, предназначенных для измельчения древесных отходов с естественной влажностью (ветки, обрезь, горбыль) в мелкофракционный опил является рубительная машина «Магистраль». Это уникальная разработка отечественных инженеров, сочетающая в себе два способа резки: ножами и молотками.

В результате на выходе получается очень качественный опил с размером фракций от 2 до 25 мм (в зависимости от заданных параметров). Минимальный срок эксплуатации РБ «Магистраль» – 8 лет!

Сушка сырья
На втором этапе полученный опил либо любое другое мелкофракционное сырье требует сушки перед гранулированием или брикетированием. Для этого производство оснащается мультицикличной барабанной сушилкой и экономичным пожаробезопасным теплогенератором, работающим на древесном сырье естественной влажности.

Не плохим вариантом в этом случае будет барабанная сушилка теплового сушения Ф0.6×8 китайской машиностроительной корпорации HENGХING. Сейчас это одна из самых популярных моделей во многих российских отраслях промышленности. Объем сушилки – 2,26 м3. Мощность – 4 кВт. За один проход влажность сырья может снижаться с 50-60% до 10-12%.

Гранулирование/брикетирование
Третий этап, пожалуй, самый насыщенный. Здесь задействовано несколько типов оборудования.

Во-первых, бункер-ворошитель, предназначение которого заключается в накоплении и постоянной поддержке определенного количества готового сырья перед гранулированием. Во-вторых, электрический электродный парогенератор. Его задача – в выработке и подаче водяного пара с температурой 130-160 °С в смеситель гранулятора при прессовании трудногранулируемого сырья. В-третьих, сам пресс-гранулятор. И, в-четвертых, машины охлаждения полученного продукта. Охладители необходимы для удаления излишней влажности и придания гранулам требуемой прочности.

Из всего вышеперечисленного оборудования основным, безусловно, является пресс-гранулятор. На самом важном аппарате для всего производства экономить, конечно, не стоит. Поэтому посоветуем немецкую машину Kompaktor MS36 компании Hosokawa Bepex GmbH.

Это универсальный валковый пресс, с помощью которого можно осуществлять брикетирование практически любых сыпучих материалов сухим методом. Даже металлического порошка, не говоря уже о древесном опиле. Кроме того, машина может использоваться и как валковая дробилка для предварительного измельчения сырья (избавляет от необходимости оснащения производства измельчителем).

Усилие давления Kompaktor составляет 360 кН. Аппарат отличается низким энергопотреблением, низким нагреванием и не пылит, производя брикеты оптимальной формы, размера и с высокой плотностью.

Фасовка и хранение
Последний этап так же требует использования нескольких видов оборудования. В первую очередь это весовой дозатор для автоматического взвешивания готовой продукции. Затем в дело вступает участок универсальной фасовки в биг-бэги либо меньшую тару (пакеты). В зависимости от заказа фасовочный бункер наполняет контейнеры для промышленного рынка или небольшие пакеты (мешки) для розничного. Если какое-то время заказов нет и упаковка не требуется, то для непродолжительного хранения пеллет используется бункер готовой продукции.

Как и на этапе гранулирования здесь тоже есть основной вид оборудования – линия фасовки. Поскольку она не является столь высокотехнологичной, как, например, пресс-гранулятор, то и выбор подходящей машины может быть проще. Советуем обратить внимание на украинский аппарат растаривания и фасовки ЛРФПМ-15-00.00.000ПЗ.

Линия делается на заказ по индивидуальным требованиям заказчика, а, значит, будет полностью соответствовать всем особенностям конкретного производства. За час с её помощью можно упаковывать до 15 тонн готовых пеллет. Большую часть работы она делает автоматически, параллельно контролируя вес упаковки.

В качестве дополнительного оборудования в производстве топливных гранул используют различные транспортеры, пылеулавливатели, а также измельчители уже готовых пеллет (при необходимости).

Владислав Пермин

Как производятся пеллеты?

