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影响生物质颗粒燃料成型指标的主要因素 木屑颗粒机|秸秆颗粒机|秸秆压块机|木屑制粒机|生物质颗粒机|30码期期必中 / 14-05-19

1、加热温度和压力
    由木质素、半纤维素、纤维素组成了多种木质原料,其中木质素在加热时可塑化具有粘结性,将木质原料中半纤维素、纤维素在颗粒机环模与压辊之间压力下粘结压缩成成型颗粒燃料。不同种类的原料由于其木质素、半纤维素、纤维素含量的不同,原料状态不同,成型所需的温度和压力是有差异的。试验证明:温度和压力过高或过低均会导致成型的失败,还对成型后的密度及成型效果产生重要影响。温度过低,投入热量减少,不足以使木质素塑化成型,也不能使成型颗粒燃料表面热分解收缩,增加成型机的功率消耗.温度过高,则使成型颗粒燃料表面热分解严重,出现裂纹,成型颗粒燃料强度下降,甚至不成型。压力过低将不能使原料压紧压实,严重时不足以克服与套筒间的磨擦阻力,成型无法进行。而压力过高将使原料在套筒内停留时间缩短,影响必要的热量获得,同样不能成型。温度和压力过高或过低均会导致成型的失败,实验证明:对于木质原料成型压力在120MPa左右时,最佳成型温度以140~180℃为宜,30码期期必中生产销售的秸秆颗粒机木屑颗粒机秸秆压块机专业压制生物质成型颗粒燃料。
2、颗粒燃料生产原料粒度和含水率
    原料的含水率过低或过高都不利于木屑颗粒机压缩成型。例如对于秸秆当含水率在纤维饱和点以下时,秸秆中只有结合水,此时结合水与细胞壁无定形区由纤维素非结晶区、半纤维素和木质素组成中的经荃形成氢键结合。在压力作用下,粒子虽然发生了排列组合及变形,但在垂直于主应力方向上,由于摩擦力急剧增大,流动性极差,粒子不能很好地被延展,所以导致不能成型。当秸秆含水率在纤维饱和点以上时,秸秆中水分包括自由水和结合水两部分。当自由水过低时,在压力作用下,秸秆细胞发生挤压变形,细胞中的导管易压紧变细,增加了水分传输的阻力,再加上水分过低时扩散能力减弱,导致水分不能很好的移动,粒子流动性较差,粒子也不能较好地延展,导致成型效果较差;当自由水过高时,虽然基于浓度差的水分扩散能力增强,粒子流动性较好,粒子也能很好地被延展,但在平行于主应力方向上,由于过多的水分被排挤在粒子层之间,使粒子层间贴合不紧,也导致成型不好。所以控制秸秆含水率在适当范围,是秸秆压缩成型的一个重要方面。
    原料的粒度影响成型块的质量,也影响生产效率和动力消耗。一般来说,粒度小的原料容易压缩,粒度大的原料较难压缩。另外,原料的抗渗水性、吸湿性和成型密度都与粒子的粒径有密切关系。同一物料在不同的粒度在低压时,物料的粒度越大成型密度变化越缓慢,但随着压力的增加,当压力达到一定值时这种区别就变得不很明显。粒径小的粒子比表面积大,成型块容易吸湿回潮;但与之相反的是,由于粒子的粒径变小,粒子间空隙易于充填,可压缩性变大,使得成型块内部残存的内应力变小,从而削弱了成型块的亲水性,提高了抗渗水性。
3、原料种类
    不同种类的原料,其压缩成型特性有很大不同,原料的种类不仅影响成型的质量,如密度、强度、热值等,而且还影响生产效率以及动力消耗。在大量的农林废弃物中,有的植物体粉碎后容易压缩成型,有的就比较困难。木材废料一般较难压缩,即在压力作用下变形较小;而纤维状植物秸杆和树皮等容易压缩,即在压力作用下变形较大。在不加热条件下进行压缩成型时,较难压缩的原料不易成型,但在加热条件下,如棒状燃料成型机,木材废料虽难于压缩,但因其木质素含量高,在高温下软化能起黏结作用,反而容易成型。而植物秸杆和树皮等粘结能力弱,因此不易成型。
4、颗粒尺寸
    研究表明,生物质在气化时,尺寸越小,气化效率越高。这是因为当尺寸变小时,在生物质内部产生的气体越容易扩散出表面。
5.催化剂的种类及含量
    在生物质成型原料中添加合适种类及含量的催化剂,不仅可以有效的抑制焦油产率,还能够提高气化效率和气体热值等。


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