生物質(zhì)顆粒機是生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)鏈中核心節(jié)點和機械。國家的可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃及相關政策更為生物質(zhì)顆粒燃料的推廣應用起到了巨大的推動作用。近年來生物質(zhì)顆粒燃料的生產(chǎn)已引起高度重視和廣泛關注。
生物質(zhì)壓縮成型技術,是將各種生物質(zhì)資源包括鋸末、秸稈、稻殼等農(nóng)林廢棄物通過加壓、加熱由原來的松散原料壓縮成具有一定形狀和密度的成型燃料的技術。生物質(zhì)壓縮成型技術的應用與發(fā)展,是因為一般農(nóng)作物秸稈都具有疏松、密度小、單位體積熱值低等缺點,作為燃料使用很不方便。這是造成人們不愿用秸稈作為燃料的主要原因之一。秸稈生物質(zhì)成型技術不僅能有效地解決這一問題,而且能有效地改變秸稈的燃燒特性。原料擠壓成型后,密度可達0. 8 -1. 3 t/m3,能量密度與中質(zhì)煤相當,燃燒特性明顯改善,火力持久,黑煙少,爐膛溫度高,且儲存、運輸和使用方便,干凈衛(wèi)生,可代替礦物能源用于生產(chǎn)和生活領域。因此,作為生物質(zhì)轉(zhuǎn)化的重要手段和方法,壓縮成型技術越來越受到人們的重視。
生物質(zhì)顆粒燃料成型機理:生物質(zhì)顆粒機系統(tǒng)是在不加任何粘結劑的條件下對生物質(zhì)進行熱壓成型的,成型主要是由于生物質(zhì)中木質(zhì)素的存在,木質(zhì)素屬非晶體,沒有熔點,但有軟化點。經(jīng)試驗,當溫度在70-100℃時其粘合力開始增加,當溫度在200-300℃時可以熔融化。熱壓成型的合適溫度為140-200℃。該成型機采用動輥式擠壓成型結構,當粉碎后的物料在重力作用下進入成型料室后,推料板均勻地將物料平鋪在平模盤上,壓輥在動力作用下,繞主軸旋轉(zhuǎn)的同時還繞壓輥軸自轉(zhuǎn),物料不斷受到擠壓,在外力作用下,開始重新排列位置關系,并發(fā)生機械變形和塑性形變,粒子主要以相互嚙合的形式結合。隨著外力的不斷增大,生物質(zhì)體積不斷縮小,容積密度不斷增大,生物質(zhì)內(nèi)部膠合,外部焦化,在平??字谐尚?,并具有一定的形狀和強度。