Процесс производства гранул

Грузовики с сырьем доставляются на грануляторы каждый день и могут поступать в самых разных формах. Некоторым сырьем могут быть опилки, щепа, обрезки лесопилок и даже целые деревья, непригодные для пиломатериалов. Сырье может быть зеленым или свежесушенным, частично высушенным или даже высушенным в печи. При одинаковой обработке этого сырья конечный продукт имеет постоянное содержание влаги, теплотворную способность, зольность и характеристики горения.Очень важно, чтобы все производители пеллет производили пеллеты в соответствии с одним и тем же стандартом, чтобы пеллетные устройства горели и нагревались постоянно. Вот некоторые из процессов:

Дробилки и молотковые дробилки

Некоторые заводы по производству пеллет начинают свой процесс с того, что большие куски древесины пропускаются через дробильную машину для обработки. Они необходимы только для заводов, которые принимают это неоднородное сырье. Есть много различных конфигураций заводов по производству пеллет в зависимости от их источника сырья.Хотя все они не имеют измельчителей, почти все они имеют молотковую мельницу в начале процесса измельчения. Эти машины собирают опилки и древесную стружку и измельчают их до однородного меньшего размера, что обеспечивает быструю и последовательную сушку и прессование через матрицу для гранул.

Сушилки

Если в грануляторе используется свежее нарезанное сырье, материал, подверженный воздействию погодных условий или высокой влажности, или смесь сырьевых материалов, которые могут содержать влагу, они должны высушить опилки до постоянного уровня влажности.В больших барабанах сушилки можно использовать природный газ, пропан, горелки для опилок или другое топливо для нагрева барабана, удаляя лишнюю влагу.

Гранулятор

После высыхания опилки под высоким давлением продавливаются через матрицы. В результате этого процесса опилки нагреваются и выделяют в древесине натуральный лигнин, который связывает опилки. Мельница также определяет плотность гранул, диаметр, долговечность и длину. Все эти характеристики очень важны для стабильной работы пеллетной машины.

Охлаждение и хранение

Гранулы выходят из мельницы при температуре от 200 до 250 градусов и становятся мягкими. Градирня используется для снижения температуры и упрочнения гранул. После охлаждения они обычно хранятся в большом бункере до упаковки в мешки или распределения навалом.

Упаковка в мешки или навалом

Самый распространенный метод распространения в США — это укладывать гранулы в 40-фунтовые пластиковые мешки и складывать их на поддоны или салазки.Эти салазки могут содержать от одной до полутора тонн топлива, в зависимости от канала распределения. Упаковка гранул в полиэтиленовые пакеты, поддоны, пакеты с внешним покрытием, термоусадочную пленку, а также рабочую силу и оборудование для их штабелирования и упаковки добавляет от 25 до 30 долларов за тонну. Затем эти салазки отправляются и доставляются по всей стране для получения потребителем в розничных точках или с доставкой на дом.

Гранулы насыпью загружаются из бункера гранулятора непосредственно в грузовики для доставки в контейнеры для насыпного хранения.Грузовики для массовых грузов дороже обычных бортовых грузовиков, но имеют гораздо более эффективную систему обработки, перевалки и доставки. В США в настоящее время используется очень мало бытовых систем обработки сыпучих материалов. Перейдите на нашу страницу массовой доставки для получения дополнительной информации.

Как производятся торрефицированные древесные гранулы? Посмотреть процесс изготовления пеллет

Прежде чем мы посмотрим, как производятся торрефицированные древесные гранулы, нам нужно обсудить, что они из себя представляют. Лучше всего думать о торрефицированных древесных гранулах как о следующей эволюции топливных гранул.В качестве сырья в основном используется древесина. Однако можно использовать практически любую биомассу, включая коноплю. Торрефицированные гранулы во всех отношениях превосходят стандартные гранулы и решают некоторые из текущих проблем с топливными гранулами. Например, они имеют более высокую плотность энергии и не впитывают влагу. В случае торрефицированных древесных гранул применяется тот же общий процесс, что и для производства древесных гранул. Однако есть некоторые важные отличия, о которых я расскажу ниже.

Первое, что вы заметите, это то, что торрефицированные древесные гранулы имеют черный цвет.

