Стремительное подорожание топлива привело к необходимости поиска его альтернативных видов.
Отлично себя зарекомендовали топливные брикеты (пеллеты), которые еще называют экологичными дровами. Они изготавливаются не только из древесных отходов, но и из растительного сырья, выращиваемого на сельскохозяйственных угодьях, включая стебли мискантуса.
Выращивание этого растения, считающегося близким родственником сахарного тростника, способствует развитию биоэнергетической отрасли, за которой будущее. Из его биомассы изготавливают уникальные топливные гранулы, обладающие высокой калорийностью, низкой зольностью и небольшим содержанием летучих веществ, что указывает на его качественное горение с выделением большого количества тепла.
Ниже мы расскажем о технологии производства топливных брикетов из мискантуса, относящихся к биотопливу нового поколения.
Подготовка сырья
Первым этапом производства топливных брикетов из мискантуса является правильная подготовка сырья. Собранная биомасса подлежит:
- измельчению на щепки нужной фракции на специальных рубильных машинах с вращающимся барабаном, оснащенном острыми ножами, молотковых дробилках, шредерах и щепорезах
- сушке горячим воздухом с помощью теплогенератора или в туннельных печах (максимально допустимой количество влаги в щепе – не более 15% от общей массы)
Хранение сырья
Подготовленное сырье отправляется на хранение с соблюдением обязательных правил:
- щепа мискантуса перед отправкой на производство должна храниться исключительно в сухом месте
- превышение максимально допустимого уровня влажности сырья приведет к неправильному прохождению реакции склеивания и спекания в процессе прессования и брикетирования. Это чревато тем, что брикет при выходе из пресса развалится и потребует повторной переработки.
Прессование
Измельченная и высушенная биомасса, полученная из стеблей мискантуса, в первую очередь подлежит прессованию. Для этих целей используется:
- ручная пресс-форма, отличающаяся мобильностью, позволяющая выполнять первичное прессование в местах заготовки и первичной переработки биомассы
- гидравлический пресс с поршневым насосом, имеющим регулируемую производительность, предназначенный для прессования подготовленного сырья исключительно в закрытом помещении при положительной температуре воздуха
- ударно-механический пресс, отличающийся высокой производительностью, подходящий для прессования сырья в промышленных масштабах
Экструдирование (склеивание)
После первичного прессования биомасса мискантуса отправляются в экструдер, где нагревается до определенной температуры и размягчается. При этом из щепы выделяется лигнин – естественное связующее. Это способствует прочному склеиванию брикетов и приданию им нужной формы:
- экструдер имеет компьютерное управление, где задаются нужные параметры брикета и его форма – кирпич, брусок и цилиндрический брусок определенной длины
- пеллеты, производимые с помощью гидравлического пресса, нуждаются в индивидуальной упаковке водонепроницаемой пленкой
- топливные брикеты, выходящие из экструдера с собственной спекшейся пленкой, предупреждающей впитывание влаги, складывают в полиэтиленовые мешки (этого достаточно для сохранения их первоначальных качеств)
При недостатке собственного лигнина или при высоких требованиях к прочности пеллет в высушенную щепу мискантуса добавляются дополнительные связующие вещества непосредственно перед прессованием и экструдированием. Биомасса отправляется в бак-смеситель для их равномерного распределения по всему объему.
Современное оборудование обладает высокой производительностью, что позволяет выпускать пеллеты из сырья мискантуса в промышленных масштабах.
