生物質(zhì)燃料制粒工藝

　　生物質(zhì)制粒(塊)的基本工藝步驟大體類似，然而由于原料的物性不同、成型機(jī)的工作原理不同，具體的工藝過程還是有所區(qū)別，對平模機(jī)制粒(塊)的關(guān)鍵工藝步驟具體介紹如下： 粉碎環(huán)節(jié),平模機(jī)制粒(塊)時，原料粒徑越小，粒子之間越容易互相充填、嵌合，因此制粒機(jī)的單位產(chǎn)量平均能耗就越小，平模和壓輥等易損件的磨損速度也較慢，制成顆粒的抗?jié)B水性和硬度等指標(biāo)也越高，然而一味追求粒徑的減小會使粉碎環(huán)節(jié)的能耗驟升，因此應(yīng)當(dāng)在滿足平模制粒機(jī)加工要求的前提下，使粒徑盡量大些。事實上，能夠壓制大粒徑的原料是平模機(jī)的優(yōu)勢之一，一般對作物秸稈等原料，其最大顆粒外形尺寸要求小于2×2×30mm，而對于木質(zhì)原料，則要求更嚴(yán)格一些。

　　干燥環(huán)節(jié),干燥的主要目的是調(diào)節(jié)原料的含水率，使其穩(wěn)定均一，適合壓塊(顆粒)機(jī)加工，在壓塊成型過程中，合適的水分一方面能夠傳遞壓輥的壓力，另一方面能起到潤滑劑的作用，輔助粒子互相填充，從而促進(jìn)原料成型。但是含水率過大時，水分容易在顆粒之間形成隔離層，使得層間無法緊密結(jié)合，擠出的顆粒容易膨脹散開，不能成型，因此控制合適的原料含水率在加工過程中尤為重要。一般從自然界中收集的生物質(zhì)原料含水率大部分分布在20-40%之間，高的能達(dá)到55%，平模制粒機(jī)加工生物質(zhì)原料時，要求原料的水分在10-14%之間，當(dāng)加工玉米秸稈一類含糖較多的原料時含水量可允許稍高。常規(guī)的干燥工藝一般用帶式干燥器、滾筒干燥器、廂式干燥器等設(shè)備進(jìn)行，然而不得不承認(rèn)這一環(huán)節(jié)會耗費(fèi)掉可觀的能量。筆者認(rèn)為，如今太陽能干燥技術(shù)已較為成熟，完全可以用太陽能溫室配備以翻拋設(shè)備對生物質(zhì)原料進(jìn)行除濕，一般生物質(zhì)原料的干燥，要求溫度水平較低，大約在40-70℃之間，這正好與太陽能利用領(lǐng)域中的低溫利用相適應(yīng)，與傳統(tǒng)干燥工藝相比，可以大量節(jié)省常規(guī)能源，降低固定投資，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

　　壓塊環(huán)節(jié)，干燥好的物料進(jìn)入壓塊環(huán)節(jié)，可以不用調(diào)質(zhì)處理，直接加工。有條件的生產(chǎn)廠家可選配自動控制系統(tǒng)和模輥?zhàn)詣诱{(diào)隙裝置。自動控制系統(tǒng)根據(jù)主機(jī)電流的變化調(diào)節(jié)喂料電機(jī)的變頻器，從而實時調(diào)節(jié)喂料量，這能有效的避免堵機(jī)現(xiàn)象的發(fā)生。模輥?zhàn)詣诱{(diào)隙裝置能采集模輥間隙數(shù)據(jù)，通過反饋、對比來控制液壓系統(tǒng)，使間隙與設(shè)定值相一致，并能在生產(chǎn)過程中隨時變化。一般而言，啟動階段，磨輥間隙應(yīng)當(dāng)盡量小些，這可以減小啟動力矩，降低電機(jī)負(fù)荷。進(jìn)入穩(wěn)態(tài)工作后，磨輥間隙應(yīng)當(dāng)稍大，這可以增大壓縮行程，得到堅硬光滑的顆粒。可以將間隙隨時間變化的設(shè)置輸入控制系統(tǒng)，啟動后，機(jī)器可以自動調(diào)節(jié)模輥間隙。壓輥和平模都是易磨損件，需要定期更換，壓輥的服役期可以稍長一點(diǎn)，但最好能夠和平模一起更換。一般，平?？梢怨ぷ?00-2000小時不等，這要視零件的材質(zhì)和加工工藝而定。