Заявление об отказе от ответственности: Привет! Кстати … любые ссылки на этой странице, ведущие к продуктам на Amazon или других сайтах, являются партнерскими ссылками, и я получаю комиссию, если вы совершаете покупку.

Торрефицированная биомасса известна под несколькими другими названиями, такими как «искусственный уголь» и «биоуголь». Это потому, что в основном это торрефицированные древесные гранулы, искусственный уголь. Разница между биоуглем и углем на основе ископаемого топлива заключается в возрасте углерода.

Когда мы сжигаем уголь на основе ископаемого топлива, мы выделяем углерод, который не участвовал в углеродном цикле в течение миллионов лет.Следовательно, увеличивается процентное содержание углекислого газа в нашей атмосфере. Однако торрефицированная древесина является частью текущего углеродного цикла. Следовательно, сжигание этого материала возвращает только тот же углерод в существующий цикл. Новая биомасса, выращенная вместо нее, поглотит эти выбросы углерода при сжигании гранул, и цикл начнется снова. Вот почему процесс называют углеродно-нейтральным.

Если вы сравните эти стандартные древесные гранулы с торрефицированными древесными гранулами на изображении выше, вы можете четко увидеть разницу: Изображение — Amazon

Как производятся торрефицированные древесные гранулы

Видео ниже от Blackwood Technology дает хороший обзор их процесса торрефицированных древесных гранул.Процесс изготовления древесных гранул начинается очень похоже на стандартный процесс изготовления гранул. Первоначальная древесина сначала измельчается, а затем обрабатывается на молотковой мельнице. Затем древесина сушится с 50% влажности до 15% с помощью стандартной сушилки для биомассы. Для нормального производства древесных гранул, если влажность ниже 15%, материал готов для гранулирования. Однако именно здесь процесс отличается от обычного завода по производству древесных гранул.

Blackwood Technology описывает процесс торрефицированных древесных гранул.

Для производства торрефицированных древесных гранул биомасса затем нагревается примерно до 300 градусов Цельсия в среде с нулевым содержанием кислорода, чтобы не происходило горения. Примерно через 30 минут получается гораздо более чистая форма углеродного топлива с очень низким содержанием влаги. Затем материал обрабатывается с помощью серии грануляторов с кольцевой матрицей для производства торрефицированных древесных гранул.

Каковы преимущества термообработанных древесных гранул?

Стандартные древесные гранулы очень легко впитывают влагу.Вот почему они являются таким хорошим продуктом для подстилки для лошадей. Подгоревшие древесные гранулы отталкивают влагу. Поэтому они решают одну из ключевых проблем, связанных с нынешним топливом на древесных гранулах. Они также не производят запаха, но видны дыма и содержат гораздо более высокое содержание энергии, чем нынешние топливные гранулы. 1 кг торрефицированных древесных гранул содержит такое же количество энергии, как 2 кг стандартных гранул премиум-класса.

Торрефицированные древесные гранулы содержат гораздо более высокую плотность энергии, чем другие виды топлива из биомассы и стандартные древесные гранулы — Изображение: biomassmagazine.ком

При гораздо более высокой плотности энергии это означает, что потребителям пеллетного топлива потребуется меньше поставок пеллетного топлива. Это также означает, что вам понадобится только склад для пеллет, размер которого будет вдвое меньше, чем для стандартных древесных пеллет. Еще одним преимуществом является меньшая транспортировка торрефицированных древесных гранул. Поскольку клиентам требуется меньше топлива для удовлетворения своих потребностей в отоплении, одна и та же цистерна для пеллет может обслужить вдвое больше клиентов.

Только ли дерево можно обжигать?

Нет, вы можете производить торрефицированные гранулы из любой биомассы, включая просо, мискантус, солому и коноплю.Поэтому технологии торрефицированного топлива могут сыграть большую роль в том, чтобы сделать пеллетное топливо более жизнеспособным вариантом для потребителей.

