Utilizzare biomassa sfusa per produrre pellet a temperatura ambiente è un modo semplice e diretto per sfruttare l'energia della biomassa. Parleremo con voi della tecnologia di formatura meccanica dei pellet di paglia coltivata.

Dopo che il materiale di biomassa, con struttura lassa e bassa densità, è stato sottoposto a forze esterne, la materia prima subirà le fasi di riarrangiamento, deformazione meccanica, deformazione elastica e deformazione plastica. Le molecole di cellulosa, anelastiche o viscoelastiche, si intrecciano e si attorcigliano, riducendo il volume del materiale e aumentandone la densità.

Il rapporto di compressione della matrice anulare delle macchine per pellet di biomassa determina la pressione di stampaggio. Il contenuto di cellulosa di materie prime come stocchi di mais e canne è ridotto e si deforma facilmente se estruso da forze esterne, quindi il rapporto di compressione della matrice anulare richiesto per lo stampaggio è ridotto, ovvero la pressione di stampaggio è ridotta. L'elevato contenuto di cellulosa della segatura è elevato e il rapporto di compressione della matrice anulare richiesto per lo stampaggio è elevato, ovvero la pressione di stampaggio è elevata. Pertanto, per produrre pellet di combustibile stampato vengono utilizzate diverse materie prime di biomassa e si dovrebbero utilizzare diverse matrici anulare con compressione diversa. Per materiali di biomassa con un contenuto di cellulosa simile nelle materie prime, è possibile utilizzare matrici anulare con lo stesso rapporto di compressione. Per le materie prime sopra menzionate, all'aumentare del rapporto di compressione della matrice anulare, la densità delle particelle aumenta, il consumo energetico aumenta e la produzione aumenta. Quando si raggiunge un certo rapporto di compressione, la densità delle particelle formate aumenta leggermente, il consumo energetico aumenta di conseguenza, ma la produzione diminuisce. Viene utilizzata una matrice anulare con un rapporto di compressione di 4,5. Utilizzando la segatura come materia prima e una matrice anulare con un rapporto di compressione di 5,0, la densità del pellet può soddisfare i requisiti di qualità e il consumo energetico dell'impianto è basso.

La stessa materia prima viene formata in una matrice ad anello con diversi rapporti di compressione, la densità del combustibile in pellet aumenta gradualmente con l'aumento del rapporto di compressione e, entro un certo intervallo di rapporto di compressione, la densità rimane relativamente stabile. Quando il rapporto di compressione aumenta in una certa misura, la materia prima non sarà in grado di formarsi a causa della pressione eccessiva. La granulometria della lolla di riso è grande e il contenuto di ceneri è elevato, quindi è difficile per la lolla di riso formare particelle. Per ottenere una maggiore densità di particelle, per lo stesso materiale è necessario progettare utilizzando un rapporto di compressione in modalità ad anello più elevato.
Influenza della dimensione delle particelle di materia prima sulle condizioni di stampaggio

La granulometria delle materie prime di biomassa influenza notevolmente le condizioni di stampaggio. Con l'aumentare della granulometria delle materie prime di stocchi di mais e canne, la densità delle particelle di stampaggio diminuisce gradualmente. Se la granulometria della materia prima è troppo piccola, ciò influirà anche sulla densità delle particelle. Pertanto, quando si utilizzano biomasse come stocchi di mais e canne come materie prime per la produzione di combustibile a particelle, è più opportuno mantenere la granulometria tra 1 e 5 nun.

Influenza dell'umidità nella materia prima sulla densità del combustibile pellet

Nel corpo biologico è presente una quantità adeguata di acqua legata e acqua libera, che svolgono la funzione di lubrificante, riducendo l'attrito interno tra le particelle e migliorandone la fluidità, favorendo così lo scorrimento e l'adattamento delle particelle sotto l'azione della pressione. Quando il contenuto d'acqua delle materie prime di biomassa è troppo basso, le particelle non possono essere completamente estese e le particelle circostanti non sono strettamente combinate, quindi non possono formarsi. Quando il contenuto di umidità è troppo alto, sebbene le particelle possano essere completamente estese nella direzione perpendicolare alla massima sollecitazione principale e possano incastrarsi tra loro, ma poiché una maggiore quantità d'acqua nella materia prima viene estrusa e distribuita tra gli strati di particelle, questi non possono essere strettamente uniti, quindi non possono formarsi.

Pertanto, quando i macchinari e le attrezzature per pellet di biomassa utilizzano biomasse quali stocchi di mais e canne come materie prime per la produzione di combustibile pellet, il contenuto di umidità delle materie prime dovrebbe essere mantenuto al 12%-18%.

In condizioni di temperatura normali, durante il processo di stampaggio a compressione di materie prime di biomassa, le particelle vengono deformate e combinate formando una rete di accoppiamento, e gli strati di particelle si combinano formando un legame reciproco. Il contenuto di cellulosa nella materia prima determina la difficoltà di stampaggio. Maggiore è il contenuto di cellulosa, più facile è lo stampaggio. La granulometria e il contenuto di umidità delle materie prime hanno un impatto significativo sulle condizioni di stampaggio.