Если вы хотите узнать больше о процессе производства гранул, я бы очень рекомендовал The Pellet Handbook: eBook and Hardcover — Amazon

Процесс гранулирования биомассы | BioEnergy Consult

Гранулы биомассы — популярный вид топлива из биомассы, обычно производимый из древесных отходов, сельскохозяйственной биомассы, технических трав и лесных остатков.Помимо экономии на транспортировке и хранении, гранулирование биомассы упрощает и рентабельность обработки. Плотные гранулы кубиков имеют характеристики сыпучести, аналогичные характеристикам зерна злаков. Правильная геометрия и небольшой размер гранул биомассы позволяют производить автоматическую подачу с очень точной калибровкой. Высокая плотность гранул также обеспечивает компактное хранение и рациональную транспортировку на большие расстояния. Пеллеты очень плотные и могут изготавливаться с низким содержанием влаги, что позволяет их сжигать с очень высокой эффективностью сгорания.

Гранулирование биомассы — это стандартный метод производства твердых энергоносителей высокой плотности из биомассы. Пеллеты производятся нескольких типов и марок в качестве топлива для электростанций, домов и других применений. Оборудование для производства пеллет доступно в различных размерах и масштабах, что позволяет производить как в домашних, так и в промышленных масштабах. Пеллеты имеют цилиндрическую форму, диаметр 6-25 мм и длину 3-50 мм. В настоящее время разрабатываются европейские стандарты для гранул биомассы и классификации сырья (EN 14961-1, EN 14961-2 и EN 14961-6), а также международные стандарты ISO (ISO / DIS 17225-1, ISO / DIS 17225-2 и ISO / ДИС 17225-6).

Описание процесса

Процесс гранулирования биомассы состоит из нескольких этапов, включая предварительную обработку сырья, гранулирование и последующую обработку. Первым шагом в процессе гранулирования является подготовка сырья, которое включает выбор сырья, подходящего для этого процесса, его фильтрацию, хранение и защиту. Используемое сырье — опилки, стружка, древесные отходы, сельскохозяйственные отходы, такие как солома, просо и т. Д. Фильтрация проводится для удаления нежелательных материалов, таких как камень, металл и т. Д.Сырье следует хранить вдали от примесей и влаги. В случаях, когда используются разные типы сырья, для достижения консистенции используется процесс смешивания.

Содержание влаги в биомассе может быть значительно высоким и обычно составляет до 50–60%, которое следует снизить до 10–15%. Вращающаяся барабанная сушилка — наиболее распространенное оборудование, используемое для этой цели. Также можно использовать сушилки с перегретым паром, мгновенные сушилки, сушилки с носовым слоем и ленточные сушилки.Сушка увеличивает эффективность биомассы, и при сгорании почти не образуется дыма. Следует отметить, что сырье не должно быть пересушено, так как небольшое количество влаги помогает связывать частицы биомассы. Процесс сушки является наиболее энергоемким процессом и составляет около 70% от общей энергии, используемой в процессе гранулирования.

Схема гранулирования древесной биомассы

Перед подачей биомассы в грануляторы биомасса должна быть измельчена до мелких частиц размером не более 3 мм.Если размер гранул слишком большой или слишком маленький, это влияет на качество гранул и, в свою очередь, увеличивает потребление энергии. Следовательно, частицы должны иметь надлежащий размер и быть однородными. Уменьшение размера производится путем измельчения с помощью молотковой мельницы, оснащенной ситом размером от 3,2 до 6,4 мм. Если сырье достаточно большое, перед измельчением оно проходит через измельчитель.

Следующим и наиболее важным этапом является гранулирование, при котором биомасса прижимается к нагретой металлической пластине (известной как матрица) с помощью ролика.Головка состоит из отверстий фиксированного диаметра, через которые биомасса проходит под высоким давлением. Из-за высокого давления увеличиваются силы трения, что приводит к значительному повышению температуры. Высокая температура вызывает размягчение лигнина и смол, присутствующих в биомассе, которые действуют как связующий агент между волокнами биомассы. Таким образом частицы биомассы сливаются с образованием гранул.

Скорость производства и электрическая энергия, используемая при гранулировании биомассы, сильно коррелируют с типом сырья и условиями обработки, такими как содержание влаги и размер корма.Средняя энергия, необходимая для гранулирования биомассы, составляет примерно от 16 кВтч / т до 49 кВтч / т. Во время гранулирования большая часть энергии процесса используется для того, чтобы биомасса поступала во входные отверстия каналов пресса.

Связующие или смазочные вещества могут быть добавлены в некоторых случаях для получения гранул более высокого качества. Связующие увеличивают плотность и долговечность гранул. Древесина содержит натуральные смолы, которые действуют как связующее. Точно так же опилки содержат лигнин, который скрепляет гранулы. Однако сельскохозяйственные остатки не содержат много смол или лигнина, поэтому в этом случае необходимо добавить стабилизирующий агент.Дистилляторы сушат зерна или картофельный крахмал — некоторые из часто используемых связующих веществ. Использование натуральных добавок зависит от состава биомассы и массового соотношения между целлюлозой, гемицеллюлозами, лигнином и неорганическими веществами.

Из-за трения в матрице выделяется избыточное тепло. Таким образом, гранулы получаются очень мягкими и горячими (примерно от 70 до 90, 90 · 105 o 90 · 106 C). Перед хранением или упаковкой его нужно охладить и просушить. Затем гранулы можно пропустить через вибрационное сито для удаления мелких частиц.Это гарантирует, что источник топлива будет чистым и свободным от пыли.

Гранулы упаковываются в мешки с помощью подвесного бункера и конвейерной ленты. Пеллеты хранятся в приподнятых бункерах или силосах на уровне земли. Упаковка должна быть такой, чтобы гранулы были защищены от влаги и загрязняющих веществ. Коммерческие грануляторы и другое оборудование для гранулирования широко доступны по всему миру.

Нравится:

Нравится Загрузка …

Связанные

О Салмане Зафар

Салман Зафар — генеральный директор BioEnergy Consult, а также международный консультант, советник и тренер, обладающий опытом в области управления отходами, энергии биомассы, преобразования отходов в энергию, защиты окружающей среды и сохранения ресурсов.Его географические области деятельности включают Азию, Африку и Ближний Восток. Салман успешно выполнил широкий спектр проектов в области биогазовых технологий, энергии биомассы, преобразования отходов в энергию, рециркуляции и управления отходами. Салман принимал участие в многочисленных национальных и международных конференциях по всему миру. Он является плодовитым журналистом-экологом, автором более 300 статей в известных журналах, журналах и на веб-сайтах. Кроме того, он активно участвует в распространении информации о возобновляемых источниках энергии, управлении отходами и экологической устойчивости через свои блоги и порталы.С Салманом можно связаться по электронной почте [email protected] или [email protected]

Технология производства древесных пеллет, факторы, влияющие на объем производства


Древесные пеллеты из различных материалов биомассы

Предлагаем индивидуализированную систему производства древесных пеллет из древесных отходов (опилки, ветки, валежник и листья после уборки леса, небольшие стволы или отходы сельскохозяйственных культур и т. Д.) До древесных пеллет или брикетов. (Связанный проект: Производство древесных пеллет мощностью 3 тонны в час в Малайзии )

Завод по производству древесных гранул построен для обработки материалов из биомассы, таких как солома, трава, арахис, скорлупа, древесные отходы, например, ветки, опилки, стружка и любые другие горючие материалы, доступные для изготовления гранул биотоплива для отопления, обогрева, приготовления пищи и для различных целей.(Подробнее о стоимость установки завода по производству пеллет >> )

Увеличить производство древесных пеллет на заводе


Промышленный завод по производству древесных опилок

Вертикальный гранулятор

Обычный поток обработки древесных гранул : Дробление древесины, дробление, гранулирование, охлаждение гранул, упаковка гранул в мешки.

Сырье и рабочие факторы — вот что связано с производительностью машины для производства древесных гранул.Следовательно, качество сырья во многом напрямую определяет эффективность гранулирования. Кроме того, определяющие факторы также имеют жизненно важное значение для производственной мощности гранулятора. Однако большой вопрос заключается в том, как сохранить лучшее из грануляторов. (Связанное сообщение: Стоимость производства древесных пеллет )

Если вы собираетесь открыть свой собственный завод по производству древесных гранул и стать одним из производителей топливных древесных гранул, вот несколько предложений по увеличению объемов производства.Вы можете взять для справки наше оборудование для переработки древесных гранул 5т / ч .

Требования к гранулируемому сырью

К сырью могут применяться следующие меры:

  • Размер сырья гранулятора требует, чтобы его можно было легко производить в виде гранул высокого качества, поэтому убедитесь, что вы уделяете существенное внимание и заботитесь о размере сырья.
  • Во-вторых, убедитесь в чистоте сырья.В заявлении говорится, что чем чище сырье, тем выше эффективность гранулятора.
  • Влага — еще одна важная особенность вашего сырья. Убедитесь, что ваше сырье не слишком влажное или менее влажное. Слишком высокая влажность может изменить качество гранул и привести к большему потреблению энергии и, что важно, к износу оборудования. Убедитесь, что влажность составляет 8-15%.
  • Еще одна проблема, которую следует учитывать при выборе сырья, — это твердость.Убедитесь, что они не слишком твердые, чтобы облегчить процесс изготовления гранул, а также избежать повреждения запасных частей.
  • Кроме того, убедитесь, что сырье для гранулятора из древесины / биомассы является очень вязким, чтобы оно могло легко прилипать к внутренней части гранулятора. В противном случае производственная мощность будет снижена, а также изменится нормальная работа гранулятора. Наконец, плотность сырья должна быть высокой, чтобы обеспечить более высокую производительность гранулятора.

Возможно, вас также интересует: Как сделать пеллеты из соломы? Как сделать гранулы из кокосового волокна? Или как сделать гранулы из стеблей кукурузы? Если у вас возникнут другие вопросы о запуске бизнес-плана по пеллетам, не стесняйтесь обращаться к нам!

Рекомендации по эксплуатации оборудования для производства древесных пеллет

Рабочие факторы должны иметь следующие характеристики, чтобы обеспечить лучшее из коммерческого оборудования для производства древесных гранул. (Продукт для горячей продажи: Переносная грануляционная мельница >> )

  • Какая регулировка ролика и кольцевой матрицы в нужном месте имеет жизненно важное значение.Правильное давление — гарантия хороших результатов с точки зрения плотности гранул.
  • Во-вторых, всегда вовремя заменяйте старое кольцо на штампе, так как это изнашиваемая часть вместе с роликом. Если ваш наблюдатель использует их, гранулятор не будет работать должным образом.
  • Убедитесь, что вы выбрали соответствующую спецификацию кольцевой матрицы. Это необходимо для того, чтобы у вас были хорошие и качественные гранулы.
  • Еще раз убедитесь, что в машину для производства древесных гранул подается однородное сырье, чтобы поддерживать необходимый коэффициент трения между сырьем, роликами и кольцевой матрицей, которая находится внутри.
  • Внедрение системы охлаждения также является важным операционным фактором. Это предотвращает разрыхление гранул. После остывания правильная температура должна быть на + 3-5 выше средней температуры в помещении.

Нажмите здесь, чтобы узнать больше о Гранулятор для пустых фруктовых гроздей >>

Самым важным шагом к операционному фактору является строгое использование практического руководства. Следовательно, поддержание в хорошем состоянии и чистка оборудования при необходимости.Наконец, следует подчеркнуть, что однородное сырье обеспечит надлежащую координацию эксплуатационных факторов для эффективного функционирования и долговечности гранулятора.

ТЕХНОЛОГИЯ ПЕЛЛЕТИЗАЦИИ: БЫСТРЫЙ ОБЗОР

ТЕХНОЛОГИЯ ПЕЛЛЕТИЗАЦИИ: БЫСТРЫЙ ОБЗОР
Абстрактные

Процесс гранулирования впервые появился в 1950-х годах, когда на рынок был выведен первый продукт.Эти гранулированные лекарственные формы с тех пор приобрели значительную популярность из-за их явных преимуществ, таких как простота заполнения капсул из-за лучших свойств текучести идеально сферических гранул; усиление растворения лекарств; легкость нанесения покрытия; длительная, контролируемая или сайт-специфическая доставка лекарственного средства из гранул с покрытием; однородная упаковка; равномерное распределение в желудочно-кишечном тракте; и меньше раздражения ЖКТ. Гранулированные лекарственные формы могут быть приготовлены с помощью ряда методов, включая нанесение слоев лекарственного средства на непревзойденный сахар или шарики микрокристаллической целлюлозы, распылительную сушку, застывание распылением, роторное гранулирование, экструзию горячего расплава и сферонизацию легкоплавких материалов или экструзию-сферонизацию влажного материала. масса . В настоящем обзоре излагаются последние результаты по производству и оценке сферических гранул. Были обсуждены такие методы, как экструзия-сферонизация, экструзия горячего расплава, гранулирование замораживанием, криопеллетизация, а также требования к составу для процесса, параметры, влияющие на гранулирование. Оценка качества гранул обсуждается в отношении гранулометрического состава, формы, морфологии поверхности, удельной поверхности, хрупкости, прочности на разрыв

Sr №: 3

№ страницы: 1337-1355

Размер: 1131

Скачать: 6289

Цитируется: 49

Язык: Английский

Лицензия: Ijpsr

Авторы: Каммили Лаванья *, В.Сентил и Варун Рати

Адрес авторов: Кафедра фармацевтики, Фармацевтический колледж JSS, (Учредительный колледж Университета JSS, Майсур), Ути, Нилгирис, Тамил Наду, Индия

Электронное письмо:

Получили: 08 марта, 2011

Пересмотрено: 20 апреля, 2011

Принято: 16 мая, 2011

DOI: http: // dx.doi.org/10.13040/IJPSR.0975-8232.2(6).1337-55

Опубликовано: 01 июня, 2011

Скачать

Пеллеты

Определение и свойства

Древесные гранулы с добавками или без них — это сжатый исходный материал, обычно цилиндрической формы со сломанными концами, длиной от 5 до 40 мм и максимальным диаметром 25 мм.Влажность древесных гранул обычно составляет менее 10%, а зольность — до 3%. Гранулы обычно получали с помощью гранулятора.

Преимущества пеллет по сравнению с древесиной или древесной щепой, среди прочего: возможность оптимизировать сгорание благодаря однородному топливу, снижение затрат на транспортировку из-за увеличенной насыпной плотности топлива и улучшение тепловых свойств и свойств горения.

Европейские стандарты

Европейский стандарт ( ISO 17225-2: 2014 «Твердое биотопливо — Характеристики и классы топлива — Часть 2: Сортированные древесные гранулы» ) определяет стандарты качества гранул.Существует три различных классификации пеллет: A1, A2 и B. Различия касаются используемого сырья и его качества. Соответствующий класс древесных гранул для конечных потребителей — А1. A2 и B используются в промышленных приложениях, таких как электростанции.

Существует также европейский стандарт для пеллетных печей ( DIN EN 14785: 2007-10 «Приборы для обогрева жилых помещений, работающие на древесных гранулах — Требования и методы испытаний» ), который определяет требования. Важными требованиями являются пределы эффективности и выбросов CO для номинальной тепловой мощности и частичной мощности (если возможно изменение тепловой мощности).При максимальной нагрузке КПД должен быть не менее 75%, а при частичной нагрузке КПД не должен быть менее 70%. Что касается выбросов CO, установленный предел составляет 500 [мг / м³] при номинальной тепловой мощности, а при частичной тепловой мощности — 750 [мг / м³]. Эти пределы CO основаны на содержании кислорода в дымовых газах 13%.

Применение в печах / котлах на пеллетах

Пеллетные печи — это отдельно стоящие устройства со смотровым окном или без него, в которых в качестве топлива используются пеллеты. Пеллетный котел также обеспечивает горячую воду.

Условия при сжигании пеллет намного более постоянны, чем при сжигании бревен, из-за однородности пеллет. Таким образом, установки, работающие на пеллетах, работают более эффективно и имеют меньший уровень выбросов по сравнению с установками на древесине или древесной щепе. Еще одно большое преимущество пеллетных печей / котлов — возможность автоматической подачи топлива. Встроенные бункеры для хранения пеллет позволяют даже автоматическую работу в течение нескольких дней. Гранулы, например, транспортируются с помощью топливного винта в камеру сгорания и обычно воспламеняются автоматически с помощью свечи накаливания.Поэтому агрегаты, работающие на пеллетах, нуждаются в электричестве во время работы.

Пеллетные печи и котлы могут быть оснащены интеллектуальными технологиями, такими как датчики дымовых газов, для повышения их производительности. Установки, работающие на пеллетах, в настоящее время являются самым современным решением для сжигания биомассы.

Производственный процесс

Пеллеты производятся путем прессования, например, опилки. Для получения подробной информации см. Технологии предварительной обработки.

Сырье

Обычные пеллеты изготавливаются из древесной биомассы, такой как опилки, щепа или лесные остатки, но существует множество видов сырья, которое можно гранулировать.Некоторыми примерами являются бумажная продукция, отходы биомассы, кукуруза, семена хлопка, конопля, мискантус, тростниковая канареечная трава, солома, просыпанные злаки, низкосортное сено и т. Д. Топливные свойства гранул, изготовленных из альтернативного сырья, отличаются от топливных свойств гранул, изготовленных из древесной биомассы. . Например: содержание воды в древесных гранулах составляет максимум 15%, иначе они развалятся. Напротив, содержание воды в альтернативных гранулах варьируется от 7% (кукурузные початки) до 56% (конопля). Определенные свойства топлива можно задать путем смешивания различных сырьевых материалов в подходящих количествах.

Профессиональная линия по производству древесных пеллет / Создание собственных древесных пеллет

Комплектная линия по производству древесных пеллет предназначена для промышленного производства по производству пеллет из биомассы из любых видов сельскохозяйственных и лесных отходов с производительностью от 1 тонны до 10 тонн в час. Готовые древесные гранулы широко используются для отопления промышленных котлов и крупных электростанций, а также для домашнего использования, чтобы смягчить энергетический кризис и удовлетворить экологические требования.
Мобильная линия по производству древесных гранул 400-600 кг / ч для каталожного номера

Блок-схема переработки древесных гранул
Полная линия по производству древесных гранул для производства древесных гранул, включая:
Подготовка сырья, дробление древесины (для бревен и других материалов из биомассы диаметром более 5 мм.), сушка опилок (если сырье содержит влажность более 18%), гранулирование древесных гранул, охлаждение древесных гранул, упаковка гранул биомассы.

Выставка древесных гранул 4-5 т / ч

Процесс полной производственной линии древесных пеллет

Подготовка сырья
Древесные гранулы могут быть изготовлены из опилок, древесных стружек, щепы или деревянных бревен, любых лесных отходов или соломы биомассы, стеблей и т. Д.

Процесс дробления сырья
Дробильная машина используется для измельчения более крупных материалов в более мелкий порошок для поддержки древесных гранул. Дробилка для древесины — идеальное оборудование для измельчения сырья, такого как бревна диаметром менее 200 мм; если материал имеет диаметр менее 50 мм, тогда лучшим выбором будет молотковая дробилка по дереву. Лучшая толщина древесной щепы — менее 5 мм. После измельчения выходной размер может достигать диаметра 3-5 мм, что удобно для дальнейшей обработки для сушки и гранулирования.

Процесс сушки биомассы
Наилучшее содержание влаги для гранулирования составляет около 11-17%. Поэтому перед гранулированием необходима сушильная машина, чтобы довести влажность до требуемых стандартов.

Процесс охлаждения древесных гранул
После процесса гранулирования температура древесных гранул составляет 60-80 градусов, а содержание влаги — около 15%.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *