Технология изготовления топливных брикетов: Страница не найдена | Briket.Tomsk.ru

Изготовление топливных брикетов из опилок в домашних условиях

В последнее время активно набирают популярность топливные брикеты, альтернативный вид твердого топлива для печей, каминов и котлов. Обусловлен взрывной рост популярности качеством этого топлива, его большой теплоотдачей и длительным временем горения. В качестве сырья для топливных брикетов используют отходы сельхозпроизводства, древесину и другие натуральные материалы. Интересно, что топливные брикеты из опилок по теплоотдаче гораздо лучше, чем полноценные дрова этой же породы дерева.

Весьма популярны евродрова созданные из древесины: опилок, стружки, щепы, древесной пыли, коры, веток и даже листьев деревьев. В этой статье мы поговорим о них более подробно, изучим технологию их производства, расскажем, как сделать из древесины топливные брикеты в домашних условиях.

Брикеты топлива промышленного производства из опилок

Технология производства

В качестве сырья для производства топливных брикетов могут быть использованы:

• различные виды древесины;
• семечки и их шелуха, греча, рис;
• солома или камыш;
• скорлупа орехов;
• торф;
• уголь;
• навоз или помет.

В зависимости от качественных характеристик этих материалов, брикеты топлива имеют различные показатели теплотворности, времени горения и температуры. Самыми жаркими считаются топливные брикеты из лузги подсолнечника, оптимальными в соотношении цена-качество являются древесные топливные брикеты.

Древесные брикеты топлива

Для создания евродров из древесины используются отходы деревообрабатывающих предприятий. Состоит топливный брикет из опилок, стружки, коры дерева, измельченных, высушенных и спрессованных между собой. Многие небольшие предприятия выкупают древесные отходы у фабрик, обрабатывают и создают на их основе альтернативное топливо.

Стоит сразу отметить, что высококачественная продукция получается исключительно на профессиональном оборудовании. Однако получить приемлемое для частного использования качество можно, сделав топливные брикеты из опилок своими руками.

Промышленное производство топливных брикетов из древесных опилок и кустарное значительно отличаются:

• На профессиональных линиях используются экструдеры — прессовальные машины с температурной обработкой. Высокая температура позволяет избавиться от лишней влаги в сырье, а также в некоторых случаях помогает создать защитную оболочку на брикете. Оболочка получается вследствие оплавления внешнего слоя топливного брикета под воздействием высочайшей температуры в пресс-машине. После такой обработки брикетам в принципе не нужна сушка.
• Мощность прессовальных машин заводской линии в разы больше, поэтому брикетирование проводится под гораздо большим давлением. Чем выше мощность прессовального агрегата, тем дороже он стоит. Мощные прессы позволяют сделать высокую плотность, что увеличивает теплотворные характеристики брикета.
• Подготовка сырья для создания топлива более тщательная. Чем меньше фракция приходит на формовочный аппарат, тем лучше, получаются более крепкие изделия. Чтобы получить мелкую фракцию, промышленники прогоняют древесину через дробилки и измельчители. Затем производится сушка опилок и только потом они отправляются в пресс.

Промышленное производство альтернативного топлива

• Поскольку древесина в заводских условиях подготовлена лучше, а пресс имеет высокую мощность, формовка и фиксация брикетов топлива проходит без проблем. Главным клеевым веществом здесь выступает лигнин, который содержится в самой древесине. Добиться выделения лигнина в домашних условиях крайне проблематично, это позволяет сделать лишь профессиональное оборудование. Таким образом состав брикета из опилок получается однородным, без добавления других веществ.
• Сделанный на заводе брикет имеет меньшие показатели влажности, к тому же он упаковывается в герметичный мешок для безопасного хранения.

При гаражном производстве мастера стремятся максимально упростить процесс. Создавая топливные брикеты своими руками, главное наладить качественное прессование сырья и последующую сушку изделий. Получаются низкокачественные евродрова, которые по своим характеристиками не сильно превосходят обычные поленья.

Упаковка древесных брикетов марки РУФ

Важный момент производства топливных брикетов заключается в возможности выделения из древесины лигнина. В домашних условиях это сделать не получается, поэтому приходится применять дополнительные компоненты. Чтобы сделать свой брикет из опилок, следует добавить клеевой массы, которая может создаваться из:

• обычной глины;
• натуральных обойных клеев на основе крахмала различных марок;
• размоченной бумаги или картона.

Для фиксации брикета клеевого состава необходимо много, поэтому вариант с обойным клеем самый дорогой. Если применять глину, которая естественно не сгорает, то после использования брикетов останется большое количество золы. Для скрепления брикета потребуется 10-15% глины, соответственно и золы будет немало. Добавим сюда пепел от сгоревшей древесины, и получится не самая радужная картина — заваленная прогоревшими остатками брикетов топка печи.

Сделать топливные брикеты можно используя в качестве клеевой добавки картон. Пожалуй, это оптимальный вариант. Картон отлично горит, полностью сгорая, как и дерево он выделяет тепло, а его экологичность не вызывает сомнений. Единственный недостаток картона — длительное время сушки. Вам придется найти отличное место для проведения сушки, и выкладывать туда получившиеся кустарным способом евродрова.

Чтобы топить печь этим топливом следует его тщательно просушить, иначе кпд топливных брикетов будет слишком низким. Здесь кроется еще одна проблема с недостатком места.

Формовочный пресс для производства топливных брикетов

Очевидно, что в целом технология изготовления топливных брикетов из опилок или другого сырья достаточно простая, что позволяет легко наладить профессиональное или домашнее производство подобного топлива. Рассмотрим более подробно производство в домашних условиях.

Изготовление своими руками

Чтобы самостоятельно производить брикеты топлива из опилок или другого подходящего сырья, вам потребует пресс. Если рассматривать оптимальный покупной вариант, можно взять гидравлический пресс и компрессор к нему. Это оборудование позволит вам без проблем проводить формование брикетов. Для полноценной работы потребуется доступ к электричеству. При работе с гидравлическим прессом могут возникнуть проблемы при брикетировании, поскольку отжать влагу из изделий будет проблематично.

Допустимо выбрать для своего производства ручной пресс. Давление в такой систем создается при помощи специального рычага. Наладить изготовление топливных брикетов из опилок на нем можно, но формовка готовой продукции будет занимать значительное количество времени, особенно если для создания давления требуется крутить ручку.

Чтобы выполнить переработку опилок в брикеты, можно воспользоваться автомобильным домкратом. Грузоподъемность таких приспособлений велика, а значит легко можно создать большое давление. Домкрат следует закрепить на металлической раме вверх ногами, чтобы сконцентрировать все его усилия на формовке топливных брикетов.

Самодельный пресс на базе автомобильного домкрата

Технология производства топливных брикетов из опилок в домашних условиях следующая:

• Подготовить опилки для формовки, вычистить их от посторонних примесей.
• Размочить водой картон и смешать его с опилками в пропорции 1 к 10. Если вы используете глину или обойный клей, пропорции остаются неизменными. Для смешивания компонентов удобно использовать бетономешалку, либо миксер для штукатурки, надетый на перфоратор.
• Загрузить получившуюся смесь в прессовальную машину, сформировать брикет и отжать лишнюю влагу.
• Достать получившиеся изделия и поместить сушиться. Сушку можно проводить в хорошую погоду прямо под солнцем. Сушить брикеты следует до достижения минимальной влажности. В идеале влажность должна составлять 8-9%, но в условиях дома желательно хотя бы достичь порога в 15-20%. Чем меньше влаги будет в брикете, тем больше тепла он отдаст. Теплотворность топливных брикетов из опилок высока, но влажность должна быть минимальной.

Сгорающие в топке печи брикеты топлива из опилок

Отметим, что сорт древесины из которого сделаны опилки не играет решающей роли. Отлично себя показывают топливные брикеты из дуба, березы, ольхи, осины, сосновых пород. Брикеты из коры деревьев, щепы, сучков, ветвей и даже листьев также отлично горят.

Выгодно производить топливные брикеты, когда опилки вам достались бесплатно. Сами опилки в печь бросать смысла нет никакого, так как горят они плохо, но сделав из них плотные кирпичики, вы сможете легко топить печь. Если опилки постоянно вам достаются бесплатно, имеет смысл наладить небольшое производство топливных брикетов для своих нужд. Для этого потребуется купить или сделать нормальный пресс. Самостоятельно получать опилки, стружку и другое сырье очень затратно и хлопотно.

Многие люди уже присматриваются к подобным технологиям, позволяющим сэкономить на отоплении дома, растопке бани. Их даже не останавливает тезис о том, что получившееся топливо будет низкого качества, а затраченных сил на работу потребуется много. Все таки домашнее производство так сильно любят в нашей стране.

В то же время давно ведутся споры о том, что лучше топливные брикеты или обычные дрова. При этом если рассматриваются брикеты домашнего производства, то разница становится не такой ощутимой. Теплоотдача будет аналогичной или чуть большей, а труда потребуется много.

В заключение отметим, что даже если вы все сделаете по технологии, всегда существует вероятность того, что брикеты топлива у вас не получатся. После сушки некачественные брикеты могут просто рассыпаться.

Выстраивать производство топливных брикетов из опилок своими руками стоит тем людям, которые используют печи и котлы непосредственно для отопления. Создавая несколько кубов брикетов, вы непременно сэкономите. Главное найти подходящее сырье в виде опилок и должное количество свободного времени.

Производство топливных брикетов из опилок

В мире, где постоянно растет стоимость топливных ресурсов, проблема энергетической экономии для многих людей выходит на первый план. Топливные брикеты из опилок, вследствие высокой популярности являются источником высокого дохода. Брикетированные опилки – это материал, который представляет собой эффективное недорогое топливо. Покупают такие брикеты не только частные лица, но и различные предприятия.

Что это такое?

Отходы лесопильной и деревообрабатывающей отраслей, часто занимают много места, отличаются низкой насыпной плотностью, имеют неравномерное распределение влаги, а вследствие этого имеют разную теплотворную способность. Процесс брикетирования способствует увеличению плотности топливного брикета до 900-1100 кг/ куб.м. Имея уровень влажности на уровне 10-12%, топливо из опилок характеризуется теплотворной способностью 4400-4500 ккал/кг. Получается, что теплотворность древесных брикетов в сравнении с дровами выше в 2-4 раза и близка к теплотворности каменного угля.

Создание таких брикетов происходит без добавления связующих компонентов. Высокий уровень прочности древесных брикетов достигается при помощи клейких свойств лигнина – вещества, которое входит в состав древесины.

В процессе сгорания брикетов из опилок выделяется в десять раз меньше СО2, чем при сгорании аналогичного количества природного газа, в 30 раз меньше, чем при сгорании кокса, а также в 50 раз меньше, чем при сжигании угля.

Древесные брикеты из опилок – это прессованное топливо в аккуратной компактной упаковке, требующее незначительных размеров помещения для хранения. Кроме этого, высокая плотность не дает влаге проникать внутрь и гнить материалу.

Такое топливо горит красивым, ровным пламенем, источая аромат натуральной древесины. 1 м3 брикетов из опилок соответствует 4-6 м3 дров по уровню теплоотдачи.

На сегодняшний день самыми востребованными являются такие виды брикетов:

• RUF. Эти брикеты имеют форму кирпичиков. Габариты – 150х100х60 мм. Уровень влажности составляет 8-10%, плотность в пределах 1,1- 1,2 г/см3, а теплоотдача – не менее 4400 ккал/кг. При этом количество золы составляет менее 1%. В одной упаковке таких брикетов 12 штук, весит упаковка 10 килограммов. Создают такие брикеты по методу холодного прессования в условиях высокого давления. Храниться они могут до 3 лет
• Pini Kay имеют форму карандашей. Габариты – 250х60 мм, отверстие имеет диаметр от 18 до 20 мм. Уровень влажности составляет 8-10%, плотность — 1,2 г/см3, теплоотдача — более 4400 ккал/кг. Показатель зольности не превышает 1%. Вследствие наличия отверстия в середине брикета создается тяга и горение осуществляется без принудительной вентиляции. Такие брикеты могут использоваться в топках с низкой тягой. Упаковка такая же, как и у брикетов RUF. Создаются такие брикеты по методу шнекового прессования в условиях высоких температур. Храниться они могут до 5 лет 
• NESTRO имеют форму цилиндра. Длина составляет от 200 до 380 мм, а диаметр – 90 мм. Уровень влажности составляет 8-10%. Такие брикеты имеют более низкую плотность — 0,8-1,0 г/см3 и теплоту сгорания от 3900 до 4200 ккал/кг, чем предыдущие два варианта. Количество золы составляет примерно 1,5%. Создают такие брикеты по методу холодного прессования в условиях среднего давления. Эти брикеты имеют наименьший срок хранения – до года. 

Как делают брикеты из опилок?

Рассмотрим производство брикетов из опилок методом шнекового прессования. Станок для производства брикетов из опилок – это довольно простая установка. Наилучшими показателями по удельным капитальным затратам обладают шнековые пресса. Узкое место такого устройства называется шнек. Его рабочий ресурс составляет примерно 50 тонн брикетов, после чего шнек нужно заменить. Меняется он очень легко, буквально за 10 — 15 минут.

Отметим, что требования к опилкам, для создания брикетов не такие высокие, как для создания пеллет. В этой работе не нужен тонкий помол. Допустимы заметные примеси коры. Даже крупных размеров стружка, или отдельные куски длиной 20 мм не мешают работе пресса. Брикет, который получается при помощи шнекового прессования, помимо высокого уровня плотности (1.1-1.2 т/м3) обладает упрочняющей коркой на поверхности. Брикеты почти не дают крошки, их можно перевозить в два яруса. Кроме этого, такая корка снижает вероятность попадания влаги в брикет.

На больших предприятиях устанавливаются целые линии для изготовления брикетов, преимущества которых обусловлены особенностями оборудования:

• сушка и измельчение осуществляется в аэродинамической сушилке. Такой диспергатор дает возможность уменьшить энергозатраты на сушку, точно выставить уровень влажности и гранулометрический состав сухого сырья. Все это позволяет создавать топливные брикеты высокого качества на небольшой территории
• линия – пожаробезопасна вследствие того, что температура сушильной установке не повышается больше, чем до 150°С
• компакные размеры диспергатора дают возможность установить полный цикл производства брикетов в 12-метровом контейнере. 

Готовая технологическая линия, на которой реализуется изготовление топливных брикетов, характеризуется низкой энергоемкостью и приемлемой стоимостью. Она мобильна и компактна. Ее легко перевозить на другое место производства.

Применение топливных брикетов из опилок

Производство топливных брикетов из опилок подарило миру новый вид экологичного и дешевого топлива, которое можно использовать в котлах, печах, каминах. К основным сферам использования такого вила топлива относятся:

• прямое печное отопление жилых помещений. Для отопления здания площадью 200 м2 в сутки нужно 30кг брикетов из древесных опилок
• отопление складских и производственных помещений
• применение в автономных котельных частных коттеджей и целых поселков
• отопление подвижного состава железнодорожного транспорта
• костры, барбекю, мангалы. Это отличный вариант для туристов и дачников.

В процессе сгорания такого топлива на 50% увеличивается мощность котла, в сравнении с простыми дровами. Количество выделяемой серы при горении евродров не превышает 0.08 %, поэтому дымоход нужно чистить в 3-4 раза реже.

Таблица с характеристиками всех видов топливных брикет

Вид топлива	Теплоотдача, кВт/кг	Влажность, %	Зольность, %	Цена за 1 тонну, у. е.
Древесные брикеты	5,2—5,8	до 12	1	102
Брикеты из каменного угля	7,55	10—15	12	150
Брикеты из бурого угля	до 5	10—15	до 30	70
Евродрова из шелухи подсолнуха	4,5—5	10	5	79
Брикеты из соломы	4,8—5,2	10	4	65
Торфяные брикеты	до 4,5	до 18	20	90

Станок для изготовления топливных брикетов из опилок

В современном мире брикеты из опилок, как один из видов теплоносителей, не имеют широкого использования среди населения. Высокая стоимость – вот главный аргумент. В связи с этим некоторые задумываются о самостоятельном изготовлении специального оборудования у себя дома или на даче.

Большинство согласится с тем фактом, что гранулы из опилок являются одними из лучших и эффективных видов твёрдого топлива, которое можно использовать для прогрева дома. Из явных преимуществ особо выделяются их высокая калорийность, удобство в использовании, а также совсем небольшая зольность.

Тем более что сырье для изготовления брикетов можно приобрести по смешной цене, или использовать для этой цели производственные отходы деревообрабатывающих предприятий.

Примеры некоторых из них:

• Опилки;
• Части досок;
• Древесина;
• Солома;
• Ветки деревьев и сухие листья;
• Картон, бумага.

Производство данного вида брикетировочных теплоносителей очень выгодные и с финансовой, и с экологической точек зрения.

Технология изготовления

Принцип изготовления таких топливных гранул не представляет собой ничего сложного. Сначала сырье просушивается, а затем помещается в специальное устройство – брикетный станок.

Есть два способа для собственноручного производства брикетов из опилок:

1. Термическая обработка и давление. Эти два метода применяются в производстве, чтобы на исходном этапе получить качественную продукцию, так как позволяют создать крепкий внешний слой и сохранить плотность заготовки.
2. Прессование сырья. Этот метод производства хорош для комплектации небольшого цеха по изготовлению топливных брикетов разной формы своими руками.

Устройства для производства топливных брикетов

Для эффективной утилизации биологических отходов производства существуют специальные брикетирующие станки. Дрова, опилки, сухая трава, лузга подсолнуха – основное сырье. Конечным продуктом является крепкий брикет, который еще называют евродровами.

Типы устройств, используемых для производства топливных брикетов:

• сушилка, используется для просушки сырья;
• дробилка, измельчает на фракции приблизительно одинаковых размеров;
• Гранулятор;
• Устройство для изготовления брикетов различной формы и размеров.

Этапу подготовки сырья необходимо уделить особое внимание. Влажность должна быть на минимальном уровне.

Станок для изготовления – механизм работы

Станок для изготовления брикетов из опилок имеет в своей конструкции несколько узлов. На первой стадии сырье просушивают, после чего дробят на мелкие фракции одинакового калибра. Конечным этапом изготовления топливных брикетов есть прессование. Если объем работы не слишком большой, то можно обойтись одним только устройством для прессования.

Намного лучше с данной задачей справится гидравлический домкрат, который крепится на опорной раме. При этом опорная точка направляется строго вниз. Под ним крепится форма, которую затем наполняют нужным материалом. Чтобы конечный продукт был нужной формы, для штока следует изготовить и провести установку насадки, которая в точности повторяет форму ёмкости для формирования топливных брикетов.

В этой схеме производства топливных брикетов имеются некоторые недостатки:

1. Очень низкая производительность. За один полный цикл работы изготавливается только одно изделие.
2. Неоднородность в плотности материала. Это связано с тем, что гидравлический домкрат не в силах равномерно распределять давление по всему исходному материалу, который находится в форме.

Если использовать технологию производства топливных брикетов, что приведена выше, то можно без проблем обогреть дом на один отопительный сезон.

Устройство, калибрирующее сырье

Данное устройство используется для отсеивания больших частиц на дробилку.

После этого исходный материал отправляется просушиваться.

Сушилки

Степень влажности исходного материала является одним из самых важных параметров для того, чтобы получить брикеты хорошего качества.

Для этой цели используются диспергаторы. Их удобство заключается в том, что высушивание идет за счет горячего дыма.

Прессы

На промышленных предприятиях используют прессы для брикетирования универсального типа. Брус разделяется при помощи ножа, находящегося внутри пресса. Также имеется система термодатчиков.

Составные частицы топливного брикета связывает между собой лигнин – вещество, выделяющееся при высоком давлении и температуре.

Дополнительные механизмы

Чтобы повысить производительность и уменьшить физические нагрузки при изготовлении топливных брикетов, следует использовать дополнительные устройства:

• Транспортеры, подающие исходный материал в сушку.
• Бункер для накопления сырья с дозатором и ворошителем.
• Магниты, задача которых – улавливать и извлекать из материалов разные металлические примеси.
• Сортировщик, выполняющий работу за счет вибрации.
• Автомат, который упаковывает готовый продукт.

Видео: изготовление брикетов из опилок.

Топливные брикеты из различных видов сырья

Все знают о том, что бумага горит очень хорошо и выделяет значительное количество энергии. При этом остается сравнительно небольшое количество пепла. Если такой макулатуры в доме вдоволь, можно попробовать собственноручно изготовить из нее топливные брикеты для обогрева. Хотя сделать это не так уж и просто, как может показаться:

1. Первым делом потребуется значительное количество бумаги.
2. Ее необходимо будет каким-то образом измельчить на маленькие кусочки.
3. Затем измельченную макулатуру следует замочить в воде комнатной температуры и подождать, пока этот раствор не станет жидким и однородным.
4. После этого остатки жидкости нужно слить, а всю смесь, которая осталась – распределить по формам.
5. Когда практически вся вода испарится из массы, ее необходимо извлечь из формы и отправить просушиться на свежий воздух.

Опытные мастера добавляют в замоченную бумагу немного крахмала. Также некоторые используют бумагу для производства брикетов из опилок. Она выступает связывающим элементом. Но следует помнить, что чем меньше фракция опилок, чем больше макулатуры потребуется для изготовления топливных брикетов.

Брикетированные опилки – эффективное и сравнительно дешевое средство для прогрева дома в отопительный сезон. Производить их можно, изготовив станок для производства брикетов. Нужно лишь иметь место, свободное время и сырье. Если нет возможности приобрести опилки или макулатуру по мизерной цене, то в производстве теряется всякий смысл и рациональней будет закупить партию дров для отопления. Но выбор зависит, конечно же, от самого домовладельца.

Republished by Blog Post Promoter

Производство топливных брикетов

Бизнес производство топливных брикетов. Оборудование для производства топливных брикетов.

Топливные брикеты это наиболее эффективный и экологически чистый вид топлива, которое используется для твердотопливных котлов систем отопления, печей и каминов. Топливный брикет горит ровным пламенем, выделяет сравнительно небольшое количество дыма, не выделяет копоти, при сгорании оставляет не более 1,5 % золы. Оптовая цена 1 т брикетов 80 — 100 евро, экспорт в европейские страны по 170 – 250 евро.

.

Топливные брикеты имеют несколько преимуществ по сравнению с аналогичными видами топлива:

1 м³ брикетов заменяет 5 м³ дров.

Продолжительность горения брикетов из древесных пиломатериалов по сравнению с дровами в 3 раза дольше, что позволяет производить загрузку топлива в печь реже.

При горении брикетов выделяется количество тепла аналогичное горению каменного угля.

Топливные брикеты изготовляются из натуральных природных материалов и при горении не выделяют вредных веществ.

Виды топливных брикетов.

Наиболее популярны следующие виды брикетов:

Pini&Kay – брикеты изготовляются на шнековых прессах с давлением рабочей поверхности 1100 бар, также брикеты поддают термической обработке в матрице, после чего они приобретают характерный темно-коричневый цвет. Пини-Кей изготовляются в виде многогранного брикета с отверстием.

RUF — брикеты в форме прямоугольного кирпича, изготовляются с помощью гидравлического пресса с давлением 400 бар.

 

NESTRO – брикеты в форме цилиндра, изготовляются с помощью ударно механического пресса.

Пеллеты – топливные гранулы длиной до 50 мм, диаметром до 10 мм, изготовляются с помощью пресса гранулятора из древесной муки. Применяются в основном для котлов, работающих на гранулах которые очень популярны в европейских странах.

Сырье для производства топливных брикетов.

Топливные брикеты можно изготовлять из следующих материалов:

• Опилки, ветки, кору и прочие отходы деревообработки.
• Солому.
• Камыш.
• Шелуха зерновых культур.
• Отходы при переработке льна.
• Растительные отходы.
• Торф.
• Отсев при производстве древесного угля.

Отходы деревообработки (опилки, стружка) сами по себе не представляют, какой либо ценности и чтобы их не утилизировать самостоятельно, часто на пилорамах их отдают бесплатно при условии самовывоза или за минимальную цену. При доступности любого из видов сырья, можно организовать перспективный бизнес по производству топливных брикетов.

 

Производство топливных брикетов.

Технология производства брикетов заключается в прессовании под воздействием давления и температуры мелко измельчённого высушенного сырья. Процесс производства начинается с измельчения сырья, затем измельчённое сырьё поддают сушке и прессуют. В данном случае связывающим компонентом для измельчённого сырья служит лигнин, который выделяется при высоком давлении и нагревании и придаёт брикетам прочность.

Производство пеллет немного отличается от брикетирования. Сырьё в данном случае измельчается более тщательно до консистенции муки и в прессе грануляторе подвергается процессу грануляции.

Оборудование для производства топливных брикетов.

Для производства брикетов «Pini&Kay» применяется следующее оборудование:

Дробилка.

Применяется для переработки древесных отходов в мелкодисперсную фракцию.

Отсеиватель.

Отсеивает опилки с выходом требуемой фракции.

Сушилка. Состоит из тепло генератора, воздуховодов, вентилятора и циклона. Высушивает измельчённое сырьё методом смешивания с горячим воздухом, на выходе влажность сырья составляет не более 12%.

Транспортёр шнековый.

Применяется для транспортировки высушенного сырья в пресс.

Пресс экструдер.

Используется для брикетирования с помощью шнека, который создаёт давление в обогреваемой матрице. Длина брикетов регулируется отрезным ножом.

Вытяжка для пресса.

Вытяжка для удаления газов, которые выделяются в процессе нагрева опилок.

Брикеты удобны в складировании и транспортировке, 1 т брикетов — примерно 1 м³ помещаются на одном европоддоне, погрузку можно осуществлять вилочным погрузчиком.

Бизнес на производстве топливных брикетов.

Стоимость традиционных энергоносителей постоянно растёт, поэтому количество потребителей топливных брикетов неуклонно растёт.

При наличии доступности сырья в первую очередь это касается владельцев деревообрабатывающих предприятий и фермеров, бизнес на топливных брикетах будет достаточно привлекательным, и позволит не зависеть от закупок сырья.

Для производства продукции на внутренний рынок можно воспользоваться отечественным оборудованием, тем более что цена на него существенно ниже импортного. Но если производство будет ориентировано на европейский рынок, где требования к топливным брикетам намного жёстче, понадобится более качественное импортное оборудование.

Поделитесь этой идеей бизнеса в соц. сетях

Оборудование для производства топливных брикетов. Тел: +79021716638

У Вас много сырья? Давайте делать экодрова!

• Горбыль

• Ветки

• Стружка

• Пшеничная солома

• Арахисовая скорлупа

• Остатки фруктовых деревьев 

• Рисовая шелуха

• Початки кукурузы

• Остатки бамбука 

• Шелуха от семечек

• Остатки картона

• Кокосовая скорлупа. 

ОСТАВИТЬ ЗАЯВКУ НА БЕСПЛАТНУЮ КОНСУЛЬТАЦИЮ

6 ПРИЧИН РАБОТАТЬ С НАМИ:

• Цена выставляется один раз в рублях. Все колебания доллара мы берем на себя

• Бизнес под ключ. От покупки оборудования до запуска продаж.

• Проверенное временем оборудование на действующем производстве. 

• Знание технических особенностей оборудования. Консультирование.

• Гарантия один год на все оборудование.

• Доставка расчитывается от Иркутска в любую точку России и СНГ. 

«Байкальские Экодрова»

Топливные брикеты (экодрова) – экологически чистый продукт, который производится из чистых древесных опилок, предварительно высушенных, спрессованных под большим давлением и высокой температуре без добавления каких-либо химических связующих добавок. Склеивание происходит за счёт выделения лигнина, который содержится в клетках растений. После этого брикеты остужаются и упаковываются.

Преимущества производства экодров:

1. Утилизация отходов (опилок лузги подсолнечника, риса, гречихи, льна, шелухи овса и др.).
2. Обеспечение высококачественными дровами как населения, так и производственных предприятий, в том числе: предприятий коммунального хозяйства, асфальтобетонного производства, сельскохозяйственных комбинатов, птицефабрик, и т.д. Фактически любое предприятие, использующее твердое топливо для обогрева помещений, пароснабжения, технологических нужд, может перейти на использование экодров.

Преимущества применения экодров:

1. Экодрова являются более экономичным, экологическим и удобным в применении топливом по сравнению с обычными дровам и углем. Так экодрова горят в 3-4 раза дольше обычных дров и дают более чем в 2 раза больше тепла, чем обычные дрова.
2. Возможность использования экодров практически для всех видов топок и котлов на твердом топливе, каминов, бань, саун, печей, мангалов и грилей.
3. При сгорании экодров почти не образуется зола и не выделяется сажа, поэтому нет необходимости в частой чистке зольников и дымоходных каналов.
4. При горении экодров не выделяется дым и угарный газ, поэтому этим видом топлива можно без опасения пользоваться на любой кухне, в закрытом помещении.
5. При отсутствии газоснабжения в отдаленных поселках, использование экодров является незаменимым видом топлива.
6. Удобство хранения. 1,25 кубометра экодров легко размещаются всего на 1кв.м. площади.
7. Использование экодров позволяет значительно сократить затраты на чистку и обслуживание котлов и печей. При этом срок службы оборудования значительно увеличивается.
8. Расходы на отопление экодровами, как правило, значительно ниже, чем при использовании обычных дров или угля.

 

Изготовление топливных брикетов

Компания «БрикетМастер» в процессе изготовления топливных брикетов использует высокопроизводительное и надежное оборудование. Применяемые предприятием дробильные и сушильные установки, а также экструдеры удовлетворяют всем требованиям технологии, а также обеспечивают выполнение основных положений правил пожарной безопасности. Используемое при производстве оборудование хорошо зарекомендовало себя на практике и обеспечивает высокое качество выпускаемой продукции.

Основными аргументами в пользу того, чтобы купить предлагаемые фирмой топливные брикеты, являются:

• высокая теплотворная способность;
• низкая влажность;
• повышенная плотность;
• отсутствие запаха при сгорании;
• невысокое содержание вредных веществ в дымовых газах;
• образование малого количества зольных отходов;
• наличие упаковки;
• удобная форма для складирования;
• привлекательная цена.

Оборудование для производства топливных брикетов

Предлагаемое компанией «БрикетМастер» экструдеры, а также дробильные и сушильные установки для производства топливных брикетов обладают превосходными эксплуатационно-техническими параметрами и имеет отличные отзывы как пользователей, так и специалистов. При проектировании в основу действия этого оборудования заложены максимально действенные технологии и методы изготовления топлива из отходов. Мощная производственная база предприятия, прямые контакты с поставщиками материалов и продуманная организация производства позволяют устанавливать максимально доступную стоимость на предлагаемое оборудование.

Главные достоинства экструдеров, дробильных и сушильных установок компании «БрикетМастер»:

• высокая производительность;
• повышенная экономичность;
• универсальность;
• простота эксплуатации;
• безопасность использования;
• низкие эксплуатационные затраты;
• обоснованная стоимость.

Продажа топливных брикетов в Иркутске от компании «БрикетМастер»

Ключевое достоинство сотрудничества с компанией «БрикетМастер» — гибкая ценовая политика. Наряду с умеренными ценами фирма устанавливает на продукцию и оборудование значительные скидки, предлагает клиентам бонусы и проводит акции. Важным преимуществом партнерства с предприятием является высокий уровень сопутствующего сервиса, индивидуальный подход и оперативное оформление заказа.

ОСТАВИТЬ ЗАЯВКУ НА БЕСПЛАТНУЮ КОНСУЛЬТАЦИЮ

Производство топливных брикетов из опилок

Как открыть бизнес производство топливных брикетов, оборудование, технология производства топливных брикетов из опилок, фото, видео.

Топливный брикет – материал, изготовленный из измельчённых отходов деревообработки методом прессования.

Топливные брикеты используются в качестве топлива для твердотопливных котлов систем отопления и различных печей, такой вид топлива экологически чистый и очень популярен в европейских странах.

Один кубический метр топливных брикетов по теплоотдаче равен 5 кубам дров мягких пород дерева. Продолжительность горения брикетов в несколько раз дольше дров. Выход золы после горения брикетов не более 2 %.

Производство топливных брикетов.

На данный момент наиболее востребованы такие виды брикетов:

Pini&Kay  — брикет коричневого или чёрного цвета продолговатой формы с радиальным отверстием имеет многогранную форму. Брикет изготовляется на шнековом прессе с термической обработкой. Брикет имеет высокую прочность и устойчив к влаге, имеет высокую продолжительность горения и теплоотдачу.

NESTRO — брикет в форме полена, изготовляется ударно механическим способом. Брикет неустойчив к механическим повреждениям и влаге.

RUF — брикет прямоугольной формы изготовляется методом прессования. Брикет неустойчив к механическим повреждениям и влаге.

Пеллеты – топливный материал в форме гранул, применяется для пеллетных котлов. Пеллеты изготовляются из древесной муки на прессе грануляторе.

Оборудование для производства топливных брикетов из опилок.

Рассмотрим на примере комплект оборудования для производства самых популярных брикетов «Pini&Kay».

Пресс шнековый для производства топливных брикетов.

Дробильная установка – для измельчения сырья в мелкодисперсную фракцию.

Отсеиватель – для отсеивания сырья требуемой фракции.

Сушилка – тепло генератор воздуходув, применяется для сушки измельчённого сырья методом смешивания сырья с горячим воздухом.

Транспортёр – подача сырья в пресс.

Вытяжка – применяется для вытяжки газов из помещения цеха, которые образуются при обжиге брикетов.

Схема оборудования для производства топливных брикетов.

Материалы для производства топливных брикетов.

В качестве сырья для производства топливных брикетов можно использовать следующие материалы:

• Отходы деревообработки (опилки, стружку, обрезки и прочее).
• Шелуха зерновых в частности подсолнечника.
• Солома.
• Камыш.
• Торф.
• Растительные отходы.
• Отходы производства древесного угля.
• Фуз (отходы при производстве растительного масла).
• Отходы при обработке льна.

 

Технология производства топливных брикетов.

Процесс производства начинается с подготовки сырья, которое измельчается в мелкую фракцию и высушивается горячим воздухом.

Далее сырьё подаётся на пресс, если это производство брикетов Pini&Kay, то используется шнековый пресс. При нагревании опилок под давлением выделяется лигнин, который служит связывающим компонентом для измельчённого сырья и придаёт высокую прочность брикетам.

Топливные брикеты очень удобны в транспортировке, на поддоне помещается 1 тонна брикетов (1 м³).

Производство топливных брикетов бизнес.

Производство топливных брикетов довольно перспективное направление бизнеса. Спрос не энергоресурсы стремительно растёт и всё больше людей отдают предпочтение более экономичным видам топлива, которыми и являются топливные брикеты.

Открывать производство брикетов имеет смысл, если у вас имеется доступное дешёвое сырье, этот бизнес актуален для владельцев производств по деревообработке (пилорама, мебельный цех, столярная мастерская), для фермеров, занимающихся выращиванием зерновых, подсолнечника (солома, лузга подсолнечника и прочие отходы).

Закупка оборудования обойдётся не дешево, но тут нужно смотреть, прежде всего, на объёмы производства и на какой рынок будет ориентирован основной сбыт продукции.

Для поставок в страны Европы требуется исключительно импортное оборудование, в этих странах жёсткие требования к качеству топливных брикетов, но и стоимость их выше, более 200 евро за тонну.

Для внутреннего рынка вполне достаточно более дешёвого отечественного оборудования, в нашей стране особых требований к качеству топливных брикетов пока нет. В любом случае перед покупкой оборудование нужно протестировать, взять образцы продукции и проконсультироваться у специалистов.

Стоимость топливных брикетов зависит в первую очередь от сырья, которое использовалось для производства. Средняя оптовая цена на топливные брикеты на внутреннем рынке страны за 1 тонну составляет около 100 евро.

Производство топливных брикетов  Pini Kay видео.

Производство топливных брикетов Нестро.

Производство пеллет видео.

Как изготовить топливные брикеты своими руками

Вопрос дачного отопления с каждым годом становится все более острым: все дорожает, как дрова, уголь или торф, так и их доставка. Между тем, потенциальное топливо буквально «валяется» у нас под ногами. В качестве него нам могут послужить стружки и опилки, сухая листва и солома, шелуха всех зерновых культур, щепа и срезанные при обхаживании сада ветки, негодные доски – все это вполне годится, чтобы изготовить топливные брикеты своими руками. А если договориться с управляющим близлежащего лесхоза, парка или свести дружбу с хозяином лесопилки, материала под брикеты для личного пользования у вас будет вполне предостаточно.

Самодельные брикеты из опилок – прекрасное топливо

Для справки

Древесные отходы в их естественном виде отправлять в печь или котел нецелесообразно и даже бессмысленно. Их рыхлость приводит к тому, что прогорание происходит в кратчайшие сроки и сопровождается слабой теплоотдачей. Кроме того, значительная часть опилок просыпается с колосников в зольный поддон, что уменьшает КПД и повышает расход. Всех этих недостатков лишены топливные брикеты из опилок. С экономической точки зрения неразумно не использовать в собственных целях отходы, имеющиеся на даче в изобилии.

В качестве сырья можно использовать и стружку, и солому, и сено, и сухую листву

Плюсы топливных брикетов своими руками

Самодельное горючее имеет массу преимуществ.

• Для топливных брикетов в качестве сырья подходят практически любые отходы, кроме пищевых и искусственных. В них можно вводить угольную пыль, которая считается неизбежными потерями.
• У топливных брикетов впечатляющая продолжительность горения – до 4 часов. И на протяжении всего этого промежутка будет выделяться тепло.
• Вполне доступно самостоятельное изготовление топливных брикетов. Причем для подобного производства не потребуется серьезных первоначальных вложений.
• При сжигании топливных брикетов дым практически не выделяется.
• Брикеты из опилок и прочих древесных отходов предельно экологичны, ведь для изготовления топливных брикетов применяются только природные компоненты.
• Такое топливо практично и экономично: его себестоимость при самостоятельном производстве в несколько раз ниже такого же количества угля либо дров, а энергоотдача такая же, а то и более высокая. Кроме того, пепел от брикетов из опилок и других отходов из древесины – прекрасное удобрение для культурных растений.

Правда, производство топливных брикетов из опилок требует некоторых временных затрат и физических усилий. С другой стороны, в загородном доме всегда найдется свободное время. А труд, как известно, облагораживает.

Топливные брикеты многофункциональны

Сфера применения

Брикеты из опилок обладают довольно широкой функциональностью. Это топливо может применяться:

• для отопления жилого дома. Брикеты из древесного сырья из-за своей компактности годятся и для каминов, и для печей, и для твердотопливных котлов;
• при протапливании бань и саун, если основной дом у вас обогревается каким-либо другим образом. Брикеты идеально соответствуют всем экологическим условиям;
• на выездах на пикники. Они являются прекрасной альтернативой углю и дровам. Причем могут похвастаться замечательным свойством: при попадании на раскаленный брикет жира, последний не воспламеняется и не чадит.

Кстати, брикеты из опилок, пожалуй, следует рекомендовать и для приготовления пищи в условиях закрытых помещений: запах гари отсутствует, а блюдо обжаривается предельно равномерно.

Немного теории

Перед тем, как заняться изготовлением самодельных брикетов, следует ознакомиться с этапами их промышленного производства. Это поможет не наделать ошибок при создании топлива своими руками. Алгоритм действий на производстве следующий.

• Сырье измельчается до примерно одинакового размера частиц исходного материала.
• Опилки сушатся; уровень влажности должен снизиться процентов до 10.
• Далее идет в ход либо гидравлический пресс, либо экструдер, в зависимости от способа формовки топлива, которому на производстве отдано предпочтение.
• На конечном этапе готовый продукт упаковывается во избежание абсорбции им влаги из атмосферы.

На производстве при изготовлении брикетов из опилок никакого склеивающего материала не используется. Под давлением пресса при самопроизвольном разогреве сырья из древесины выделяется лигнин, который и препятствует распадению готового продукта, сохраняя его заданную форму.

Особенности производства брикетов своими руками

Оборудование, доступное для изготовления топлива в домашних условиях, не позволяет прессу давить на сырье с силой, достаточной для того, чтобы начал выделяться лигнин. Поэтому изготовить брикет без связующих веществ в кустарном производстве не получится.

Кроме того, затраты на сушильное оборудование сделают готовую продукцию нерентабельной – дешевле будет купить традиционные уголь с дровами. С другой стороны, это неудобство несколько упрощает изготовление брикетов своими руками: можно пропустить этап сушки с соблюдением ряда технологических требований. Зато появляется новая трудность: после того, как вы прогнали сырье через пресс для топливных брикетов своими руками, нужно поместить готовую продукцию на просушку. То есть обеспечить пространство под навесом в летнее время или помещение с низкой влажностью и достаточной температурой в другие сезоны.

Впрочем, производством топливных брикетов настоящие мастера топливного дела занимаются исключительно в дачный сезон – а зимой их активно расходуют.

Необходимое оборудование

Несмотря на относительную несложность получения топлива, кое-каким оборудованием обзавестись все же придется. Или приспособить имеющееся под новые нужды. Что потребуется:

• Измельчитель. Без него не обойтись, поскольку, чем мельче сырье, тем плотнее готовый брикет. А при изготовлении его своими руками в ход идет материал самых разных фракций. Тратиться на закупку не придется, если в вашем хозяйстве имеется устройство, рубящее растительность для ее отправки в компост. Изобретатели с умелыми руками приспосабливают под измельчитель старую стиралку активаторного типа – меняют собственно активатор ножами;
• Какая-либо емкость, где сырье будет замешиваться перед помещением в матрицу. Неплохо было бы дополнить «корыто» миниатюрной бетономешалкой или строительным миксером. В отсутствие того и другого готовьтесь к тяжелой физической работе по вымешиванию сырья;

Пресс для брикетирования можно сделать самостоятельно

• Пресс для производства топливных брикетов. Может быть ручным или гидравлическим, иметь вид настенной или напольной установки. В общих чертах пресс для производства брикетов из опилок и других растительных отходов состоит из основательной рамы, выполненной из стали, и того, что можно назвать рабочей частью;
• Матрицы, с помощью которых будут формироваться брикеты. Могут быть в виде стандартных кирпичиков, но удобнее использовать цилиндрические формы – меньше возни. Хотя складировать и хранить будет несколько сложнее. Матрица обязательно должна иметь перфорированные стенки: через отверстия будет отводиться выдавливаемая прессом из заготовки влага.

Особое внимание стоит уделить моменту прессования. Мускульные воздействия – это траты времени и сил при низкой эффективности. Опытные мастера рекомендуют оснащать пресс для производства топливных брикетов гидравлическим домкратом от автомобиля. Его следует фиксировать на верхней раме пресса вверх ногами.

Алгоритм изготовления топливных брикетов

Своими руками брикетирование проводится не так, как на производстве. Начальный этап схож: ведется измельчение отходов древесного производства. Но затем идет не сушка, а, напротив, замачивание в воде. Или, по крайней мере, хорошее увлажнение, чтобы не пришлось потом сцеживать избыточную влагу.

Далее вводится связующее вещество. Здесь есть три варианта:

• Глина. Самый дешевый и общедоступный наполнитель. Пропорции с основным материалом 1:10. Прекрасно связывает исходные древесное сырье, однако после использования готовых брикетов получается значительное количество зольных отходов: глина практически не горит.
• Обойный клей. Лишен недостатков предыдущей добавки, вводится в меньшем количестве, но делает производство заметно более дорогим.
• Любая макулатура, включая картон, предварительно измельченная и размоченная. Никаких отходов, практически никаких затрат, пропорции – как в случае с глиной. Недостатка два. Чем мельче фракция опилок, тем больше требуется бумажного наполнителя – это раз. Второе: сушить готовые брикеты придется значительно дольше.

Следующим шагом будет перемешивание – ручное или механизированное. Чтобы изготовить по-настоящему качественный брикет, требуется довести массу до максимально доступной однородности.

Пресс может быть и настенный

Далее сырье закладывается в форму для брикетирования, и в ход идет пресс. На выходе получаются брикеты заданной формы, которые отправляются на сушку. Раскладывать их следует достаточно свободно, чтобы было пространство для вентиляции. Для ускорения процесса высыхания рекомендуется периодически топливо переворачивать. А еще – перекладывать элементы бумагой либо сухой ветошью – эти материалы быстро вытягивают из брикетов избыточную влагу.

Сушить топливные брикеты следует до тех пор, пока их влажность не достигнет хотя бы показателей сырых дров, то есть – 25 %. На деле желательно добиться еще меньшей влажности – теплоотдача затем будет выше. Вы же не торопитесь, так что в жаркую погоду вполне можете позволить себе подержать топливные брикеты на солнышке на неделю дольше. Тем теплее будет в жилище зимой. Учтите, что торопиться вредно: котлы на твердом топливе, так же, как гидролизные, работают только на горючем, чья влажность не выше 30 %. Поторопитесь – будете оплачивать дорогостоящий ремонт или вовсе придется покупать новое отопительное оборудование.

Хорошо просушенное топливо убирается на хранение. Держать брикеты можно в не отапливаемом и достаточно сыром месте, если расфасовать их по полиэтиленовым мешкам, плотно затянуть горловину и герметизировать ее несколькими слоями скотча, проложенными внахлест.

Есть и поводы для сомнений

Пора подумать

Прежде, чем с энтузиазмом заняться брикетированием опилок, решите для себя, насколько вы в этом заинтересованы. При всей внешней простоте процесса, он имеет и существенные недостатки.

• Подготовка сырья и прессование его по формам отнимает достаточно много времени и требует серьезного физического напряжения.
• Если вы хотите, чтобы на просушивание готовых брикетов не влияла погода, придется выделить под них просторное, проветриваемое, сухое помещение, которому явно можно найти другое применение.
• Модернизация с внедрением электрооборудования сказывается на стоимости продукции. В результате изготовление брикетов своими руками становится не способом сэкономить, а хобби, причем недешевым.
• А главное: самодельный брикет из опилок по качеству все же проигрывает фабричному евротопливу.

Если же вы всерьез намерены рационально использовать имеющиеся в вашем распоряжении отходы, подумайте о том, чтобы на них еще и заработать. То есть – о производстве топливных брикетов из опилок в более массовом количестве. Неплохой может получиться бизнес!

А о том, как изготовить пресс, смотрите видео:

Процесс брикетирования — обзор

7.4 Брикетирование

Сельскохозяйственные отходы горят так быстро, что трудно поддерживать устойчивый огонь из-за сложности управления процессом горения. Кроме того, отходы не подходят по форме и структуре для традиционных угольных котлов и печей. В то время как переработанные древесные отходы нашли некоторое применение в качестве топлива, сжигая их непосредственно в модернизированных промышленных котлах, прямое сжигание сыпучих крупногабаритных сельскохозяйственных отходов неэффективно. Они имеют низкую энергетическую ценность на единицу объема и, следовательно, неэкономичны; они также вызывают проблемы при сборе, транспортировке, хранении и обращении.

Один из подходов, применяемых в некоторых частях мира для улучшенного и эффективного использования сельскохозяйственных остатков, — это их уплотнение в гранулы или брикеты твердого топлива. Это включает уменьшение размера за счет сжатия громоздкой массы. Простота хранения и транспортировки таких улучшенных брикетов твердого топлива (обычно в виде бревен) с высоким удельным весом делает их привлекательными для использования в домашних условиях и в промышленности. В отличие от сыпучей и объемной формы сгорание брикетов может быть более равномерным.Это могло бы сделать возможным сжигание брикетированных материалов непосредственно в качестве топлива в некоторой степени аналогично топливной древесине и углю в бытовых (возможно, модернизированных) печах и печах. Некоторые развивающиеся страны, например Индия, Таиланд и несколько мест в Африке имели опыт замены топливных брикетов на дрова и уголь для уменьшения проблем нехватки дров и удаления сельскохозяйственных отходов (Bhattacharya et al., 1989).

Брикетирование улучшает рабочие характеристики горючего материала, увеличивает объемное значение и делает его доступным для множества применений — бытовых и промышленных.Материалы, которые можно брикетировать и использовать в качестве топлива в промышленности, не ограничиваются только сельскохозяйственными отходами. Существует комбинация различных форм материала, включая древесные отходы, опилки, отходы агропромышленного производства, пластик, резину и различные другие формы горючих материалов, которые можно прессовать с помощью мощных промышленных прессов.

Процесс брикетирования — это переработка сельскохозяйственных отходов в брикеты однородной формы, которые легко использовать, транспортировать и хранить. Идея брикетирования заключается в использовании материалов, которые непригодны для использования из-за недостаточной плотности, и их прессовании в твердое топливо удобной формы, которое можно сжигать, как дерево или древесный уголь.Брикеты обладают лучшими физическими характеристиками и характеристиками горения, чем исходные отходы. Брикеты улучшат эффективность сгорания при использовании существующих традиционных печей, в дополнение к уничтожению всех насекомых и болезней, а также уменьшению опасности разрушительного пожара в сельской местности. Таким образом, основные преимущества брикетирования заключаются в том, что они:

•

Избавляются от насекомых

•

Уменьшают объем отходов

•

Производят эффективное твердое топливо с высокой теплотворной способностью

•

Имеют низкое потребление энергии для производства

•

Защищают окружающую среду

•

Предоставляют возможности трудоустройства

•

Менее опасны.

Сырьем, подходящим для брикетирования, является рисовая солома, пшеничная солома, стебли хлопка, стебли кукурузы, отходы сахарного тростника (жмых), фруктовые ветки и т. Д. Однако в предлагаемом комплексе, описанном ниже в этой главе, стебли хлопка и фрукты ветви лучше всего утилизировать путем брикетирования. Процесс брикетирования начинается со сбора отходов с последующим измельчением, сушкой и уплотнением с помощью экструдера или пресса.

Параметры качества брикетирования

Различные сельскохозяйственные отходы имеют разные структурные и химические свойства.Брикетирование сельскохозяйственных отходов в топливо предназначено для улучшения остаточной ценности, а также экологических критериев; сжигать их в поле не рекомендуется. Свойства остатка и процесса брикетирования определяют качества брикета — горючесть, долговечность, стабильность и т. Д. Среди параметров, с помощью которых измеряется качество брикета, входят прочность сцепления или сжатие, пористость, плотность, теплотворная способность и зольность.

Среди переменных параметров, исследованных разными авторами (El-Haggar et al., 2005) на различных остатках, которые процветают в разных местах, брикетирования являются приложенным давлением, влажностью материала, размером частиц и температурой.

Приложенное давление влияет на плотность брикета; чем выше плотность, тем выше теплотворная способность в кДж / кг. Предполагается, что высокое давление сопровождается некоторым внутренним повышением температуры. Ndiema et al. (2002) заявил, что когда температура брикетируемого материала повышается (предварительный нагрев) выше естественного состояния, для уплотнения потребуется низкое давление.

Однако увеличение плотности снижает легкость воспламенения (т. Е. Предварительного сгорания) твердого топлива; увеличение плотности снижает пористость. Размер частиц материала может влиять на полученную плотность брикета и прочность на сжатие. По природе растительные остатки, подходящие для брикетов, подразделяются на мелкие, крупные и стеблевые (Tripathi et al., 1998).

Уровень влажности материала при сжатии является важным параметром обработки.О значении влажности для уплотнения биомассы сообщали многочисленные исследователи (Faborode and O’Callahan, 1987; Hill and Pulkinen, 1988). Избыточная влажность или недостаточная сушка остатков снижает энергоемкость брикета. Исследования показали, что брикетирование сельскохозяйственных остатков с определенным содержанием влаги может улучшить стабильность, долговечность и прочность брикета. С другой стороны, избыток влаги может затруднить переработку брикетов, привести к получению брикетов плохого качества и увеличить потребность в энергии для измельчения или сушки материала.

Еще одним важным фактором, определяющим качество, является наличие или отсутствие связующего материала. Брикетирование осуществляется либо на связующем, либо без связующего. Связующий агент необходим для предотвращения «отскока» сжатого материала и, в конечном итоге, его возвращения к своей первоначальной форме. При брикетировании без связующего давление и температура вытесняют природный деревянистый материал (связующее), присутствующий в материале, который способствует склеиванию.

Когда в остатке не хватает природного лигнина, который способствует склеиванию (или процент лигнина низкий), необходимо введение связующего для улучшения качества брикета.Однако необходимо сделать соответствующий выбор и количество связующего, чтобы предотвратить дым или выброс летучих веществ, которые негативно влияют на людей и окружающую среду. Также материал, в котором отсутствует естественное связующее, можно смешивать с имеющимся. Материалы с натуральным связующим включают, среди прочего, стебли хлопка, опилки, стебли кукурузы. Некоторые искусственные связующие включают деготь, крахмал, патоку или дешевые органические материалы.

В заключение, качество брикета можно определить по следующим параметрам:

•

Устойчивость и долговечность при обращении, транспортировке и хранении; их можно измерить по изменению веса, размеров и, в конечном итоге, плотности и прочности брикетов в расслабленном состоянии.

•

Горение (энергетическая ценность) или легкость горения и зольность.

•

Забота об окружающей среде, т.е. токсичные выбросы при горении.

Параметры, определяющие качество брикета:

•

Давление и / или температура, применяемые во время уплотнения.

•

Тип материала:

—

Структура (т.е.грамм. размер, волокнистый, неволокнистый и т. д.)

—

Химический (например, содержание лигнина-целлюлозы)

—

Физический (например, размер частиц материала, плотность и содержание влаги)

—

Чистота (например, следы элемента (сера) и т. Д.).

Параметры, определяющие стабильность и долговечность:

•

Прочность на сжатие, ударная вязкость.

•

Время сжатия.

•

Релаксация: влажность, длина, плотность (параметр после брикетирования). Процесс брикетирования

Помимо свойств, присущих сырью (сельскохозяйственные отходы), процесс брикетирования также может влиять на качество брикетов (Ndiema et al. , 2002). Брикеты из разных материалов или процессов различаются по способам обращения и горению; брикеты из одного и того же материала в разных условиях могут иметь разные качества или характеристики.Кроме того, исходный материал, условия хранения, геометрия брикета, его масса и режим сжатия — все это влияет на стабильность и долговечность брикетов (Ndiema et al., 2002).

Брикеты с низкой прочностью на сжатие могут не выдерживать нагрузки при обращении, например погрузка и разгрузка при пересылке или транспортировке. Стабильность и долговечность брикетов также зависят от условий хранения. Хранение брикетов в условиях высокой влажности может привести к тому, что брикеты будут впитывать влагу, распадаться и впоследствии рассыпаться.Этот распад иногда называют характеристикой релаксации. Процесс брикетирования может быть причиной релаксации брикета. Высыхание может сопровождаться усадкой; также возможно расширение (увеличение длины или ширины брикета).

Процесс брикетирования в первую очередь включает сушку, измельчение, просеивание, прессование и охлаждение. Компоненты типовой установки для брикетирования: (1) оборудование для предварительной обработки; (2) погрузочно-разгрузочное оборудование; и (3) брикетировочный пресс.Оборудование предварительной обработки включает резак / клипсатор и сушильное оборудование (сушилка, генератор горячего воздуха, вентиляторы, циклонный сепаратор и сушильный агрегат). Среди погрузочно-разгрузочного оборудования винтовые конвейеры, пневматические конвейеры и приемные бункеры.

При брикетировании сельскохозяйственных остатков (или смеси остатков) для получения топлива целью должно быть оптимальное сочетание параметров, отвечающее желаемым качествам брикета для конкретного применения (бытовое или промышленное топливо). Необходимо приложить усилия для определения набора или диапазона параметров (влажность, размер частиц и приложенное давление или / и температура), которые могут обеспечить оптимальное или желаемое качество брикета (сгорание, долговечность и стабильность, уровень дыма / выбросов). .

Технология брикетирования

Исследования по производству брикетов охватывают наличие сельскохозяйственных отходов (лузга, стебли, трава, стручки, волокна и т. Д.) И агропромышленных отходов, а также осуществимость технологии и процессов их переработки в брикеты в коммерческих целях. количество. Для сжатия биомассы или сельскохозяйственных отходов используются поршневые, шнековые экструдеры, грануляторы и гидравлические прессы.

В ходе многочисленных исследований изучались оптимальные свойства и условия обработки при переработке сельскохозяйственных остатков (отдельно или в сочетании с другими материалами), со связующими веществами или без них, в качественные топливные брикеты.Желаемые качества брикетов в качестве топлива включают хорошее сгорание, стабильность и долговечность при хранении и обращении (включая транспортировку), а также безопасность для окружающей среды при сгорании. Меры этих свойств включают энергетическую ценность, влажность, зольность, плотность или ослабленную плотность, прочность, легкость воспламенения, дымность и выбросы.

В поршневых прессах давление создается за счет воздействия поршня на материал, упакованный в цилиндр, напротив матрицы. Они могут иметь механическую муфту и маховик или использовать гидравлическое воздействие на поршень.Гидравлический пресс обычно сжимается до более низкого давления.

В шнековом экструдере давление прикладывают непрерывно, пропуская материал через цилиндрический шнек с внешним нагревом фильеры и конических шнеков или без него. Тепло помогает уменьшить трение, а внешняя поверхность брикета каким-то образом карбонизируется с отверстием в центре. Как в поршневой, так и в винтовой технологии приложение высокого давления увеличивает температуру биомассы, а лигнин, присутствующий в биомассе, псевдоожижается и действует как связующее (Tripathi et al., 1998).

В прессах для гранул ролики движутся по перфорированной поверхности, и материал проталкивается в отверстие каждый раз, когда ролик проходит. Плашки изготавливаются либо из колец, либо из дисков. Возможны и другие конфигурации. Обычно прессы подразделяются на прессы низкого давления (до 5 МПа), промежуточного давления (5–100 МПа) и высокого давления (более 100 МПа).

Al Widyan et al. (2002) исследовал параметры преобразования оливкового жмыха (влажность 12%) в стабильные и прочные брикеты; Оливковый пирог является обильным побочным продуктом экстракции оливкового масла в Иордании.Считалось, что на долговечность и стабильность влияют давление брикетирования и содержание влаги в материале.

Кек различной влажности уплотняли в цилиндрическую форму диаметром 25 мм с помощью гидравлического пресса при различных давлениях (15–45 МПа) и времени выдержки (5–20 секунд). Посредством плана эксперимента (DOE) и дисперсионного анализа (ANOVA) были проверены значимость приложенного давления, содержания влаги и времени выдержки. Стабильность брикета выражали в показателях ослабленной плотности (отношение массы к объему) брикета после того, как прошло достаточно времени (около 5 недель) для стабилизации их размеров (диаметра и длины).Для испытания на относительную долговечность каждый брикет падал четыре раза с высоты 1,85 метра на стальную пластину. Прочность принималась как отношение конечной массы, оставшейся после последовательного помета. Метод отмечен как нетрадиционный; расслабленная плотность была принята как лучший количественный показатель стабильности.

Ndiema et al. (2002) провел экспериментальное исследование давления брикетирования на релаксационные характеристики рисовой соломы с использованием уплотняющего плунжера при различных давлениях от 20 до 120 МПа.Характеристики релаксации были взяты как процентное удлинение и доля пустотного объема образца в момент времени t после выброса брикета из фильеры. В лабораторных условиях относительная влажность составляла от 50 до 60%. Время t было зафиксировано на 10 секундах и 24 часах после выброса из штампа. Было отмечено, что как расширение, так и объем пустот уменьшаются с увеличением давления в фильере до тех пор, пока не будет достигнуто давление примерно 80 МПа. При сжатии свыше 80 МПа значительного изменения релаксации брикета не наблюдалось.Исследование пришло к выводу, что для данного размера фильеры и условий хранения часто существует максимальное давление в фильере, при превышении которого не может быть достигнуто значительного увеличения когезии брикета.

Как производить брикеты и пеллеты из биомассы

Энергия биомассы является четвертым энергетическим ресурсом в мире после угля, нефти и природного газа.

В отличие от других широко используемых источников энергии, биомасса является возобновляемым источником энергии.

Существуют различные типы биомассы, такие как отходы сельскохозяйственного производства, отходы лесного хозяйства и легковоспламеняющаяся биомасса, которые могут использоваться в качестве топлива из биомассы, которые богаты источниками и легко доступны.

Кроме того, производство и переработка топлива, образующего биомассу, удобны, использование и эксплуатация просты, экономические выгоды значительны, и оно безвредно и не загрязняет окружающую среду. Следовательно, исследования и продвижение брикетирования или гранулирования топлива из биомассы имеют большие социальные и экономические преимущества.

История брикетирования / гранулирования биоугля

В последние годы исследования и разработки технологии брикетирования / гранулирования биотоплива получили широкое внимание со стороны правительств и исследователей по всему миру.

С 1930-х годов в Японии изучается применение поршневой технологии с механическим приводом для обработки древесных отходов. В 1954 году была разработана машина для формования стержневого топлива. В 1983 году компания представила технологию производства топлива для производства пеллет из США. В 1987 году их было больше десятка. Введена в эксплуатацию топливная установка по производству окатышей, производящая более 10 000 тонн топливных окатышей в год.

Для того, чтобы уменьшить давление, вызванное нехваткой обычных энергоресурсов и загрязнением окружающей среды, Соединенные Штаты построили заводы по брикетированию корового топлива производительностью 250-300 тонн в сутки в 25 штатах.

Страны Западной Европы также придают большое значение развитию и использованию возобновляемых источников энергии из биомассы. С 1970-х годов они разрабатывают и производят штамповочно-брикетировочные машины и грануляторы. Италия, Дания, Франция, Германия, Швеция, Швейцария и другие страны последовательно построили более 30 заводов по производству пеллет из биомассы. И поршневые машины для брикетирования биологического угля с механическим приводом производят более 40 производителей.

Таиланд, Индия, Вьетнам, Филиппины и другие страны также построили ряд профессиональных заводов по отверждению и карбонизации биомассы в 1980-х годах.

Технология производства топлива из биомассы

В настоящее время технология производства топлива из биомассы в общих чертах делится на две категории: технология производства топлива с брикетированием в форме стержня из биомассы и технология производства гранулированного топлива из биомассы.

Технология производства топлива для стержневого брикетирования биомассы

Процесс создания топливной системы для отверждения биомассы осуществляется следующим образом.

Сырье биомассы измельчается в дробилке, а затем сушится или опрыскивается водой (различное оборудование для брикетирования требует разного содержания влаги в сырье.Когда сырье имеет повышенную влажность, его нужно сушить с помощью сушильного оборудования. Пока исходная влажность слишком низкая, для увеличения влажности используется распыляемая вода. ), затем, после того как сырье удовлетворяет требованиям по влажности и размеру, оно проходит через брикетировочную машину Rob для изготовления брикетов из биогенного угля. Если требуется дальнейшая глубокая обработка продукта, можно провести карбонизацию для получения древесного угля с высокой теплотворной способностью.

Брикетировочная машина биотоплива имеет два типа: штамповочный брикет и шнековый брикет .

Штамповочная машина для брикетирования — это производство брикетирующего топлива путем возвратно-поступательного поршневого прессования в двух направлениях.

Шнековый брикетирование позволяет производить полое формовочное топливо в форме стержня высокой плотности с помощью спиральной экструзии (найти шнековый брикетировщик на briquettesolution.com), что может улучшить характеристики сжигания сыпучих отходов и повысить ценность отходов (брикеты можно изготавливать высококачественного древесного угля карбонизацией).

Брикетирование биотоплива производится на основе отходов переработки лесной продукции (опилки, стружка и т. Д.).) и отходы сельскохозяйственных культур (солома, рисовая шелуха и т. д.), используемые в промышленности и повседневной жизни или в качестве сырья для производства активированного угля.

Результаты производственных испытаний и анализа показывают, что преимущества брикетирующей машины заключаются в увеличении срока службы изнашиваемых деталей, снижении энергопотребления на единицу готовой продукции, стабильной работе, надежном брикетировании, низкой стоимости, коротком сроке окупаемости, защите окружающей среды. .

Технология производства гранулированного топлива из биомассы

Оборудование для гранулирования биотоплива условно делится на гранулятор с кольцевой матрицей и гранулятор с плоской матрицей.

Принцип гранулятора с кольцевой матрицей заключается в использовании внутренней системы кольцевой формы, давление прикладывается изнутри наружу с помощью прижимного ролика, чтобы вызвать экструзию топлива. Машина представляет собой устройство для выдавливания топливных гранул с помощью формовочного ролика с внутренним кольцом.

Гранулятор с плоской матрицей является усовершенствованным типом оборудования для подачи гранул. Оборудование гранулируется при комнатной температуре, основной материал — древесные опилки с продуктом гранулированный.

Глубокая переработка биотопливных брикетов

После превращения биологических отходов в биотопливные брикеты их можно использовать для следующих целей с глубокой переработкой.

• Переработанный в брикет из биоугля, полученный древесный уголь может заменить природный древесный уголь в качестве топливного угля, древесный уголь не содержит канцерогенов, особенно подходит для барбекю и т. Д.
• Выполните вторичную активацию для производства квалифицированного промышленного активированного угля для металлургического восстановления и науглероживания агент.
• В качестве адсорбента, используется в промышленности по охране окружающей среды.
• Применение порошка древесного угля, используемого на сельскохозяйственных угодьях, может эффективно улучшить температуру почвы, плодородие почвы и предотвратить появление вредителей и болезней.
• Использование угольной пыли для производства различных угольных брикетов с помощью машины для брикетирования древесного угля имеет относительно низкую стоимость и имеет высокую конкурентоспособность на рынке.

Использование брикетов и пеллет из биотоплива в гражданских целях

В гражданских печах в основном используются пеллеты, которые обычно представляют собой небольшую нагревательную плиту с полугазификацией и кухонные принадлежности.

В зоне газификации воздух используется для преобразования гранулированного биотоплива в горючий газ (древесный газ). Кислород воздуха взаимодействует с углем по следующей реакции:

C + O2 ——— CO2 + 408,86 кДж / моль; (1)

C + 1 / 2O2 —— CO + 123,30 кДж / моль; (2)

C + CO2 ——— 2CO + 162,7 кДж / моль; (3)

Чтобы получить высококачественный древесный газ, газификационная печь должна иметь достаточно горячего углеродного слоя, чтобы преобразовать СО2, произведенный по формуле (1), в СО по реакции формулы (3).

Это можно сделать с помощью печи-потребителя топлива на гранулах с более высоким тепловым КПД.

Использование в котлах брикетов / пеллет биотоплива

Большинство брикетов / пеллет биотоплива можно сжигать напрямую или в сочетании с углем без необходимости модернизации котла.

Лишь небольшое количество угольных котлов необходимо модифицировать для использования биотоплива из-за их различных дутья, температуры и режимов горения.

Биотопливные брикеты / пеллеты обладают характеристиками хорошего горения, отсутствия загрязнения и устойчивого развития.

С развитием технологии биотоплива ее экономические преимущества будут оптимизированы. С постепенным сокращением доступной энергии будет и дальше продвигаться и применяться биотопливо.

Ch02a

Ch02a

Глава 4. Технические аспекты брикетирования

Содержание — предыдущий — следующий

История брикетирования

Уплотнение сыпучих горючих материалов для получения топлива цели были техникой, используемой большинством цивилизаций в прошлом, хотя использованные методы были не более чем простое связывание, пакетирование или сушка.

Промышленные способы брикетирования относятся ко второй части. 19 века. В 1865 г. был сделан отчет об использованной машине для изготовления топливных брикетов из торфа, который является узнаваемым предшественник нынешних машин. (Чертеж этой машины воспроизведено на рис. 3 любезно предоставлено Британским институтом Инженеры-механики). брикеты из бурого угля, торфа и угольной мелочи. Есть различные процессы, которые производят искусственное бездымное топливо брикеты из угольной мелочи.

Наиболее распространенный метод, используемый в этом типе процесса: форма роликового пресса с использованием только умеренного давления и связующего. Этот тип установок также используется для производства всех видов нетопливных брикеты из неорганического материала, например металлических руд. Разные используются связующие; одним из наиболее распространенных является лигнин, полученный из бумажно-целлюлозное производство.

Рисунок 3: Чертеж торфяного поршня 1865 г. Брикетировщик

Брикетирование органических материалов требует значительного более высокое давление, поскольку требуется дополнительная сила для преодоления естественная упругость этих материалов.По сути, это вовлекает разрушение клеточных стенок через некоторые сочетание давления и тепла. Необходимость более высокого давления означает, что брикетирование органических материалов по своей сути дороже, чем неорганическое топливо.

Использование различных форм брикетирования органических было распространено как во время Первой мировой войны, так и в 30-е годы. депрессия. Современная механическая поршневая брикетировочная машина была разработан в Швейцарии на основе немецких разработок в 30-е гг.Брикетирование опилок и других отходов стало широко распространен во многих странах Европы и Америки во всем мире. Война 11 под влиянием нехватки топлива. Параллельные потребности подтолкнули японцев в усовершенствование винтовой машины, обсуждаемой ниже. После войны брикеты были в значительной степени вытеснены с рынка. дешевым углеводородным топливом.

Использование органических топливных брикетов, в основном, в промышленности, было возродился в период высоких цен на энергоносители в 70-х гг. и в начале 80-х, особенно в Скандинавии, США и Канаде.

В Японии до недавнего времени брикетирование было обычным делом. с широким применением топливных брикетов «Огалит» производятся из опилок. Японские технологии распространились на Тайвань и оттуда в другие страны, такие как Таиланд. Японский и позднее тайваньское брикетирование почти полностью основывалось на использование винтовых прессов, которые, хотя и происходят из США, были более широко приняты азиатскими, чем европейскими или американскими производители.Такие брикеты широко использовались в Японии во времена 50-е годы как заменитель древесного угля, который тогда еще широко распространенное топливо.

Поршневые прессы

Кажется вполне очевидным, что развитие современного типа механического поршневого пресса началось в Швейцарии во время Всемирного Вторая война основывалась на работе, проделанной в Германии в 30-х годах. В Швейцарские разработки были сосредоточены вокруг Фреда Хаусмана и Гломера пресса, хотя он не был ее первоначальным изобретателем.

Патенты и лицензионные права переходили из рук в руки за период когда партнерские отношения были разорваны и компании обанкротились или были куплены другими. Какой бы ни была конкретная ситуация с оригинальное изобретение Хаусмана, несомненно, сыграло важную роль в том, что поршневые прессы стали широко известны во всем мире. Мир. Во многих местах имя Хаусманн часто приравнивается к механический поршневой пресс. Таким образом, бразильская промышленность, безусловно, крупнейшая за пределами Северной Америки, была основана компанией в который Хаусманн был партнером-основателем, в то время как в Индии одним из основные производители начали с лицензии Hausmann.

Нет патентов, регулирующих общую конструкцию этого типа пресса. эффективны сегодня, и большинство производителей механических поршневые прессы, выявленные в этом исследовании, обязаны своей конструкцией оригинальный швейцарский патент. Ближайший текущий потомок производство первого поршневого пресса, по их собственному заявлению, Pawaert-SPM.

Поршневой пресс действует прерывисто с материалом подается в цилиндр, который затем сжимается поршнем в слегка сужающийся штамп.Сжатый материал нагревается за счет сил трения, когда он проталкивается через матрицу. Лигнины содержащиеся во всех древесно-целлюлозных материалах начинают течь и действовать как натуральный клей для связывания сжатого материала. Когда цилиндр материала выходит из фильеры, лигнины затвердевают и удерживать их вместе, чтобы сформировать цилиндрические брикеты, которые легко разбить на куски длиной 10-30 см.

Диаметр брикета тесно связан с производительностью машины.Установка по производству 1 т / ч брикетов будет иметь умирают диаметром 8-10 см. Эти отношения довольно негибкие и может ограничить потенциальные рынки сбыта продукции более крупных машины. Маленькие печи могут не сжечь такие большие куски.

Поршневые прессы

могут приводиться в движение механическими средствами от массивный маховик через коленчатый вал или гидравлически. В механические машины обычно больше, размером от 0,45 до 0,3 т / ч, в то время как у гидравлических машин обычно до 0.25 т / ч, хотя некоторые модели несколько крупнее.

Механические прессы обычно производят твердые и плотные брикеты. из большинства материалов, в то время как гидравлические прессы, которые работают на более низких давления, дают брикеты, которые менее плотны и иногда мягкий и рыхлый.

Поршневые прессы после установки — надежны. правильно с штампами, форма которых соответствует используемому сырью. Проблемы возникают, если матрица имеет неправильную форму или механизм подачи не рассчитан на используемый материал.Машины европейского производства предназначены для работать на древесных отходах; использование агроотходов обычно снижает норму пропускная способность и может потребовать некоторой модификации фидера. Такая вентиляция на выходе может привести к значительному увеличению капитальные затраты.

Рисунок 4: Типичное поршневое брикетирование Нажмите

Машины европейского производства предназначены для работать с древесными отходами; использование сельскохозяйственных остатков обычно снижается пропускная способность и может потребовать некоторой модификации фидера.Такое снижение выходной мощности может привести к значительному увеличению капитальные затраты.

Затраты на техническое обслуживание довольно низкие и в основном связаны с заменой умирают каждые несколько сотен часов, точное время зависит от материал. Некоторые корма, например рисовая шелуха, могут быть особенно абразивен на штампах. Однако важно, чтобы проводится регулярное техническое обслуживание. Тяжелая, прерывистая действие поршня означает, что небольшие дисбалансы и неровности могут быстро стать серьезными дефектами.

Прессы поршневые с гидроприводом, отличные от с механическими приводами с маховиками, изготавливаются в относительно ограниченный географический регион Западной Европы. Это сравнительно недавняя разработка механического пресса для использования с легкие материалы, где качество продукта ниже озабоченность. Силы в гидравлической машине менее сильны, чем в механическом блоке, и поэтому им может потребоваться меньше внимания.

Типичными материалами, подходящими для гидравлических прессов, являются бумага, картон, навоз и др.хотя гидравлический пресс может в некоторых шкафы становятся альтернативой механическому прессу. Поскольку это обычно производится с меньшей производительностью, чем механический пресс, он подходит для ухода за древесными отходами обрабатывающая промышленность. Брикеты от гидравлических машин часто используются на стройплощадке, так как они могут быть слишком мягкими для длительной транспортировки

Винтовые прессы

Проведены самые ранние опытно-конструкторские работы на винтовых прессах. в США в 30-х годах, что привело к широкому распространению Модель PRES-TO-LOG на основе экструдера конического типа. в настоящее время используется в дизайне бельгийского биомат.Во время мировой войны 11, японская конструкция с нагретым штампом и удлиненным сужающийся центральный вал винта, что приводит к полому брикет. Он был очень успешным и одним из производители в нашем исследовании заявляют, что продали 600 единиц. В дизайн был подхвачен другими производителями в Азии и др. недавно в Европе.

В винтовых прессах материал непрерывно подается в винт, который вдавливает материал в цилиндрическую матрицу; эта смерть часто нагревают, чтобы поднять температуру до точки, при которой произошел поток лигнина.Давление на винте плавно нарастает а не прерывисто под действием поршня.

Рисунок 5: Брикетировщик PRES-TO-LOG

Если матрица не нагревается, то температура может не повышаться. в достаточной степени, чтобы вызвать поток лигнина, и связующий материал может иметь быть добавленным. Это может быть патока, крахмал или другой дешевый органический материал. Также возможно обугливание брикетов. материал в шнековом прессе и в этом, поскольку лигнины были разрушено, необходимо использовать связующее.Поршень низкого давления машины также могут потребовать использования связующих, хотя это необычный.

Если матрица нагревается, температура обычно повышается. до 250-300 C, что позволяет получать брикет хорошего качества из практически все органические корма при условии, что начальная влажность ниже примерно 15%. Брикеты от винтовых машин часто бывают качество выше, чем у поршневых, тверже и меньше вероятность разрыва по линиям естественных трещин.

Шнековые прессы обычно имеют размер 75-250 кг / дюйм. хотя доступны более крупные машины.

Капитальные затраты на винтовые машины могут быть немного меньше поршневые агрегаты, хотя из-за разницы в размерах трудно делать прямые сравнения. Однако затраты на их обслуживание невелики. обычно намного выше из-за значительного износа винты, которые приходится восстанавливать довольно часто. Они также имеют более высокую удельную потребность в энергии, чем поршневые машины.

Однако затраты на техническое обслуживание винтовых прессов обычно высоки. выше из-за значительного износа винтов, перестраиваться довольно часто.

Рисунок 6: Типичный шнековый брикет Станок

Пресс-грануляторы

Они работают путем экструзии малого диаметра (от 10 до 30 мм) гранулы через фильеру с множеством отверстий. Экструзия механизм часто представляет собой эксцентриковый ролик, который движется внутри большая цилиндрическая или коническая матрица.

Такие машины изначально разрабатывались для производства корма для животных и минерально-рудные окатыши. Они дорогие и имеют высокую производительность 5-20 т / ч на единицу.

Меньший размер продукта и большая емкость этих типов прессы использовались до 60-х годов только для прессования кормовые гранулы и аналогичные изделия. С тех пор ограниченный количество энергетических приложений было реализовано в США (Woodex), Канаде (Bioshell) и в Европе (Швеция, Франция и Западная Германия).Было несколько применений гранул прессы в развивающихся странах исключительно для энергетических целей, особенно Кения, Зимбабве и Замбия. Последние два примера однако оба более не функционируют, и сомнительно, что высокие капитальные затраты а энергопотребление этого процесса делает его жизнеспособным предложение.

Ручные прессы

Этот отчет посвящен оборудованию, подходящему для промышленное производство брикетов, хотя и в небольших масштабах.Мы в значительной степени опускаем многочисленные типы ручных или оборудование для формирования топлива с приводом от животных, которое можно найти в литературе и, возможно, используется в некоторых частях мира. Несколько исследователей предложили схемы разработки оборудования, подходящего для брикетирование сельскохозяйственных отходов на уровне села (Скарабей 1983). Схема «зеленого топлива» в Индонезии и работа в Таиланд профессора Ватны Стиенсват нацелен на решение проблемы поиска подходящей технологии для малых предприятий (<100 кг / дюйм) операции.Они работают с влажным, т.е. зеленым, материалом, формирующим, вместо уплотнения материал превращается в брикет, который затем сушат на солнечной батарее. Также велась работа по изготовлению вручную брикеты производятся в Индонезии. (Йоханнес, 1982)

Еще одно интересное событие было замечено в Шри-Ланке в какие крупные брикеты образуются из кокосовой пыли в тюковом зажать между пластинами из гофрированной стали. Лайм смешивают с кокосовая пыль, чтобы брикет можно было обрабатывать после солнечная сушка.Метод имеет перспективы предложить относительно недорогой способ производства брикетов как мелкого, так и более крупные растения.

Однако остается неясным, ручное или полу ручное процесс уплотнения может быть коммерчески жизнеспособным даже в обстоятельства, когда рабочая сила очень дешевая. Когда делается скидка из-за их очень низкой пропускной способности такие методы часто требуют почти столько же капиталовложений, сколько в механические процессы. Достигнутая экономия — это затраты на электроэнергию. замещение капитала, а не труд.

Два полуавтоматических завода по производству брикетов из полусгнивших Известно, что жмых используется в Судане (Paddon, 1987). и довольно успешны в коммерческом отношении. Их обстоятельства необычно, однако они основаны на работе эфиопских беженцев — и может быть трудно воспроизвести их в другом месте. Тем не мение, у ручных процессов есть большое преимущество, так как они могут обрабатывать влажные отходы, которые нельзя использовать в механических процессах.

Ручные прессы не могут быть созданы для создания достаточного давления разрушать клеточные стенки, и поэтому они не могут производить уплотненные брикеты.Это означает, что они не могут понять значительная степень экономии транспортных расходов.

Поскольку применение ручных прессов может быть ограничено в особых случаях одна проблема с их разработкой заключается в том, что трудно оправдать производство конкретных машин для работы так как начальные затраты слишком высоки. В Судане руководство Для этой цели приспособлены прессы для производства кирпича. Один недостатком этого является то, что первоначальное измельчение, перемешивание и кормление операции очень грязные и тяжелые; собственно брикет сделать часть процесса проще всего.

Однако остается неясным, ручное или полуручное процесс идеенсификации может быть коммерчески жизнеспособным даже в обстоятельства, когда рабочая сила очень дешевая.

Брикет. Характеристики

Брикетирование и окомкование оправдано в основном уменьшение объема крупногабаритных отходов. После уплотнение, есть два основных аспекта качества продукта:

• (i) что он должен оставаться твердым до тех пор, пока не отслужит функция и
• (ii) что он должен хорошо работать в качестве топлива.

Первый аспект, чтобы продукт не рассыпался и не рассыпался. распадаться при обращении, хранении и транспортировке, в основном функция качества процесса уплотнения для данного сырье. Второй аспект в основном связан с свойства сырья, а также форма и плотность индивидуальный брикет. В дальнейшем мы будем называть эти факторы

.

• (i) характеристики обработки брикетов и
• (ii) характеристики топлива.

Различие не всегда четкое и иногда они мешают друг другу. Например, улучшение управляемости характеристики, делая более плотный брикет, часто имеет пагубно влияет на его поведение при горении

В принципе, при планировании проекта можно начинать с различными требованиями транспортировки, погрузочно-разгрузочных работ, хранения и горения, а затем выбрать машину, которая для данного сырья материал, производит брикет, который обладает только необходимыми характеристики.На практике это редко возможно, учитывая, что коммерческие машины, как правило, сконцентрированы на довольно ограниченном ассортимент вариантов продукции. Это особенно важно в развивающиеся страны, поскольку большинство процессов было разработано с другие рынки, кроме брикетирования сельскохозяйственных остатков в развивающихся страны в виду. Одним из таких примеров является гидравлический поршень. Нажмите. Он был разработан для работы в небольших деревообрабатывающих предприятиях. отрасли с потоками отходов менее 0,1 т / ч и где брикеты предназначены для сжигания в домашних котлах.Таким образом, не имеет значения, что производимые брикеты достаточно мягкий. Однако такие брикеты не подходят ни для каких обстоятельства перевозки брикетов

Механические поршневые брикетировщики, напротив, усложняют брикеты, но они более чувствительны к посторонним частицам в материальный поток. Например, гвоздь может разрушить штамп и верхняя часть поршня механической поршневой машины, пока она вероятно, пройти через гидравлическую машину незамеченным.

Они также производят большие брикеты, которые могут не подходить для предлагаемого топочного устройства.

Таким образом, на практике некий компромисс между желаемыми характеристики и машины, имеющиеся в продаже, могут быть необходимым.

Прежде чем обсуждать более подробно различные характеристики брикетов, следует отметить, что брикет характеристики управляемости вряд ли вызовут серьезные проблемы в проекте, кроме случаев, когда была простая несоответствие материала, процесса и цели.Горение свойства более важны, особенно при попытке ввести брикеты в бытовом секторе, а также когда они предназначен для сжигания в промышленных котлах.

Характеристики управляемости

Плотность

Большинство процессов позволяют производить брикеты с плотностью более 1000 кг / м, т. е. отдельные брикеты будут тонуть в воде. (На самом деле это хороший, хотя и грубый тест для качество брикетов.) Верхний предел плотности устанавливается физическая плотность каждого сырья, которое для древесных материала, около 1 500 кг / м. Плотность отдельных частей называется кажущейся плотностью. Процессы высокого давления, такие как механические поршневые прессы, пеллетные прессы и некоторые винтовые экструдеры, производят брикеты плотностью 1 200 1 400 кг / м диапазон. Гидравлические поршневые прессы позволяют производить менее плотные брикеты, иногда ниже 1 000 кг / м.

Характеристики обработки брикетов не могут быть причиной серьезные проблемы в проекте, кроме случаев, когда явное несоответствие материала, процесса и цели.Горючие свойства более критичны.

Нет смысла делать брикеты еще плотнее потому что могут пострадать свойства горения. Выгоды малы, потому что более важным свойством брикетов является их объемная плотность, то есть общая плотность многих частей сложены вместе.

Насыпная плотность является функцией как плотности индивидуальный брикет и его геометрия. Есть различия в насыпная плотность между крупными и мелкими брикетами и окатышами, но для общих расчетов коэффициент два между кажущимся и может использоваться объемная плотность (CRA 1987).Это означает, что для брикеты с кажущейся плотностью в 1 200 — 1 400 кг / м диапазон, результирующая насыпная плотность составляет 600-700 кг / м3. Для для сравнения, насыпная плотность сырья может быть столь же низкой от 40 кг / м3 для некоторых сортов жома примерно до 150-200 кг / м для различных сельскохозяйственных остатков и древесных отходов. Высшая масса плотность брикетов позволит значительно увеличить расстояние по которому экономично транспортировать остатки, чтобы рынок для этого.

При брикетировании конечная плотность изменяется до в значительной степени размером частиц сырья. Мелко измельченный материал, например, шлифовальная пыль от дерева растения, будут производить очень плотные брикеты, но требует высоких давление и температура для агломерации без связующего.

На плотность продукта также влияет влажность. содержание. Вода в сырье предотвратит сжатие брикетов и пара, испаряющегося из материала из-за высоких температур оставит пустоты, которые уменьшат кажущаяся плотность.Если брикеты позже заберут влагу из воздух, в результате материал набухает, уменьшает плотность. Этот процесс может привести к общему количеству распад брикетов.

Рыхлость

Этот коэффициент является мерой устойчивости брикета к механическое воздействие, которое повлияет на них при обращении и перевезен. Испытания могут проводиться либо во вращающемся барабане, либо с помощью многократное сбрасывание образцов с заданной высоты.В обоих методы, образцы просеиваются (сито 20 мм) и фракция остаточный используется как показатель рыхлости брикета (CRA 1987).

Трудно дать цифру приемлемой рыхлости индекс, поскольку взаимосвязь между результатами тестирования и реальностью никогда не изучался. В работе проведено несколько образцов получили индекс 0, т.е. брикеты распались полностью через определенное время, что ясно указывает на неадекватное качество брикетов.

Когда брикеты набирают больше очков, скажем, от 0,5 до 1.0 такие результаты сложнее интерпретировать. У них есть функции, хотя при сравнении нескольких процессов, чтобы найти наиболее подходящий для данного материала.

Общие наблюдения на ряде действующих заводов позволяют предположить, что что брикеты производятся механическими поршневыми прессами и винтовые прессы достаточно трудны, чтобы их можно было перевозить на грузовиках для значительные расстояния без деградации.Никакие растения, использующие такие машины жаловались на потери из-за дезинтеграции продукта. Один или два завода, использующие гидравлические прессы, действительно обнаружили, что продукт был слишком мягким для транспортировки.

Устойчивость к влажности

Связывающие вещества собственного происхождения (лигнин) и большинство связующих веществ, добавляемых извне растворимы в воде. Это приводит к одному из самых слабых мест в качество брикетов, то есть брикеты нельзя подвергать в воду или влажный воздух.Брикеты и пеллеты необходимо хранить под укрытием, и они имеют ограниченный срок службы во влажных условия. Последняя проблема кажется незначительной даже в тропические страны. Производимые плотные брикеты с твердым покрытием в механических поршневых прессах и винтовых прессах с подогреваемыми матрицами обладают достаточной устойчивостью к влажности, чтобы выдерживать сезон дождей в Индии, Таиланде и Бразилии при условии их покрытия.

Устойчивость к влажности традиционно проверяется в испытания на погружение, т.е.е. брикеты окунаются в воду и регистрируется удлинение или набухание брикетов. Иногда время до полного разложения брикета

Одним из самых слабых мест качества брикетов является то, что брикеты нельзя подвергать воздействию воды или влажного воздуха. как показатель качества в этом отношении. На этот раз могу варьируются от нескольких минут до часов, и снова трудно дайте приемлемое значение для этого параметра.В проведенных тестах CRA было обнаружено, что скорость удлинения больше точный параметр, и они предполагают, что цифра менее 50% удлинение в минуту указывает на приемлемое качество.

В других испытаниях брикеты подвергаются воздействию влажного воздуха на фиксируются длительные периоды и их отек. Через период 21 день при температуре 20 ° C и влажности 95%, относительное удлинение менее 30% считается приемлемым и менее чем 20% было бы идеально (CRA 1987).

Хотя устойчивость к влажности может быть не такой уж важной фактор при хранении брикетов, при условии, что они защищены от прямой дождь, этот фактор может иметь значение при горении и, особенно, газификация брикетов.

Водяной пар, отгоняемый собственной влагой и образующийся в горение, создает насыщенный климат при высоких температурах что является более фундаментальной проверкой устойчивости брикета к влажность.Если брикеты распадаются слишком быстро, сыпучие вещество будет либо уноситься через котел, не сгоревшее, либо в зависимости от обстоятельств заблокируйте поток воздуха в технологический процесс. По этому поводу нет хороших данных, хотя обычно кажется, что это не так. быть практической проблемой при горении. Однако возможно, что такое набухание и распад может быть более серьезной проблемой в газификация брикетов.

Характеристики горения

Теплотворная способность

Одной из важнейших характеристик топлива является его теплотворная способность, то есть количество выделяемой энергии на килограмм когда сгорел.Хотя брикеты, как и большинство твердых видов топлива, оценивается по весу или объему, рыночные силы в конечном итоге установят цена каждого вида топлива в зависимости от его энергоемкости. Тем не менее себестоимость производства брикетов не зависит от их теплотворной способности. стоимость, а также расходы на транспортировку и погрузочно-разгрузочные работы. Теплотворная способность Таким образом, стоимость может быть использована для расчета конкурентоспособности переработанное топливо в данной рыночной ситуации. Есть ряд другие факторы, такие как простота обращения, характеристики горения и т.п., которые также влияют на рыночную стоимость, но теплотворная способность это, наверное, самый важный фактор.

Рисунок 8: Более высокая теплотворная способность Схема

Для справки, теплотворная способность древесины и большинства агро-остатки можно рассчитать по следующей формуле, которая хотя первоначально полученный для древесины может использоваться для большинства агро-остатки с небольшими изменениями:

Общая (или более высокая) теплотворная способность (HCV) = 20.0 х (1 — А — М) МДж / кг, где A — зольность, M — влажность собственно топливо.

Нижняя (или низшая) теплотворная способность, учитывающая неизвлеченная энергия водяного пара от присущей ему влаги и от окисления содержания водорода, иногда используется для справочных целей, особенно в промышленных приложениях. В древесины и большинства агроотходов содержание водорода составляет около 6% по вес на сухой и беззольной основе, а это значит, что указанное выше формула будет изменена следующим образом:

Низкая теплотворная способность (НТС) = 18.7 х (1 А — М) — 2,5 х М

Пример: рисовая шелуха с влажностью 15% и зола. содержание 20% имеет следующую теплотворную способность в соответствии с приведенные выше формулы:

ВГС = 20,0 x (1 — 0,2 — 0,15) = 13,0 МДж / кг
НТС = 18,7 x (1 — 0,2 — 0,15) — 2,5 x 0,15 = 11,8 МДж / кг

Для материалов с низкой зольностью и влажностью от 10% до 15%, то есть большинство брикетов из дерева и агроотходов, полученная теплотворная способность находится в 17 — Диапазон 18 МДж / кг (LCV: 15.4 — 16,5 МДж / кг).

Таблица 2 (перепечатано из Barnard, 85) дает указание на вариации зольности и теплотворной способности для ряда сельскохозяйственные остатки. Есть расхождения в теплотворной способности значения из разных источников, вероятно, из-за неточного тестирования процедуры. Обратите внимание, что HCV фактического топлива должен быть скорректировано на содержание влаги по указанной выше формуле

Таблица 2: Теплотворная способность и зольность Топливо.(Барнард 85)

Материал	Ясень Содержание%	ВГС МДж / кг (сушка в духовке) (сушка в духовке)	Материал	Ясень Содержание%	ВГС МДж / кг
Солома люцерны	6.0	18,4	Косточки оливковые	3,2	21,4
Скорлупа миндаля	4,8	19,4	Голубиный горох	2,0	18,6
Стебель маниока	–	18,3	Рисовая солома	–	15.2
Скорлупа кокоса	0,8	20,1	«	19,2	15,0
Кокосовая шелуха	6,0	18,1	Рисовая шелуха	–	15,3
Стебли хлопка	17.2	15,8	«	16,5	15,5
«	3,3	17,4	«	14,9	16,8
Скорлупа арахиса	–	19,7	Стебли сои	–	19.4
«	4,4	20,0	Стебли сои	–	19,4
Стебли кукурузы	6,4	18,2	Солома подсолнечника	–	21,0
«	3,4	16.7	Скорлупа грецкого ореха	1,1	21,1
Початки кукурузы	1,5	18,9	Солома пшеничная	–	18,9
«	1,8	17,4	«	8,5	17.2

Сжигание в промышленных котлах

Опыт показывает, что промышленные котлы обычно самые удобные и доступные установки для сжигания брикетов. Четный Таким образом, ассортимент заводов, которые могут напрямую утилизировать брикеты, составляет те, которые предназначены для твердого топлива, то есть древесины или угля. Масличные растения могут быть переведены на твердое топливо, но только при значительных расход. Это означает, что брикеты можно только легко продать. в промышленном секторе в тех странах, где либо уголь, либо древесина имеет уже существующую основу.

Преимущества, которыми обладают брикеты перед необработанными остатки в удобстве обращения и транспортировки простираются до устройство сжигания. Это означает, что большинство остатков можно сжигать. более эффективно при брикетировании даже в тех случаях, когда растение действительно может обрабатывать необработанные остатки. Этот выигрыш в эффективности может быть достаточно, чтобы оправдать брикетирование, хотя Во многих случаях трудно получить точные данные.

Наиболее частые проблемы, возникающие при сжигании сырых остатков сложность фактической подачи материала в растение и что в зоне горения рыхлые остатки могут сдуть и не сгореть полностью.Брикеты позволяют избежать обеих этих проблем.

Нет достоверных данных о потерях при сгорании. эффективность сжигания сырых остатков. В Индии утверждалось, что необработанная рисовая шелуха продемонстрировала снижение эффективности на 20% по сравнению с брикеты из рисовой шелухи, хотя это не было основано на строгих измерения.

Простота подачи брикетов обычно является преимуществом перед сырые остатки. Однако в некоторых случаях сырье может быть с пневматической обработкой (например, рисовая шелуха и джутовая пыль) что, хотя и дорого, может быть выгодным.На практике степень, в которой отрасль готова инвестировать в оборудование для позволяют обрабатывать сырые остатки и подавать их в камеру сгорания завод может определить, играет ли брикетирование роль в играть.

Например, в Бразилии на нескольких заводах установлены оборудование, необходимое для сжигания тюков из жома, имеющееся в наличии в большом количестве. Следовательно, нет стимула к брикету. жом, так как у него есть немедленный выход.

Возможности обобщения относительно баланса ограничены. между преобразованием остатка в удобную форму и преобразование оборудования для сжигания непосредственно для сжигания остатков. Это Вероятно, чат чем больше растение, тем больше вероятность, что чат-растение преобразование было бы экономичным. Однако точная экономика быть очень узкоспециализированным.

Общий опыт показывает, что брикеты являются хорошим заменитель древесины, обладающий постоянным качеством, который может позволяют получить надбавку к цене по сравнению с древесиной.

Количественные данные по горению практически отсутствуют. характеристики брикетов на промышленных предприятиях ли котлы или различные виды печей. Общий опыт подсказывает что они являются хорошей заменой дереву, обладая устойчивым качество, которое может позволить получить более высокую цену по сравнению с деревом. Это очевидно в Бразилии, где древесина часто продается по разным ценам. качества и количества. Также утверждается, что на основе древесины брикеты в Гане продаются по более высоким ценам, чем древесина (World Банк 1987).

Неважно, распространяется ли такая надбавка на высокозольные остатки, такие как рисовая шелуха. Можно было ожидать, что они больше проблем с заменой дерева. Однако брикеты на основе таких остатков, как кофейная шелуха и скорлупа арахиса быть практически взаимозаменяемыми с деревом.

Замена угля брикетами может быть больше проблематично, хотя единственным источником для сравнений в настоящее время является Индия, где обычный остаток, рисовая шелуха, имеет необычно высокий зольность В этом случае брикеты можно сжечь удовлетворительно. только в ограниченном диапазоне угольных приборов, например ступенчатые печи.В других типах, например, в подвижных решетках, брикеты из рисовой шелухи могут упасть между решетками, прежде чем они полностью сгорел.

Также возможно, что в некоторых угольных приборах быть проблемы с золошлакованием, но данные отсутствуют об этом.

Горение в бытовых печах

Похоже, что на практике брикеты обычно сжигают в промышленность` Однако в последнее время большая часть интереса была к использованию брикеты в домохозяйствах в странах, где не хватает древесины и вырубка лесов — это проблемы.В этом разделе пригодность брикетов в бытовых печах обсуждается, хотя на основе некоторых очень ограниченные данные.

Отчеты о лабораторных работах, проведенных в Европе, как правило, дают довольно позитивная картина поведения брикетов в бытовые печи. Тесты проведены в TNO в Нидерландах (Krist-Spit 1985) шести различных типов брикетов в пяти печах показали, что замена древесного топлива брикетами или древесный уголь, вероятно, не будет ограничен сжиганием свойства брикетов.Некоторые отличия брикетов наблюдались, однако. Исполнили тайские ковшовые печи особенно хорошо и показал тепловой КПД от 33% до 46%.

Они обнаружили, что горение брикетов сравнимо с деревом, а не с древесным углем. Брикеты горят немного более сильное пламя и немного больше дыма, чем уголь Однако в протоколе испытаний указано, что брикеты из рисовой шелухи и мимоза, если диаметр брикета небольшой, может быть конкурентоспособен с древесным углем.

Испытания TNO четко показали, что брикеты большого диаметра, особенно из сырья с высоким содержанием золы, такие как рисовая шелуха и водяной гиацинт, непригодны для домашнего для приготовления пищи, потому что мощность нагрева недостаточна, и они трудно воспламеняется. Это не обязательно проблема брикеты как таковые. Бревна большого диаметра, сопоставимые с Брикеты диаметром 8-10 см из больших поршневых прессов, редко сгоревшие необрезанные в бытовых печах.

В экспериментах, проведенных в CRA в Жемблу (CRA 1987), брикеты были подвергнуты испытаниям на горение, в которых удлинение во время горения, а также скорость потеря веса. Время, в течение которого горение приводило к наблюдались дым, пламя и свечение. Общие выводы Эту работу можно резюмировать следующим образом: твердые, плотные брикеты очень мало или совсем не разбухают при горении, они имеют медленный темп потери веса (т.е. они длятся долго) и они гореть без огня в течение более длительного периода, так как рубец, таким образом, напоминает производительность древесного угля.

Для более мягких брикетов все наоборот, т.е. быстро набухают и при этом начинают трескаться, что увеличивает скорость потери массы и сокращает полное сгорание период. Такое поведение особенно характерно для брикеты гидравлические поршневые.

Некоторые материалы, особенно каучуковое дерево, сильно выделяются. дыма во время испытаний на горение, что указывает на то, что такие брикеты, вероятно, не подходят для приготовления печей.

Все эти данные получены в результате лабораторных испытаний, которые полезны для базовый анализ, но может не охватывать все факторы, влияющие на продукт приемлемый на практике.

Имеется мало достоверных данных о потенциальном принятии брикеты в бытовых печах на практике. Некоторый ограниченный рынок исследования в Нигере показывают, что лабораторные результаты были добротны и приемлемы для отечественного потребителя брикеты. Недавно в Судане несколько тысяч тонн брикеты из скорлупы арахиса, изготовленные на большой поршневой машине, были продается отечественным покупателям.Сообщалось, что они были довольно довольны свойствами горения, хотя они часто разбивать брикеты.

Опыт Нигера и Судана был таким поршневым. брикеты можно использовать в домашнем хозяйстве, но, возможно, и в сочетание с древесным топливом. Это подтверждается некоторыми ограниченными опыт работы с завода, расположенного в Кигали, Руанда.

В Таиланде накоплен значительный опыт продажи винтовые брикеты для домашних хозяйств, изготовленные как из рисовой шелухи, так и из остатки древесины.Продукт из рисовой шелухи кажется проблематичным из-за его зольность, но его можно сжигать, в то время как древесные брикеты вполне удовлетворительно. Проблема приемлемости заключалась в цене не качество.

Есть также некоторый опыт использования древесный уголь-брикеты, полученные путем связывания обугленных остатков с патока. Результаты противоречивы, что может быть связанных с различными ситуациями приготовления, в которых использовались брикеты.

В Индии большие проблемы были обнаружены в том, чтобы убедить домохозяйства или небольшие чайные для сжигания брикетов в патоке.Было жалобы на запахи и на скорость горения при по сравнению с древесным углем или угольными брикетами.

В Судане, с другой стороны, были проведены исследования рынка. на брикетах древесного угля на патоке из стеблей хлопка считались приемлемым заменителем древесного угля. Высокая зола содержание индийских брикетов могло быть сдерживающим фактор, но он не может объяснить проблему запаха.

Газификация брикетов

Процесс газификации предъявляет более высокие требования к качеству брикетов, чем сжигание.Топливный слой толще, добавляя весовой нагрузке на брикеты внизу при время пребывания больше, в течение которого брикеты подвергается влажности при повышенной температуре. В газификации завод установлен на транспортном средстве, вибрации добавят дополнительных нагрузки на топливо и увеличивают риск блокировки газа поток.

Существует ряд важных потенциальных преимуществ использования брикеты вместо, например, щепы для газификации: брикеты более сухие, что увеличивает эффективность переработка и повышение теплотворной способности добываемого газа; объемная плотность выше, увеличивая время пребывания в газификатор и степень конверсии газа и, наконец, размер брикеты могут быть выбраны по размеру газификатор и решетка газификатора.

В ходе испытаний, проведенных CRA, семь газификаторов, как мобильные, так и стационарные, работали с брикетами из разных материалы. Общие результаты были очень хорошими, хотя Содержание кремнезема в брикетах из рисовой шелухи вызвало спекание и засорение газового потока.

В целом представляется, что брикеты могут использоваться для постоянное сырье для большинства систем газификации. Тем не мение, доступно очень мало данных, основанных на практическом опыте.

Глава 5.Экономика брикетирования

Стоимость брикетирования зависит от количества производственных затраты, включая рабочую силу, техническое обслуживание, мощность, стоимость сырья и транспорт, и различные другие расходы, а также компонент капитальных затрат.

Почти все упомянутые выше категории затрат зависят от более или менее значительная степень либо по правилам бухгалтерского учета (это особенно актуально для расчета капитала сборы) или факторы на месте или в конкретной стране.Мы проанализировали капитальные затраты с использованием допущения о 10% процентной ставке на 10-летняя ссуда, цифры, которые в целом соответствуют типу выданных ссуд заводам, которые посетили.

Операционные расходы были проанализированы на основе фактических заводских опыт, дизайнерские исследования и данные производителей. Однако нет сделана поправка на стоимость сырья сверх и выше транспортных расходов. Страновые исследования показывают, что где брикетирование стало до некоторой степени коммерчески выгодным остатки имеют тенденцию приобретать рыночную цену, если раньше они были бесплатными.

Диапазоны затрат, полученные для большой поршневой машины:

	US $ / т
Начисление капитала	9-12
Трудовые отношения	3-5
Техническое обслуживание	3-8
Электроэнергия	3-7
Транспортировка сырья	1-4
Другое	не менее 1

Простое добавление наименьших и наибольших затрат предполагают, что установка для брикетирования с поршневой машиной будет иметь полную Заводские затраты в пределах 20-36 долларов США / т продукции.

Однако было бы ошибочным принимать затраты на более низкую часть этого диапазона, за исключением наиболее благоприятных обстоятельства; это может быть использование сухих древесных отходов из ближайшего населенного пункта в стране, где затраты на рабочую силу и цены на электроэнергию низкие и где достаточно дешевое оборудование имеется в наличии. Возможным местом, отвечающим этим критериям, является Бразилия; есть компания, планирующая наладить ряд крупных брикетных растения в интерьере предполагают, что общие затраты будут около 26 долларов США за тонну, включая некоторую плату за древесные отходы.Это должно представляют собой нижнюю границу диапазона затрат.

В других, менее благоприятных странах, гораздо больше вероятно, что общие затраты будут в сторону верхней части диапазон. Следует подчеркнуть, что они не включают скидка на остатки, оцениваемые по цене, или на какой-либо элемент прибыли.

Можно ожидать, что удельные затраты на винтовые прессы будет несколько выше, чем у поршневых машин. Они не кажется, предлагают значительные преимущества в инвестиционных затратах а в некоторых категориях затрат, особенно на техническое обслуживание и мощность, они скорее всего будет дороже.У них также, кажется, выше удельные затраты на рабочую силу, хотя это, вероятно, фактор, связанный с масштаб производства, а не какая-либо внутренняя характеристика винта прессы.

Однако более высокие собственные затраты на винтовые машины могут компенсируется тем фактом, что их небольшой объем производства, и действительно небольшой физический размер, означает, что они могут быть буквально втиснутые в ситуации с низкой стоимостью. Обычно это небольшой лесозавод, способный разместить машину прямо у кучи отходов в здании, которое практически не нуждается в модификации.

Один пользователь из Кении вставил небольшой винтовой пресс в такой благоприятная ситуация (за исключением того, что он использует остатки от близлежащая лесопилка) оценила общие затраты на строительство примерно в 21 US $ / т, включая амортизационные отчисления и финансы. Это не включает поправка на затраты на транспортировку сырья и может недооценивать затраты на электроэнергию и обслуживание. Если они исправлены, то это вероятно, что настоящие заводские затраты больше примерно 25 долларов США за тонну.

Таким образом, было бы разумно предположить, что общая затраты на производство брикетов превышают 30 долларов США за тонну и могут быть выше 35 долларов США за тонну, если сделать некоторую поправку на стоимость сырого материалы.Только при самых благоприятных обстоятельствах будет стоить упадет до 25 US $ / т.

Эти числа соответствуют ситуациям в обоих Бразилия и Индия, две развивающиеся страны, где брикетирование удалось создать некую коммерческую основу. В Бразилия: кажется, можно выжить, продавая брикеты где-то выше 30 долларов США за тонну, в то время как в Индии рыночная цена требуется превышение 40 US $ / т. В обоих случаях эти цены приносят чистое коммерческое выживание, а не большие прибыли.В В Индии за рисовую шелуху обычно платят до 15 долларов США за тонну; в Бразилия, древесные отходы обычно дешевле, если вообще взимаются.

Эти общие уровни затрат относятся только к предприятиям, основанным на заводские остатки. Затраты на установку пожнивных остатков будут намного выше.

Экономическая рентабельность установок для брикетирования в решающей степени зависит от от того, сопоставимы ли эти заводские затраты или меньше цены на основное конкурентоспособное топливо, обычно древесину, но иногда уголь.

Очевидно, что во многих странах цена на дрова значительно ниже этих уровней до такой степени, что фактически исключает брикеты как коммерческие предложения. Часто это так, даже если предполагается, что промышленные потребители готовы платить премиум-класса для брикетов, поскольку они стабильны и надежны качество. Такие премии во многом зависят от надежности местная поставка древесины. В Кении премии, похоже, не получают в то время как в Бразилии он может достигать 40%.

Есть исключения. Сообщается (World Bank 1986). что в 1985 году цены на дрова в Аддис-Абебе достигли 83 долларов США за тонну; даже с учетом розничной наценки это дает значительный объем для брикетов для подрезки дров. Однако промышленная дрова цены, например, в Кении не превышают 20 долларов США за тонну, уровень до которых брикеты не могут дотянуться. Аналогичная дрова с низким содержанием топлива цены в Таиланде фактически разрушили местные брикетировочная промышленность, несмотря на очень низкие инвестиционные затраты и хорошие доступность сырья.

Это, наверное, правда, что в большинстве стран текущий уровень цены на топливо слишком низки, чтобы оправдывать брикетирование. тем не менее примеры Бразилии и Индии показывают, что это вполне возможно чтобы цены на топливо поднялись до уровня, при котором брикетирование жизнеспособно. Более того, такой рост может происходить довольно быстро: дрова цена в Аддис-Абебе в 1973 году составляла всего 9 долларов США за тонну. вероятно, что цена на дрова в Судане теперь также достигли точки, когда брикетирование стало конкурентоспособным.

Ключевой вопрос политики многих стран в отношении брикетирование должно быть суждением о том, в какой степени стоит поддерживать деятельность по брикетированию, несмотря на немедленное отсутствие прибыли в ожидании того, что цены на топливо будут восстание в будущем. На это нет общего ответа. Во многих странах цены на дрова, похоже, останутся прежними. относительно низкий в обозримом будущем. Действительно в некоторых стран существует неподдельный оптимизм по поводу возможности стабилизация цен на неопределенный срок за счет разработки топливной древесины плантации.

Однако есть страны, в которых вполне вероятно, что вырубка лесов должна вызвать рост цен в недалеком будущее. В таких условиях брикетирование пожнивных остатков может играют законную экономическую роль без каких-либо субсидий.

---

Содержание — предыдущий — следующий

Бытовые и небольшие промышленные приложения

Сводка

Чтобы эффективно конкурировать с топливной древесиной, технология брикетирования с использованием шнекового пресса с подогревом требует снижения энергопотребления и увеличения срока службы шнека.Двумя основными проблемами были высокое потребление электроэнергии в процессе брикетирования и короткий срок службы шнеков для брикетирования. Мероприятия, проводимые в рамках программы «Технологии возобновляемой энергии в Азии: региональная программа исследований и распространения» (ТВЭ в Азии), были нацелены именно на эти области, и в результате была получена эффективная и экономичная технология брикетирования. Брикеты становятся более рентабельными, чем дрова. За счет улучшения характеристик сгорания и эффективности брикеты снижают потребность в топливной древесине и, таким образом, улучшают доступ к более чистым видам топлива и их использование.Технология брикетирования также открывает возможности для микропредприятий, включая производство, упаковку, транспортировку и продажу оборудования и продуктов (брикетов).

СОДЕРЖАНИЕ

1. Объектив
2. Целевая группа
3. Выход
4. Основные характеристики корпуса
5. Устойчивое финансирование
6. Политика поддержки и институциональная среда
7. Развитие местного потенциала и навыков
8. Участие сообщества и включение местных заинтересованных сторон
9. Достижение сопутствующих выгод
10. Доступность и технические вопросы
11. Местные чемпионы
12. Мониторинг и оценка
13. Воспроизводимость и масштабирование
14. Контакт
15. Ссылки и дополнительная литература

Цель

В рамках более широкой цели программы ТВЭ в Азии по продвижению зрелых и почти зрелых возобновляемых технологий посредством адаптивных исследований, демонстрации, наращивания потенциала и распространения, в рамках проекта в Бангладеш были разработаны энергоэффективные и экономичные брикетирующие устройства (брикетировочная машина и печь). и создали местные мощности для проектирования и изготовления систем.

Целевая группа

Предприниматели (для разработки пакета для брикетирования) и пользователи (домашние хозяйства и малые предприятия, такие как печи для обжига кирпича, рисовые мельницы и т. Д.).

Выход

Срок службы винта увеличился с 3 (без наплавки) или 6 часов (с обычными электродами с наплавкой) до (до) 22 часов за цикл. Брикетировочная машина может работать непрерывно (3 смены) до того, как потребуется замена шнека, по сравнению с одной сменой ранее.

Печь на брикетном топливе заменила электрические змеевики для нагрева фильеры, что привело к снижению общего потребления электроэнергии на 25%.

Себестоимость брикетов снизилась с 2,03 така (0,04 доллара США) до 1,788 така (0,03 доллара США) за кг брикетов (в Бангладеш, по обменному курсу доллара США к таке в 2005 году).

Стоимость электроэнергии, потребляемой для работы системы брикетирования, снижена с Така 68.От 80 (1,18 доллара США) до 48,80 така (0,81 доллара США) в час.

Брикеты можно было продать по 2,50 така / кг по сравнению с дровами (3,75 така / кг).

Основные характеристики корпуса

В рамках программы ТВЭ в Азии, КУЭТ работал над сокращением технических и эксплуатационных проблем, а также над адаптацией технологии к местным условиям в зависимости от типа и качества доступного сырья.

В результате адаптивных исследований, проведенных в КУЭТ, были разработаны усовершенствованные и экономичные брикетирующие установки.

Компания KUET разработала два технологических пакета по усовершенствованной системе брикетирования с нагретой матрицей и шнековым прессом, каждый из которых состоит из машины для производства брикетов, отдельных принадлежностей и печи для сжигания брикетов.

Усовершенствованные технологии были сосредоточены в основном на улучшении профиля шнека (поскольку износ шнека был основной проблемой существующих машин) и потреблении электроэнергии существующей машиной для брикетирования.

КУЭТ также разработал недорогие печи, работающие на брикетах, для популяризации брикетов из биомассы для домашнего использования и малых предприятий.Более 400 таких печей были розданы местным общинам [1].

Благодаря местному изготовлению технология открывала возможности для бизнеса мелким предпринимателям в сельских районах Бангладеш.

Устойчивое финансирование

Проект был частью «Технологии возобновляемой энергии в Азии: региональная программа исследований и распространения информации», финансируемой Шведским агентством международного сотрудничества в области развития (Sida) и координируемой Азиатским технологическим институтом (AIT).В общей программе участвовали 13 институтов из Бангладеш, Камбоджи, Непала, Лаосской Народно-Демократической Республики, Филиппин и Вьетнама, чтобы продвигать зрелые и почти зрелые методы использования возобновляемых источников энергии посредством адаптивных исследований, демонстрации, наращивания потенциала и распространения результатов исследований среди заинтересованных сторон.

Улучшенное брикетирование биомассы было одним из технологических пакетов, разработанных Инженерно-технологическим университетом Кхулна (KUET) в Бангладеш. Финансовый анализ усовершенствованной системы брикетирования показал, что срок окупаемости менее одного года.Благодаря соотношению выгод и затрат 1,21 (электрическая система) и 1,45 (дизельная система) и короткому периоду окупаемости система брикетирования продемонстрировала жизнеспособную бизнес-модель [1]. Поскольку брикеты продавались дешевле, чем дрова, эта технология открывала возможности для бизнеса мелким предпринимателям в сельских районах Бангладеш. Было отмечено, что количество брикетировочных машин, работающих в Бангладеш ранее, составляло около 900, а в 2002 году оно увеличилось до 2 000 благодаря внедрению усовершенствованных технологий и повышению рентабельности [1].

Политика поддержки и институциональная среда

Н / Д

Развитие местного потенциала и навыков

молодых исследователя КУЭТ приняли участие в нескольких академических и учебных программах по возобновляемой энергии в целом и технологии брикетирования в частности в AIT. Результатом обучения стала разработка усовершенствованных систем брикетирования биомассы и эффективных печей, работающих на брикетах.Экспериментальные результаты и детали дизайна также были предоставлены AIT, KUET и другим учреждениям, участвующим в программе. В КУЭТ создана лаборатория брикетирования биомассы с производственным и испытательным оборудованием [2].

Учебные программы и семинары были проведены в рамках мероприятий по наращиванию потенциала и передаче технологий. КУЭТ также разработал месячную интенсивную программу обучения технологии брикетирования для местного персонала, и 68 местных технических специалистов прошли обучение изготовлению, эксплуатации и ремонту систем брикетирования.Кроме того, два исследователя из КУЭТ прошли продвинутые курсы по энергии биомассы и участвовали в исследованиях по брикетированию в AIT [2].

Участие сообщества и включение местных заинтересованных сторон

Проект предоставил исследовательским учреждениям шести азиатских стран возможность работать вместе и в партнерстве с AIT. Усовершенствованная технология брикетирования биомассы в Бангладеш была разработана местным партнером, обладающим достаточными ноу-хау, опытом и возможностями для местного производства недорогих и более эффективных систем брикетирования.Производство брикетировочных машин, а также производство и продажа брикетов уже были налажены в районе Кхулна в Бангладеш. По мере того, как технологии становились все более зрелыми, брикеты становились все более популярными в качестве замены топливной древесины в жилищном секторе, а также в малых и надомных отраслях, особенно в пищевой промышленности [1].

Достижение сопутствующих выгод

Воздействие улучшенной брикетировочной машины является многолетним, включая создание рабочих мест и доходов в сельской местности, устранение проблем с удалением большого количества остатков рисовой шелухи, эффективное использование энергетических ресурсов и сокращение использования топливной древесины и, как следствие, сохранение лесов [ 1].Деятельность, связанная с производством брикетов, такая как изготовление брикетных машин и компонентов, ремонт шнеков, транспортировка и сбыт рисовой шелухи и брикетов, внесла свой вклад в создание небольшого промышленного сектора и сектора услуг в Бангладеш. Эта технология также помогла местной промышленности в Бангладеш, поскольку после модификации технологии брикетирования в соответствии с местными условиями обследование по всей стране показало, что в эксплуатации находится более 900 брикетировочных машин, 98% из которых были произведены в Бангладеш [2].

Чтобы поддержать распространение технологии брикетирования, КУЭТ также разработал и распространил среди местного сельского населения более 400 бытовых печей для сжигания брикетов. Хотя подробный анализ вклада технологии в замену топливной древесины на уровне домохозяйств недоступен для региона Кхулна, аналогичная программа, проведенная во Вьетнаме (в рамках программы ТВЭ в Азии), показала, что годовое потребление топлива домохозяйствами из-за печи из брикетов уменьшится примерно на 50% [1].Исследования также показали, что потенциальные выгоды от использования брикетов из рисовой шелухи в Бангладеш включают экономию времени (на сбор брикетов из рисовой шелухи вместо дров) до 24 человеко-дней в год; создание 3,73 человеко-дней прямой занятости за счет производства каждой тонны брикетов; и экономия 1,81 кг CO2 на каждый килограмм использования брикетов из рисовой шелухи на каждый килограмм неэкологичных дров [3].

Доступность и технические вопросы

Первоначальное обследование показало, что средняя стоимость брикетировочной машины составляла около 2500 долларов США.Усилия КУЭТ по совершенствованию конструкции и методов изготовления снизили стоимость брикетировочной машины аналогичной производственной мощности примерно до 800 долларов США [1]. Наличие на месте материалов (основной металл и сварочный электрод) для изготовления и ремонта винтов способствовало дальнейшему снижению эксплуатационных расходов. В дополнение к снижению затрат, KUET также разработал новый механизм для замены изношенных винтов за более короткое время, что значительно сокращает время простоя станка при замене винтов [1].

Местные чемпионы

Местный партнер, КУЭТ, сыграл важную роль в реализации проекта путем наращивания местного потенциала для проектирования, изготовления и обслуживания систем брикетирования, а также их демонстрации и распространения. AIT сыграл важную роль в наращивании потенциала местных партнеров.

Мониторинг и оценка

Усовершенствованные системы брикетирования, разработанные после адаптивных исследований, были продемонстрированы как один из экономически эффективных способов доведения технологии до потенциальных пользователей.В КУЭТ было установлено несколько демонстрационных систем брикетирования биомассы. Владельцам брикетировочных машин, операторам и потенциальным инвесторам было предложено изучить эти системы. КУЭТ организовал серию мероприятий, таких как семинары, практикумы и выставки, с целью распространения усовершенствованной технологии брикетирования биомассы среди участников, а именно владельцев и операторов брикетировочных машин, технических специалистов и преподавателей инженерных институтов. Подобные системы были воспроизведены во Вьетнаме (Институт энергетики) [2].

Воспроизводимость и масштабирование

В рамках наращивания потенциала и передачи технологий KUET организовал региональную программу обучения изготовлению систем брикетирования для исследователей из Вьетнама и Непала. Учебные программы помогли в воспроизведении и увеличении преимуществ за счет сотрудничества Юг-Юг в наращивании потенциала и передаче технологий.

Контакт

Нашер Али Мораль

Профессор, Университет инженерии и технологий Хулна, Кхулна, Бангладеш

Электронная почта: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов.У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

С. Кумар

Профессор Азиатского технологического института, Таиланд

Электронная почта: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Ссылки и дополнительная литература

[1] Кумар, С., Бхаттачарья, С.С., Баруа, округ Колумбия, Данг, Т.К., Элепано, А.Р., Гевали, М.Б., Ибрагим, М., Морал, Н.А., Шарма, Д., Тоан, П. (2005). Продвижение технологий возобновляемых источников энергии в Азии: примеры из шести азиатских стран. Азиатский технологический институт.

[2] Региональный информационный центр по энергетическим ресурсам (2002). Технологии возобновляемых источников энергии в Азии. Региональная программа исследований и распространения информации — Фаза II. Краткое изложение деятельности и достижений в Бангладеш. Азиатский технологический институт. Доступно на сайте http://www.biobriquette.com/userfiles/file/materials/28.pdf

[3] Ахидуззаман, М.(2007). Энергетические технологии рисовой шелухи в Бангладеш. Международный сельскохозяйственный инжиниринг: электронный журнал СИГР. Приглашенный обзор 1 (9), 1-10. Доступно в Интернете по адресу http://www.ecommons.cornell.edu/bitstream/1813/10670/1/Invited%20Overview%20Ahiduzzaman%20Final%20draft%2031Jan2007.pdf

Полезная литература прочая

Бхаттачарья С.С., Кумар С. (2000). Возобновляемые источники энергии в Азии: Обзор технологий и политики. Всемирный конгресс по возобновляемой энергии VI, 1720-1723 гг.

Бхаттачарья, С.С., Леон, М.А., Рахман, М.М. (2002). Исследование улучшенного брикетирования биомассы. Энергия для устойчивого развития 6 (20, 67-71.

Ислам, A.K.M.S., Ислам, М., Рахман, Т. (2006). Эффективные возобновляемые источники энергии в Бангладеш. Возобновляемая энергия 31, 677–688.

Ислам, М.Р., Ислам, М.Р., Бег, М.Р.А. (2008) Практика использования возобновляемых источников энергии и технологий в Бангладеш. Обзоры возобновляемой и устойчивой энергетики 12, 299–343.

Кумар, С., Бхаттачарья, С.К. (ред.) (2005). Технологические пакеты: брикетировочные машины с винтовым прессованием и брикетные печи. Азиатский технологический институт.

Ахидуззаман, М., Ислам, A.K.M.S. (2013). Разработка печи на биомассе для разогрева штамповочного барабана брикетировочной машины из рисковой лузги. 5-я Международная конференция BSME по теплотехнике. Инженерные процедуры 56, 777 — 781.

Красота брикетов из биомассы

Независимо от того, будет ли он мобильным с технологией производства брикетов биомассы или согласованием с крупными горнодобывающими предприятиями, стремящимися сократить использование угля, два U.Компании S. описывают свои усилия по развитию бизнеса по брикетированию биомассы.

Почти два года назад Брэду Коулу было поручено задание. Как владелец уличных дровяных печей Коула, к нему подошли потенциальные клиенты, желающие узнать, как они могут заправить печь, если они не могут выйти и рубить дрова. Не зная ответа, Коул начал искать альтернативы. «Мы не смогли ничего найти здесь, в США», — объясняет он. «Единственное, что мы смогли найти, — это Европа, где они занимались процессом уплотнения древесного материала в твердое топливо из биомассы более 40 лет.«После паломничества над« прудом »и нескольких посещений различных компаний, занимающихся производством оборудования для уплотнения, Коул, который сейчас работает в качестве руководителя отдела продаж компании Renew Energy Systems из Айовы, и его коллеги-основатели, главный исполнительный директор Стив Смит и Дэн Фриман, слесарь и профессиональный сварщик, приобрел оборудование у CF Nielsen, датского производителя прессов для брикетирования. «Они работают в этом бизнесе дольше всех и смогли произвести то оборудование, на которое мы смотрели», — говорит Коул.

Renew Energy Systems теперь является единственным дистрибьютором C.F. Технология Нильсена. Кроме того, компания стала партнером компании Alternative Energy Systems из Канзаса, которая занимается продажей котлов на биомассе. «Сейчас мы согласовали наши силы. Мы производим твердое топливо из биомассы, в то время как AES распределяет газификатор биомассы», — говорит Коул.

Помимо распределения брикетов, Renew Energy Systems также производит и продает топливо. Компания арендует помещения на промышленном складе в Осейдж, штат Айова, где недавно начала массовое производство брикетов из древесных отходов, таких как измельченные поддоны, строительные материалы и столярные отходы, которые в противном случае были бы захоронены.

По словам Смита, первым шагом в производственном процессе является измельчение сырья до диаметра, приемлемого для брикетировщика. Измельченные отходы перемещаются в большой бункер наверху брикетировщика, откуда они поступают в машину. «Брикетировщик — это, по сути, поршневой двигатель. У него есть отверстия, через которые шнеки переносят материал перед большим молотком, установленным на коленчатом валу», — объясняет Смит. «Коленчатый вал вращается и забивает материал через головку конической формы». Матрица нагревается примерно до 225 градусов по Фаренгейту, и когда материал продавливается через нее под давлением примерно 3000 фунтов на квадратный дюйм, он превращается в нечто похожее на длинную, относительно толстую лапшу для спагетти.«Когда брикет выходит, это непрерывно длинный кусок биомассы шириной три дюйма», — объясняет Смит. В конце строки бревно разбивается на куски возобновляемого топлива длиной от 9 до 12 дюймов. Куски упаковываются в мешки и распределяются для использования в частных дровяных горелках и каминах или разбиваются на куски размером с хоккейную шайбу, которые можно загружать в котлы и использовать для промышленной когенерации.

Тестирование, проведенное Renew Energy Systems в сотрудничестве с Twin Ports Testing Inc., компания, предоставляющая услуги по тестированию Superior, штат Висконсин, показывает, что брикеты компании производят в среднем 7 400 британских тепловых единиц на фунт. Это примерно такое же содержание энергии, как у древесных гранул. Однако Коул и его коллеги сразу же отмечают, что первоначальные капитальные затраты и затраты на эксплуатацию брикетировщика намного ниже, чем затраты на процесс гранулирования. Кроме того, прессы для брикетирования могут обрабатывать широкий спектр сырья, и в зависимости от смеси, загружаемой в бункер, фунт брикетов биомассы может высвободить до 10 000 БТЕ энергии, говорит Коул.«Это огромный запас топлива».

В настоящее время технология компании проходит испытания в университетах Висконсина и Айовы, и несколько крупных производителей электроэнергии на Среднем Западе заинтересованы в совместном сжигании брикетов с углем, говорит Коул. Кроме того, Renew Energy Systems сотрудничает с C.F. Nielsen, чтобы разработать портативную систему брикетирования. Вскоре компания получит свою первую установку, которая первоначально будет использоваться для переработки древесных отходов на частной территории в северной части центральной Миннесоты.«Портативность этого оборудования — огромный фактор», — говорит Смит. Это выходит за рамки экономических проблем, связанных с транспортировкой сырья на место переработки. «Мы можем разыскать груды биомассы, которые лежали без дела годами», — говорит он. Это также может обеспечить решение для управления больной и помещенной в карантин древесиной, такой как насаждения, которые были заражены и убиты изумрудным ясеневым мотыльком или западным сосновым жуком. Эту древесину нельзя перевозить из-за опасения дальнейшего заражения, но «есть большой интерес в превращении зараженного и помещенного в карантин сырья в жизнеспособное топливо», — говорит Смит.«Это одна из причин, по которой мы хотим поместить это в 20-футовый контейнер и сделать его мобильным. Мы можем взять машину с собой».

Это один из подходов к успешному массовому производству и коммерциализации брикетов из биомассы. Бизнес-модель Renewafuel LLC, еще одной многообещающей компании, специализирующейся на уплотнении отходов биомассы, предполагает сотрудничество с компанией, которая хочет начать удовлетворять свои значительные потребности в энергии с помощью возобновляемых видов топлива. Джим Меннелл, юрист по вопросам окружающей среды, основатель и управляющий партнер Environmental Law Group Ltd.в Миннеаполисе. является президентом Renewafuel и основал компанию в 2005 году. В своей практике он представляет ряд крупных организаций на Среднем Западе. «Был действительно большой интерес и потребность в какой-либо альтернативе природному газу и углю как способу создания энергетических институтов и промышленных предприятий», — говорит он. Однако «этому всегда был ряд препятствий». Эти проблемы варьировались от поиска последовательных и эффективных альтернатив до трудностей с получением разрешений на использование биомассы.

Пытаясь преодолеть некоторые из этих препятствий, Меннелл объединился с одним из своих клиентов, Леоном Эндресом, основателем и владельцем Endres Processing LLC, производителя высококачественных кормов для скота. Эндрес имел опыт агрегирования пищевых отходов из ресторанов и пищевых производств и переработки этого материала в корм для животных. «Я посмотрел на то, как он собирал материалы повсюду, смешивал их и запускал через ряд процессов, чтобы в результате получить действительно стабильный корм с высокими техническими характеристиками, который он мог продавать большинству крупных птицефабрик в качестве ингредиента корма. , — объясняет Меннелл.«Я видел в этом рецепт того, что мы можем сделать в области биотоплива».

Renewafuel в конечном итоге получила поддержку четырех фирм с привлечением капитала, включая JMH Capital из Бостона, для проведения трехлетних исследований и разработок, которые включали обработку различного сырья, определение характеристик их топлива и мониторинг того, как брикеты горят в различных системах, таких как прямое установки с подогревом, псевдоожиженные слои и пылевидный уголь.

Renewafuel использует агрегатную сеть Endres Processing из 75 грузовиков, которые собирают отходы сырья из 18 штатов.Материал, в том числе стебли кукурузы, просо, зерна, шелуха сои и овса, древесина и побочные продукты древесины, транспортируется на производственный объект исследований и разработок компании в Батл-Крике, штат Мичиган, где Renewafuel протестировала различные смеси биомассы и собрала выбросы. данные. Компания разработала серию запатентованных смесей исходного сырья, в результате которых получаются брикеты, которые можно использовать в системах твердого топлива, типичных для промышленных или институциональных условий, с небольшими модификациями или без них.Кубики генерируют около 8000 британских тепловых единиц на фунт, что сопоставимо с энергией, выделяемой при добыче угля в западных Соединенных Штатах. Разница в том, что твердое топливо Renewafuel выделяет на 90 процентов меньше диоксида серы, на 35 процентов меньше твердых частиц и на 30 процентов меньше кислых газов, чем уголь, как показали испытания на электростанции Университета Айовы. Кроме того, брикеты могут быть адаптированы к конкретным требованиям пользователя.

Когда компания начала продвигаться к коммерциализации своего продукта, она начала продавать продукцию Cleveland Cliffs Inc., международная горнодобывающая и перерабатывающая компания из Огайо. В рамках стратегической инвестиции Cleveland Cliffs недавно приобрела 70-процентный контрольный пакет акций Renewafuel. «Они заинтересовались топливом и хотели отчасти обезопасить его, чтобы обезопасить себя от незавершенного углеродного законодательства», — объясняет Меннелл. «Как крупный потребитель энергии они хотели быть уверены, что у них есть достаточное количество наших топливных продуктов». В дополнение к поставкам брикетов из биомассы в Cleveland Cliffs, Renewafuel будет самостоятельным бизнес-подразделением, которое будет продавать и продавать топливо другим пользователям.

Чтобы удовлетворить спрос на свою продукцию, Renewafuel в настоящее время планирует построить производственные мощности рядом с крупными потребителями энергии. Первые два из этих объектов запланированы на Верхний полуостров Мичиган и в восточной части Миннесоты. Ожидается, что оба завода будут запущены к концу года. «Мы нанимаем дополнительных людей и стремимся к быстрому развитию и росту сайта», — говорит Меннелл. «Мы добавляем стоимость местным фермам и местному бизнесу. Мы создаем рабочие места. Мы производим возобновляемое топливо, которое потенциально может снизить затраты на электроэнергию и значительно снизить воздействие на окружающую среду.Это довольно интересно «.

Джессика Эберт — штатный автор журнала Biomass Magazine. Свяжитесь с ней по адресу [email protected] или (701) 738-4962.

Экспериментальное исследование процесса брикетирования ядра семян торрефицированного каучука и оболочки пальмового масла

Процесс торрефикации биомассы необходим для превращения их в биотопливо с повышенной теплотворной способностью и физической прочностью. Однако производство торрефицированной биомассы рыхлое, порошкообразное и неоднородное.Одним из методов улучшения свойств этого материала для улучшения его характеристик обработки и горения является уплотнение в брикеты с более высокой плотностью, чем исходная объемная плотность материала. Изучено и охарактеризовано влияние критических параметров процесса брикетирования, включая тип материала биомассы, используемого для торрефикации и брикетирования, температуру уплотнения и состав связующего для торрефицированной биомассы. В исследовании используется крахмал в качестве связующего вещества. Результаты показали, что брикет из торрефицированных ядер семян каучука (RSK) лучше, чем торрефицированная оболочка из пальмового масла (POS) как по теплотворной способности, так и по прочности на сжатие.Наилучшее качество брикетов получается из торрефицированных РСК при температуре окружающей среды процесса брикетирования с составом 60% воды и 5% связующего. Максимальная сжимающая нагрузка для брикетов торрефицированного RSK составляет 141 Н, а теплотворная способность составляет 16 МДж / кг. На основе анализа экономической оценки окупаемость инвестиций (ROI) в массовое производство брикетов RSK и POS оценивается через 2 года, а годовая прибыль после окупаемости составила приблизительно 107 428,6 долларов США.

1.Введение

Стратегия торрефикации громоздкого материала биомассы для получения продуктов сгорания была выдвинута на первый план в последние десятилетия, чтобы заменить ископаемое топливо в качестве первичной энергии [1]. Он обеспечивает самую низкую альтернативу парниковым газам и изучается многими странами. Процесс торрефикации — это процесс превращения органического вещества в углеродсодержащий остаток путем нагревания или деструктивной перегонки [2]. Это термический процесс, при котором биомасса обрабатывается в инертной атмосфере при температуре 227–677 ° C.Процесс торрефикации улучшает физические характеристики биомассы за счет более однородного состава, высокой плотности энергии, низкого содержания влаги и гидрофобных свойств. Эта добавленная стоимость торрефицированной биомассы обеспечивает очень хороший рынок и помогает улучшить общую экономику процесса использования биомассы для производства энергии. Однако производство этой торрефицированной биомассы рыхлое, порошкообразное и неоднородное. Один из методов улучшения этого материала для улучшения его характеристик обработки и горения заключается в уплотнении в брикеты с более высокой плотностью, чем исходная объемная плотность материала.Плотность способна увеличить плотность сырья биомассы примерно на 66%. Это упростит единообразную форму и размер, облегчит обращение и хранение, и легко применяется для прямого сжигания [1, 3–5]. В процессе уплотнения используются методы механического уплотнения или пиролиза. Техника механического уплотнения обычно включает приложение давления для уплотнения материала. Метод пиролиза обычно включает предварительный нагрев биомассы в отсутствие кислорода.Механическое уплотнение включает шесть популярных методов, а именно тюки, гранулы, кубики, брикеты, древесную стружку и шайбы. В пиролизном уплотнении используются три распространенных метода (т. Е. Торрефикация, медленный пиролиз и быстрый пиролиз). Тем не менее, пиролиз является более дорогостоящим для уплотнения по сравнению с механическим уплотнением, таким как кубики, шайбы, брикеты и древесная стружка, которые более осуществимы с точки зрения производимого количества и менее дороги. Факторы, влияющие на стоимость уплотнения, классифицируются как затраты на сырье, оборудование и персонал, а также время работы (часы / день) и размер установки уплотнения (тонны / год) [6].Свойства любого биотоплива состоят из его физических и химических свойств, которые включают плотность, влажность, теплотворную способность, содержание золы, а также его механические свойства, такие как прочность при ударе и сжатии, а также возможность обращения и хранения. Брикеты имеют много преимуществ по сравнению со стандартной торрефицированной биомассой, которая включает полную сухость и плотность брикетов, что приводит к недорогой транспортировке и хранению, отсутствию водопоглощения брикетов для хранения и транспортировки на открытом воздухе и сравнимой теплотворной способности с брикетами из угля и биомассы. которые не требуют модификации существующей угольной электростанции.

Системная переменная, контролирующая уплотнение, является жизненно важным этапом для достижения желаемой плотности, долговечности и улучшенного качества. Качество брикета зависит от ряда переменных процесса, таких как температура, давление, использование связующего, предварительный нагрев смеси биомассы, использование добавок и изменение состава смеси [7]. Уплотнение биомассы в процессе брикетирования объясняется двумя условиями: упругим состоянием и пластической деформацией [8, 9].Гладкое брикетирование означает повышение производительности при минимальном времени простоя процесса из-за засорения материала в секции шнековой экструзии. Согласно Табилу младшему [10], при уплотнении материала биомассы необходимо учитывать два важных аспекта: способность частиц формировать брикеты с большой механической прочностью и способность процесса повышать долговечность материала биомассы. . Для достижения лучшего уплотнения тип связывания и механическое сцепление являются фундаментальными проблемами, которые необходимо решать при уплотнении материала биомассы.Присутствие жидкой воды в качестве связующего во время брикетирования является текущим фактором, который привлекает внимание многих исследователей для проведения дальнейших исследований по уплотнению биомассы. Было обнаружено, что присутствие жидкости увеличивает межфазные силы и капиллярное давление и увеличивает связывание частиц. Притяжение между частицами пропорционально электростатической или магнитной силе Ван дер Уолла. Притяжение зависит от расстояния между частицами, на котором наибольшее расстояние меньше притяжения.Mani et al. [11] изучили и пришли к выводу, что существует три критических стадии во время уплотнения биомассы. Первая стадия — это перегруппировка частиц для преобразования плотноупакованной массы и рассеивание энергии из-за трения между частицами и их стенками. Второй этап заключается в том, что частицы прижимаются друг к другу и подвергаются пластической и упругой деформации, что значительно увеличивает межчастичный контакт. Частицы связываются за счет электростатических сил Ван дер Уолла.Наконец, для третьей стадии значительное уменьшение объема при более высоком давлении приводит к тому, что компактность брикетов достигает фактической плотности составляющих элементов.

В этой статье представлена ​​технология преобразования биомассы в биотопливный материал с повышенной теплотворной способностью посредством процесса торрефикации, который был успешно разработан и испытан в лаборатории биоэнергетики Школы машиностроения Университета Саинс Малайзии (USM). Основные особенности системы торрефикации USM включают непрерывный и устойчивый процесс термохимического превращения по принципу подачи шнеков / экструзии, что приводит к увеличению производительности биотоплива на 400% в час (200 кг / час) по сравнению с периодическим типом (50 кг / час). часов).Конструкция системы USM, которая включает в себя оптимальную конструкцию, топливную горелку и шнековую подачу / экструзию, позволяет стабильно регулировать и контролировать температуру карбонизации и время пребывания. Эти преимущества позволят значительно снизить как производственные, так и эксплуатационные затраты в том, что касается массового производства биотоплива. Отличительные особенности системы термохимической конверсии USM могут определенно принести пользу компании, которая занимается термохимическим преобразованием биомассы и / или сельскохозяйственных отходов в биотопливо в массовом производстве.Кроме того, целью этого исследования было изучить качество уплотненных материалов биомассы, которые представляют собой ядра каучуковых семян (RSK) и оболочку из пальмового масла (POS), чтобы оптимизировать лучший состав для повышения прочности на сжатие и теплотворной способности, соответственно.

2. Методология

2.1. Сырье биомассы и процесс торрефикации

В качестве сырьевых материалов биомассы использовались ядра каучуковых семян (RSK) и оболочка пальмового масла (POS) из-за их широкой доступности в Малайзии [3] со значительной теплотой сгорания (CV) 16 МДж / кг и 17 МДж / кг соответственно.Их физические свойства и характеристики горения были определены с помощью стандартных испытаний на сжимающую нагрузку и бомбового калориметра. На рисунке 1 показаны необработанные образцы POS и RSK до процесса торрефикации.

(a) Оболочка из пальмового масла
(b) Ядро семян каучука
(a) Оболочка из пальмового масла
(b) Ядро из семян каучука

Для производства энергии из торрефицированной биомассы сырье биомассы использовалось торрефицированный, а затем измельченный на более мелкие частицы. На рисунке 2 показана система непрерывного торрефикации для торрефикации сырьевых материалов биомассы с использованием нагретого шнекового экструдера.

На рисунке 3 показана схема системы непрерывной термохимической конверсии USM. Система работала так, что биомасса и / или сельскохозяйственные отходы подавались в бункер. Дизельная горелка или газовая горелка на биомассе (может работать на жидком и газовом топливе продуктов процесса) использовалась для нагрева шнекового конвейерного нагревательного агрегата. Совершенный контроль температуры этого винтового нагревательного агрегата позволил обрабатывать очень широкий спектр топлива из биомассы и дал возможность варьировать производство бионефти или биоугля в зависимости от обрабатываемого топлива из биомассы.Печь была разработана с двойной рубашкой, позволяющей прокачивать нагретый газ от дизельной горелки и циркулировать для лучшего теплового распределения. Надлежащая изоляция снаружи печи также была разработана по той же причине и из соображений безопасности. Шнековый нагревательный блок перемещал топливо из биомассы вдоль печи (примерно при 200-800 ° C), которая была установлена ​​во вращательное состояние от 1 до 2 об / мин для смешивания, гомогенизации, реакций и нагрева материала для полной реакции пиролиза до протекают равномерно и непрерывно в течение 3-6 часов реакций и процессов нагревания.Система охлаждения также была основана на шнековом конвейере в двойной рубашке с циркуляцией охлаждающей воды внутри. Эта система позволяла складировать biochar из розетки нагревателя непосредственно в мешки или другие емкости. В конце нагревательной печи теплообменник собирал газ из нагретой биомассы для их двухфазной конденсации; один назывался генераторным газом, который представляет собой неконденсируемый газ, а другой — бионефть. Бионефть собиралась в масляном резервуаре, в то время как генераторный газ / синтез-газ подавался в газовую горелку для нагрева элемента печи.Выхлопные дымовые газы горелки представляли собой в основном диоксид углерода, который можно было подавать в пилотную установку по диоксиду углерода, где он очищался и сжимался до жидкого или твердого диоксида углерода. Этот непрерывный процесс производства бионефти, биоугля и газового топлива был инновационным процессом, разработанным для термохимического преобразования биомассы и отходов. Наиболее заметной особенностью непрерывной системы была ее способность производить выход биомассы со скоростью 200 кг / час по сравнению с 50 кг / час для традиционной системы периодического действия, что привело к повышению производительности на 400%.

Большая часть торрефицированных биомасс была произведена в разных формах и размерах. Таким образом, их нужно было измельчить на мелкие кусочки. Эти размеры частиц как для POS, так и для RSK составляли приблизительно от 15 мкм мкм до 90 мкм мкм. Измельчение как торрефицированных POS, так и RSK сделало их измельченными до меньших размеров (менее 1 мм). Эти этапы имели решающее значение для того, чтобы сделать торрефицированную биомассу сухой и легкой для брикетирования. POS и RSK были значительно нагреты и высушены в процессе торрефикации.Вода, содержащаяся в сырье, а также избыточные летучие вещества высвобождались, а биополимеры (целлюлоза, гемицеллюлозы и частично разложившийся лигнин) выделяли различные типы летучих веществ. Химические свойства биомассы улучшаются после процесса торрефикации с точки зрения качества топлива для газификации и / или сжигания. В процессе торрефикации образуется остающаяся твердая, высушенная, почерневшая торрефицированная биомасса, как показано на Рисунке 4.

На Рисунке 5 показан полный технологический поток сырого материала биомассы, подвергающегося процессам торрефикации, дробления и сушки перед брикетированием.Процесс сушки может быть выполнен с использованием сушильной машины или путем естественной сушки под солнечным светом. Для простоты и низкой стоимости торрефицированные POS и RSK непрерывно сушили под солнечным светом до тех пор, пока содержание влаги в торрефицированной биомассе не стало менее 12%.

2.2. Процесс смешивания

Перед процессом брикетирования торрефицированный POS и RSK смешивали с определенными композициями крахмала в качестве добавки связующего и воды. Процентный состав добавки связующего и воды был охарактеризован в зависимости от веса торрефицированной биомассы, используемой для плавного процесса брикетирования [12].

Крахмал и воду взвешивали в соответствии с желаемым процентным содержанием композиции. Затем их механически перемешивали и нагревали 5–10 минут, пока они не стали липкими. Затем клейкое связующее смешивали с 1 кг торрефицированного POS в течение еще нескольких минут, пока они не были хорошо перемешаны [13]. Аналогичный процесс смешивания применялся для торрефицированного RSK.

2.3. Процесс брикетирования

Хорошо перемешанные торрефицированные POS и RSK со связующим подавались в брикетировочную машину для брикетирования.Используемая брикетировочная машина была горизонтального типа с шнековым экструдером и нагревателем, как показано на Рисунке 6. Эта брикетировочная машина широко использовалась для брикетирования сырьевых материалов биомассы, таких как скорлупа пальмового масла и древесные опилки [13]. Использование нагревательной ленты в секции шнековой экструзии состояло в том, чтобы нагреть торрефицированную биомассу до рабочей температуры от 100 ° C до 500 ° C, чтобы способствовать созданию давления и обеспечить плавный выход брикетов. Следовательно, он повысил производительность, чтобы соответствовать требуемой производительности системы непрерывного торрефикации при 200 кг / час.На рисунке 7 показаны брикеты POS и RSK в форме шестиугольника с размером 5 см по высоте и 2 см по внутреннему диаметру.

2.4. Испытание сжимающей нагрузкой

Испытание сжимающей нагрузкой было проведено для определения максимальной сжимающей нагрузки, которую брикет биомассы может выдержать перед растрескиванием. Испытания на сжимающую нагрузку предназначались для предварительного определения упругой и пластической деформации уплотненного прочностного состава брикета. В этом эксперименте использовалась машина для испытания на сжимающую нагрузку модели INSTRON 3367.Скорость движущейся платформы была установлена ​​на уровне 5 мм / мин. Программа была настроена на увеличение прилагаемой нагрузки в масштабе 0,01 Н. Брикет был размещен горизонтально на неподвижной платформе машины, а подвижная верхняя платформа была настроена так, чтобы она соприкасалась с брикетом и далее сжималась до тех пор, пока не произошла деформация или растрескивание. .

2,5. Тест калориметра бомбы

Теплотворная способность брикета биомассы в качестве образца топлива была определена с использованием калориметра адиабатической бомбы типа Nenken.Измеряли массу бумаги и массу образца биомассы. Образец твердой биомассы был обернут рисовой бумагой. Длина нихромовой проволоки составляла приблизительно 1 см и связывалась вместе с твердым топливом. Образец помещали в тигель и помещали в сосуд и бомбу для воспламенения и измерения ее энергетической ценности. Сосуд наполняли кислородом, примерно 30 бар, и помещали внутрь калориметра. Сосуд был окружен водой (изоляция), и циркуляция воды осуществлялась путем механического перемешивания посредством вращения лопастей.Температура измерялась параллельно времени до прекращения повышения энергии.

Теплотворная способность рассчитывалась по следующему уравнению [14]: где — эквивалентная масса воды калориметра, — масса воды, — корректирующая температура, — удельная теплоемкость воды, — энергия рисовой бумаги. , — энергия никелевой проволоки, — масса образца.

2.6. Сканирующий электронный микроскоп (SEM)

Микроструктурный анализ торрефицированных брикетов POS и RSK был проведен с использованием метода SEM.Механическая структура, связанная с механической прочностью брикетов торрефицированной биомассы, была определена с помощью морфологического анализа. Определяли топографию поверхности торрефицированных брикетов POS и RSK и их качество затвердевания.

2.7. Экономическая оценка брикетирования биомассы

Финансовые затраты на процесс брикетирования биомассы очень сильно зависят от типов используемого материала биомассы и обращения с ним [15]. В этом разделе представлены оценочные затраты, которые включают как капитальные, так и эксплуатационные затраты.

Капитальные затраты считаются единовременными расходами на приобретение оборудования, земли, транспорта и помещений. Капитальные затраты относятся к потребностям в расходах, необходимых для приведения проекта в состояние коммерциализации. Общие капитальные затраты были рассчитаны по следующему уравнению [15].

Общие капитальные затраты, составляют: где — стоимость оборудования, а — коэффициент возврата капитала. Коэффициент возврата капитала — это функция преобразования приведенной стоимости в поток равных ежегодных платежей в течение определенного периода времени.Коэффициент возврата капитала рассчитывался по следующей формуле [15].

Коэффициент возмещения капитала, выглядит следующим образом: где — процентная ставка, а — срок службы оборудования в годах [15].

Стоимость оборудования, составляет: где — удельная стоимость оборудования, — коэффициент масштабирования оборудования, — характеристический параметр оборудования [15].

Формула возврата инвестиций выглядит следующим образом: где прибыль от инвестиций относится к прибыли, полученной от продажи инвестиций, а стоимость инвестиций относится к первоначальным затратам на инвестирование в разработку системы.

3. Результаты и обсуждение

Полученные материалы торрефицированной биомассы были сухими и хрупкими по своим характеристикам, и это обеспечило значительное преимущество при дроблении и брикетировании торрефицированной биомассы по сравнению с сырой биомассой. Брикетирование торрефицированных POS и RSK было установлено на основе характеристики процесса их смешивания при определенных составах добавки связующего (% S) и воды (% W). Брикетирование этих материалов было успешно проведено при максимальной рабочей температуре окружающей среды 100 ° C, поскольку брикетирование при температуре более 100 ° C привело к деградации материала во время экструзии и выходу торрефицированных брикетов POS и RSK (не в надлежащей форме. ) при более высокой температуре довольно опасно.В частности, для торрефицированных POS и RSK брикет наилучшего качества был получен при температуре окружающей среды в процессе брикетирования.

3.1. Максимальная сжимающая нагрузка (MCL)

На рисунке 8 показаны вариации MCL торрефицированных брикетов RSK и POS с различным составом воды при постоянном добавлении 5% связующего. Показано, что максимальное значение MCL для торрефицированного брикета RSK составляет 141,36 Н при 60% W и наименьшее значение нагрузки 62,62 N при 50% W, в то время как максимальное значение MCL для торрефицированного брикета POS составляет 101.11 N при 50% W и самый низкий MCL 57,07 N при 58% W. Тенденции кривых показывают, что MCL для торрефицированного RSK увеличивается с увеличением количества воды, в отличие от торрефицированного POS. Тем не менее, торрефицированный POS немного увеличился при содержании 60% W при приблизительно 4,9% MCL. Этот результат согласуется с Mani et al. [16], которые указали, что увеличение процентного содержания воды в биомассе во время процесса уплотнения будет действовать как связующее для улучшения связывания за счет сил Ван-дер-Вааля и увеличения площади контакта частиц.Результат испытания был действителен при максимальном содержании воды 60%, поскольку смесь большего количества привела к разжижению смеси и не подходит для процесса брикетирования. Кроме того, структура торрефицированного брикета RSK оказалась более стабильной и прочной, чем торрефицированный брикет POS, поскольку капиллярное и жидкое состояние в POS состояло из пустот макроскопического размера, подобного кольцу, в точке контакта между границами [17 ]. Размер пустот оказывает значительное влияние на характеристику прочности сцепления биомассы и зависит от отрицательности капиллярного давления и поверхностного натяжения жидкости [18, 19].Таким образом, сочетание затвердевания связующего, затвердевания расплавленного вещества и надлежащего давления, прилагаемого к уплотнению, почти стимулирует механизм характеристики связывания [19]. Торрефицированный брикет RSK имеет сильное расширение в диапазоне от 50% до 60% водного состава благодаря хорошей адгезии и клейким характеристикам смеси, которые улучшают сцепление и уплотнение в процессе брикетирования.

Изменения MCL торрефицированных брикетов RSK и POS с различным процентным содержанием связующего при постоянной 50% воды показаны на рисунке 9.Результат показывает, что максимальное значение MCL для торрефицированного брикета RSK составляет 615,15 N при 17% S, а самое низкое MCL — 68,63 N при 5% S. составляет 101,11 N при 5% S. Тенденции кривой показывают, что наблюдается значительное улучшение MCL обоих брикетов при тенденции к увеличению добавления связующего до 10%. Тем не менее, тенденция торрефицированного брикета RSK после 10% смешивания увеличилась, а тенденция торрефицированного POS-брикета снизилась почти на 38%.Увеличение MCL было связано с улучшением адгезионных и липких характеристик смеси, что дополнительно улучшило концентрацию, связывание и уплотнение торрефицированной биомассы. Подходящий состав крахмала для торрефицированного брикета POS ограничивался добавлением 10% связующего. Амера [20] обнаружил, что характеристика связывания / адгезии биомассы больше зависит от соотношения амилозы к амилопектину в крахмале. Амилоза и амилопектин — это два семейства гомополисахаридов, составляющих крахмал.Во время своего биосинтеза в гранулах крахмала амилоза сразу образует двойные спирали, которые могут агрегироваться (водородные связи) друг с другом и создавать полукристаллические области [21]. С точки зрения процесса брикетирования, состав крахмала контролируется при добавлении максимум 17% связующего. Избыточное добавление связующего приводило к засорению материала в шнековой экструзии, что увеличивало износ деталей и требовало частого технического обслуживания.

3.2. Теплотворная способность (CV)

На рисунке 10 показано изменение CV торрефицированных брикетов RSK и POS в зависимости от воды при постоянном добавлении 5% связующего. Результат показывает, что самая высокая теплотворная способность для RSK составляет 17,07 МДж / кг при 50% W, а самая низкая — 16,03 МДж / кг при 60% W, в то время как самая высокая композиция для POS составляет 16,05 МДж / кг при 50% W, а самая низкая. составляет 15 МДж / кг при 60% W. Тенденции показывают, что увеличение процентного содержания воды снижает CV. Таким образом, всякий раз, когда содержание воды увеличивалось, количество RSK и POS уменьшалось, а вода, которая заменяла этот объем, не имела энергии для сжигания топлива, что понижало CV для RSK и POS.Однако разница в CV между RSK и POS составляет примерно 6,5% от общей средней разницы, и это зависит от условий процесса брикетирования, таких как температура, размер частиц, давление и предварительная обработка на входе [22].

На рисунке 11 показано изменение CV торрефицированных брикетов RSK и POS в зависимости от добавления связующего при постоянном содержании воды 50%. Результат показывает, что самый высокий CV для RSK составляет 17,07 МДж / кг при 5% S, а самый низкий — 16.00 МДж / кг при 17% S, в то время как самый высокий состав для POS составляет 16,05 МДж / кг при 5% S, а самый низкий — 15 МДж / кг при 17% S. Тенденции показывают, что увеличение процентного содержания крахмала снижает и ухудшает CV. брикетирования. Результат показывает, что чем меньше добавка связующего в биомассе, тем выше полученный CV. Эллис и др. [23] обнаружили, что связующая композиция гранул крахмала может состоять из некрахмальных компонентов, таких как липиды, белки и фосфатные группы. Его поведение контролируется процессом желатинизации при высоких температурах обработки.На снижение теплотворной способности при увеличении содержания крахмала может повлиять процесс желатинизации. Желатинизация крахмала — необратимый процесс, на который в основном влияет процесс уплотнения [24], такой как время пребывания, эффект сдвига, вода и тепло [25]. На текстуру желатинизированного материала влияет реакция гранул крахмала при более высокой температуре, сопровождаемая влагосодержанием.

3.3. Микроструктурный анализ сырых и торрефицированных брикетов RSK

На рисунке 12 показан микроструктурный анализ предварительно торрефицированных сырых и торрефицированных брикетов RSK при увеличении 100 мкм, мкм, 50 мкм, мкм и 30 мкм, мкм, соответственно.Для анализа SEM использовали особые условия торрефикации и брикетирования 60% воды и 5% связующего. На основании результатов было обнаружено, что микроструктура торрефицированного брикета RSK, по-видимому, имеет мелкую текстуру и менее пористая. Эта микроструктура доказывает, что на торрефицированном брикете RSK наблюдались хорошее сцепление мелких частиц и меньшая пористость по сравнению с сырым брикетом RSK.

3.4. Микроструктурный анализ сырых и торрефицированных POS-брикетов

На рисунке 13 также показан микроструктурный анализ как сырых, так и торрефицированных POS-брикетов при увеличении 100 мкм м, 50 мкм мкм и 30 мкм мкм, соответственно.Для анализа SEM использовали особые условия торрефикации и брикетирования 60% воды и 5% связующего. Брикет POS имеет более высокую внутреннюю пористость из-за его волокнистой природы, особенно после измельчения. Сырье POS-брикета очень пористое и очень богато мелкими частицами. Микроструктура POS похожа на пигментацию, пористую структуру и большую часть канавок в нижней части поверхности и очень богата частицами зерна.

3.5. Анализ экономической оценки

Брикетировочная машина USM прошла экспериментальные испытания на способность справляться с системой непрерывного торрефикации при производственной мощности 0.25 т брикетов / час при годовой выработке 807 т. Машина способна работать 12 часов в течение 269 дней в год (годовая загрузка 74%). По сравнению с традиционными системами на местном рынке, такими как периодическая и раздельная система, каждый процесс термохимической конверсии имеет производственную мощность 0,05 т брикетирования / час при годовой производительности 322,8 т, при этом общее улучшение почти на 60% между процесс брикетирования USM и традиционная система с точки зрения годовой производительности.В таблице 1 указана стоимость приобретенного оборудования с учетом ожидаемого срока службы, и стоимость в долларах США за тонну окатышей, произведенных для каждого оборудования. Стоимость транспортировки сырья к цеху брикетирования включена. Расположение завода — 4 км от источников биомассы. Затраты на брикетировочную машину и другое оборудование являются самыми большими среди годовых капитальных затрат. В таблице 2 показано производство брикетов из биомассы, включая переменные эксплуатационные расходы при суточной производительности 3 тонны для RSK и POS.Стоимость сырья биомассы является одной из самых высоких затрат на производство брикетов из биомассы. Цена продажи на рынке за тонну составляет 240 долларов США за RSK и 235 долларов США за POS. Брикетировочная машина USM могла производить 3 тонны в день для RSK и POS одновременно. Чистая прибыль в день была оценена в 720 долларов США для RSK и 705 долларов США для POS. Стоимость годовой обработки за 1 год составила 107 428,6 долларов США. Таким образом, применительно к чистой прибыли возврат инвестиций (ROI) был примерно за 2 года.

955 9554 Оборудование Стоимость покупки () Стоимость установки () Ожидаемый срок службы (лет) Коэффициент возмещения капитала Годовой капитал капитальные затраты (/ т) Брикетировочная машина 1000 180 12 0,1254 145 17.9 Бункер 30 16 20 0,2165 10 1,24 Разное оборудование 200 4,0 Вибратор экрана 30 17 12 0,1254 6 0,74 Землепользование 40 — 25 90.3033 12 1,48 Офисное здание 80 — 20 0,2165 17 2,10 Фронтальный погрузчик 10071357 13 1,61 Единица упаковки 90 20 12 0,1254 14 1,73 905 250 30.88

9055 9055 905 905 905 Было отмечено значительное влияние оптимизации состава крахмала в качестве связующего и воды на физические характеристики брикетов биомассы. Фактически, более прочные и более стабильные частицы брикетов биомассы, которые улучшили их твердость и долговечность, были получены путем добавления крахмала в качестве связующего, который контролировал его состав вместе с составом воды в смеси до процесса брикетирования.Для брикета POS наилучшее качество было произведено в торрефицированной форме с составом крахмала 5% S и составом воды 50% W. Максимальная сжимающая нагрузка брикета POS составляла 101,11 Н, а теплотворная способность составляла 16,05 МДж / кг. . Для брикета RSK наилучшее качество также было произведено в виде торрефицированного крахмала с составом 5% S и составом воды 60% W. Максимальная сжимающая нагрузка брикета RSK составляла 141 Н, а теплотворная способность — 16,03 МДж. /кг. Судя по всему, брикет RSK лучше по механической прочности и теплоте сгорания, чем брикет POS.Необходимо провести дальнейшие исследования влияния температуры и давления на производительность брикетов с использованием нагревательной ленты. Ожидается, что активация лигнина и изменение целлюлозной структуры при повышенных температуре и давлении в брикетировочной машине будут способствовать формированию улучшенной связи и долговечных брикетов. На основе анализа экономической оценки окупаемость инвестиций в массовое производство брикетов RSK и POS оценивается в двухлетний период с годовой прибылью 107 428 штук.6 долларов США. Конкурирующие интересы Авторы заявляют, что у них нет конкурирующих интересов. Выражение признательности Это исследование финансировалось Министерством высшего образования и Universiti Sains Malaysia в рамках схемы грантов Программы передачи знаний (код проекта MEKANIK / 6750030) и схемы грантов исследовательского университета (код проекта Mekanik / 6071153). Технология брикетирования брикетов лигнита без связующего: обзор Акиннули Б.О., Олугбаде Т.О. (2014) Разработка и оценка эффективности варочного котла для производства биогаза из свиноводства и водяного гиацинта.Int J Eng Innov Technol 3: 271–276 Google Scholar Altun NE, Hicyilmaz C, Kök MV (2001) Влияние различных связующих на горючие свойства части I лигнита. Влияние на термические свойства. J Therm Anal Calorim 65: 787–795 Google Scholar Бика Д., Тардос Г.Л., Панмай С., Фарбер Л., Майклс Дж. (2005) Прочность и морфология твердых мостиков в сухих гранулах фармацевтических порошков.Порошок Технол 150: 104–116 Google Scholar Chang HY (2002) Исследование механизма брикетирования мелкого угля [диссертация]. Технологический университет Тайюань, Тайюань Google Scholar Chen L, Cai Y, Zhu C (1997) Изучение микроструктуры брикета. J China Coal Soc 22: 304–306 Google Scholar Cheng W, Xue J, Xie J, Zhou G, Nie W. (2017) Модель макромолекулярных структур лигнита и ее влияние на смачиваемость угля: тематическое исследование.Энергетическое топливо 31: 13834–13841 Google Scholar Chou CS, Lin SH, Peng CC, Lu WC (2009) Оптимальные условия для приготовления твердого топливного брикета из рисовой соломы методом поршневой формы с использованием метода Тагучи. Fuel Process Technol 90: 1041–1046 Google Scholar Кларк К., Микинс Р., Калб Г. В., Мэтисон Г., Пирсон С. (1998) Термическая сушка и брикетирование без связующих низкосортных углей в бассейне Колли в Западной Австралии.В: 13th ICPC Brisbane Australia, pp 222–229 Clarke DE, Marsh H (1989) Влияние взаимодействий уголь / связующее на механическую прочность брикетов. Топливо 68: 1023–1030 Google Scholar Кронауэр Д.К., Руберто Р.Г. (1983) Сжижение частично высушенных и окисленных углей: 2. Характеристики угля. Топливо 62: 1124–1132 Google Scholar Демирбаш А. (1999) Оценка материалов биомассы как источников энергии: улучшение качества чайных отходов путем брикетирования.Energy Sour 21 (3): 215–220 Google Scholar Demirbas A (2003) Взаимосвязь между содержанием лигнина и содержанием фиксированного углерода в образцах биомассы. Energy Convers Manag 44: 1481–1486 Google Scholar Демирбаш А., Шахин А. (1998) Оценка остатков биомассы: 1. Брикетирование смесей макулатуры и пшеничной соломы. Fuel Process Technol 55: 175–183 Google Scholar Ellison G, Stanmore BR (1981a) Высокопрочные брикеты из бурого угля без связующего, часть I.Продукция и свойства. Fuel Process Technol 4: 277–289 Google Scholar Ellison G, Stanmore BR (1981b) Высокопрочные брикеты из бурого угля без связующих, часть II. Расследование связи. Fuel Process Technol 4 (4): 291–304 Google Scholar Emerhi EA (2011) Физические и горючие свойства брикетов, изготовленных из опилок трех пород древесины и различных органических связующих.Adv Appl Sci Res 2 (6): 1–5 Google Scholar Галина Н.Р., Луна С.М., Гретта Л.А., Авила А.И. (2018) Сравнительное исследование условий горения и газокислородного горения с использованием смесей угля с жмыхом сахарного тростника и биомассы сорго-жома путем термогравиметрического анализа. J Energy Inst 92: 741–754 Google Scholar Gilli G, Gilli P (2000) К единой теории водородных связей.J Mol Struct 552: 1–15 Google Scholar Gilli P, Pretto L, Bertolasi V, Gilli G (2008) Прогнозирование силы водородных связей на основе кислотно-основных молекулярных свойств. Логарифмическая линейка pKa: к решению давней проблемы. Acc Chem Res 42: 33–44 Google Scholar Гровер П.Д., Мишра С.К. (1996) Брикетирование биомассы: технология и практика. Продовольственная и сельскохозяйственная организация США, Бангкок, Таиланд, стр. 1–10 Gürbüz-Beker U, Küçükbayrak S, Özer A (1998) Брикетирование лигнита Афшин-Эльбистан.Fuel Process Technol 55: 117–127 Google Scholar Хан И, Тахмасеби А., Ю Дж, Ли Х, Месри С. (2013) Экспериментальное исследование брикетирования низкосортных углей без связующего. Chem Eng Technol 36: 749–756 Google Scholar Han H, Duan D, Yuan P (2014) Связующие и связующий механизм для брикетов RHF, изготовленных из доменной пыли. ISIJ Int 54: 1781–1789 Google Scholar Хуанг Г, Хао И (2012) Подготовка и принцип действия брикетов для газификации каменного угля Shenmu.China Coal 38: 83–90 Google Scholar Хуанг X, Цзян X (2009) Влияние размера частиц на гидроксил поверхности угля. J Combust Sci Technol 15: 457–460 Google Scholar Исраэльсен М., Исраэльсен М., Буск Дж., Йенсен Дж. (1981) Гранулирующие свойства молочных смесей с патокой, соломой, обработанной щелочью, и другими побочными продуктами. Корма 7: 26–28 Google Scholar Айенгар М.С., Сибал Д.Н. (1957) Роль водородных связей в брикетировании лигнита.Топливо 31: 76–80 Google Scholar Калиян Н., Морей Р.В. (2009) Факторы, влияющие на прочность и долговечность продуктов уплотненной биомассы. Биомасса Биоэнергетика 33: 337–359 Google Scholar Калиян Н., Морей Р.В. (2010) Природные связующие и твердые связующие механизмы мостовидного типа в брикетах и ​​гранулах, изготовленных из кукурузной соломы и проса. Биоресур Технол 101: 1082–1090 Google Scholar Кан Т.Л. (2006) Исследование и разработка связки угольных брикетов и образованной коксовой связки.Trans CSAE 22: 259–262 Google Scholar Хан М.Р., Усмен Р. (1988) E.s.r. спектроскопические исследования химии окисления угля. Топливо 67: 1668–1673 Google Scholar Kou J, Bai Z, Li W, Bai J, Guo Z (2013) Влияние ароматических растворителей и температуры на перегруппировку водородных связей в бурых углях. Энергетическое топливо 27: 6419–6429 Google Scholar Kou J, Bai Z, Li W, Bai J, Guo Z (2014) Влияние минеральных веществ и водородных связей на реологическое поведение суспензий бурого угля и нефти.Топливо 132: 187–193 Google Scholar Ku J, Ca JDH (1987) Механизмы переноса частиц из сплошной нефти в дисперсную водную фазу. J Colloid Interface Sci 116: 414–422 Google Scholar Кудо С., Мори А., Хаяси Г., Йошида Т., Окуяма Н., Норинага К., Хаяси Дж. (2018) Характерные свойства бурого угля, превращаемого в высокопрочный кокс горячим брикетированием и карбонизацией.Энергетическое топливо 32: 4364–4371 Google Scholar Kural OO, Savasci T, Eskikaya S (1989) APP, новое связующее для брикетирования лигнитов. Топливо 68: 404–407 Google Scholar Lee MCH (2010) Влияние адгезии полимер-наполнитель на свойства полихлоропреновых эластомеров, наполненных наполнителями с обработанной поверхностью. J Appl Polym Sci 33: 2479–2492 Google Scholar Lepersa B, Seitz T, Link G, Jelonneka J, Zink M (2015) Разработка микроволнового аппликатора мощностью 10 кВт для термического крекинга брикетов бурого угля.Передний теплообменник 6 (1): 20 Google Scholar Li DX, Wu JS, Song YW (1992) Исследования связи между смачивающей способностью угля и прочностью брикетов на сжатие. Coal Convers 15: 76–81 Google Scholar Li D, Li W, Li B (2003) Новая водородная связь в угле. Энергетическое топливо 17: 791–793 Google Scholar Li D, Li W, Chen H, Li B (2004) Регулирование водородных связей и его влияние на пиролизные свойства угля.Fuel Process Technol 85: 815–825 Google Scholar Li W, Bai Z, Bai J, Guo Z (2011a) Кинетика разложения водородных связей в угле с помощью нового метода in situ диффузного отражения FT-IR. J Fuel Chem Technol 39: 321–327 Google Scholar Li N, Ma Z, Zhu Y (2011b) Экспериментальное исследование по сушке и агломерации лигнита. Adv Mater Res 158: 64–70 Google Scholar Лю З., Квек А., Баласубраманиан Р. (2014) Приготовление и характеристика топливных пеллет из древесной биомассы, остатков сельскохозяйственных культур и их соответствующих гидроуглеродов.Appl Energy 113: 1315–1322 Google Scholar Лю X, Хирадзима Т., Нонака М., Мурсито А.Т., Сасаки К. (2015a) Использование FTIR в сочетании с различными формами воды для изучения изменений водородных связей во время низкотемпературного нагрева лигнита. Сушка Technol 34: 185–193 Google Scholar Лю И., Хирадзима Т., Нонака М., Сасаки К. (2015b) Исследование изменений водородных связей во время низкотемпературного пиролиза лигнита методом диффузного отражения FT-IR в сочетании с формами воды.Ind Eng Chem Res 54: 8971–8978 Google Scholar Machado AS, Mexias AS, Vilela ACF, Osorio E (2013) Исследование структуры угля, полукокса и коксовой мелочи и их пропорций в образцах доменной печи отходящих газов с помощью дифракции рентгеновских лучей. Топливо 114: 224–228 Google Scholar Machnikowski J, Kaczmarska H, ​​Gerus-Piasecka I., Díez MA, Alvarez R, García R (2002) Структурная модификация фракций каменноугольного пека во время мягкого окисления — имеет отношение к поведению карбонизации.Углерод 40: 1937–1947 Google Scholar Mangena SJ, Cann VMD (2007) Брикетирование без связующего некоторых выбранных южноафриканских первичных коксовых, смешанных коксовых и выветриваемых битуминозных углей и влияние свойств угля на брикетирование без связующего. Int J Coal Geol 71: 303–312 Google Scholar Mangena SJ, Korte GJD, McCrindle RI (2004) Подверженность некоторых сверхмелкозернистых битумных углей Witbank брикетированию без связующего.Fuel Process Technol 85: 1647–1662 Google Scholar Marzec A (2002) На пути к пониманию структуры угля: обзор. Fuel Process Technol 77–78: 25–32 Google Scholar Miura K, Mae K, Li W, Kusakawa T., Morozumi F, Kumanno A (2001) Оценка распределения водородных связей в угле посредством анализа полос валентных колебаний OH в инфракрасном спектре диффузного отражения, измеренном методом in situ.Энергетическое топливо 15: 599–610 Google Scholar Миура К., Мае К., Хасегава И., Чен Х, Кумано А., Тамура К. (2002) Оценка распределений водородных связей, образованных между углем и полярными растворителями, с использованием метода ИК-излучения in situ. Энергетическое топливо 16: 23–31 Google Scholar Mohammed T.I, Olugbade TO (2015a) Характеристика брикетов из рисовых отрубей и скорлупы пальмовых ядер.Int J Mater Sci Innov 3 (2): 60–67 Google Scholar Mohammed T.I, Olugbade TO (2015b) Скорость горения брикетов, полученных из рисовых отрубей и скорлупы пальмовых ядер. Int J Mater Sci Innov 3 (2): 68–73 Google Scholar Муазу Р.И., Стегеманн Дж.А. (2017) Твердые биологические вещества и микроводоросли как альтернативные связующие для топлива из биомассы. Топливо 194: 339–347 Google Scholar Мюррей Дж. Б., Эванс Д. Г. (1972) Система бурый уголь / вода: часть 3.Термическое обезвоживание бурого угля. Топливо 51: 290–296 Google Scholar Ndiema CKW, Manga PN, Ruttoh CR (2002) Влияние давления фильеры на характеристики релаксации брикетированной биомассы. Energy Convers Manag 43: 2157–2161 Google Scholar Нельсон CR (1989) Выветривание угля: химические процессы и пути. В: Nelson CR (ed) Химия выветривания угля, угольная наука и технология, том 14, Elsevier, Amsterdam, pp 1–26 Nour AM (1987) Рисовая солома и рисовая шелуха в кормлении жвачных животных в Египте.Использование побочных сельскохозяйственных продуктов в качестве кормов для скота в Африке, Хранилище корпоративных документов Продовольственной и сельскохозяйственной организации (ФАО), стр. 53–61 Огеденгбе Т.И., Адамолекун Т.О., Олугбаде Т.О. (2016) Стратегии улучшения управления мобильными телефонами отходы в Нигерии. In: Proceedings of the 2016 Annual Conference of the School of Engineering and Engineering Technology (SEET), The Federal University of Technology, Akure, Nigeria, pp 470–477 Oke PK, Olugbade TO, Olaiya NG (2016) Анализ влияния различных размеров частиц ядра пальмы на теплотворную способность брикета из ядра пальмы.Br J Appl Sci Technol 14 (2): 1–5 Google Scholar Olugbade TO, Mohammed T.I (2015) Топливо, полученное из брикетов рисовых отрубей и скорлупы пальмовых ядер. Int J Energy Eng 5 (2): 9–15 Google Scholar Olugbade TO, Ojo OT (2018) Разработка и оценка производительности усовершенствованной электрической печи для выпечки. Леонардо Электрон Дж. Практик. Технологии 33: 189–206 Google Scholar Olugbade T, Ojo O, Mohammed T (2019) Влияние связующих веществ на свойства горения брикетов биомассы: недавний обзор.Bioenerg Res 12 (2): 241–259 Google Scholar Park J, Lee Y, Ryu C, Park Y (2014) Медленный пиролиз рисовой соломы: анализ свойств продуктов, выхода углерода и энергии. Биоресур Технол 155: 63–70 Google Scholar Перотти Н.И., Молина О.Е. (1988) Кукурузный початок как бактериальный субстрат для производства кормового белка. Биол Отходы 26: 125–131 Google Scholar Пинто Дж., Круз Д., Пайва А., Перейра С., Таварес П., Фернандес Л., Варум Х (2012) Характеристика кукурузных початков как возможного строительного материала.Материал сборки 34: 28–33 Google Scholar Plancher H, Agarwal PK, Severns R (2002) Повышение прочности коксового брикета формы. Fuel Process Technol 79: 83–92 Google Scholar Qiao XX, Zhang YF, Wang Q (2015) Прогресс в исследованиях силы сцепления и механизма адгезионного связывания при брикетировании порошкообразного угля. Уголь Технол 34: 295–297 Google Scholar Рахаман С.А., Абдул Салам П. (2017) Характеристика холодных уплотненных брикетов из рисовой соломы и потенциальное использование опилок в качестве связующего.Fuel Process Technol 158: 9–19 Google Scholar Рис Джонс DCR (1963) В химии использования угля. В: Lowry HH (ed) Wiley, New York Rubio B, Izquierdo MT, Segura E (1999) Влияние добавления связующего на механические и физико-химические свойства брикетов полукокса низкого сорта. Углерод 37: 1833–1841 Google Scholar Saǧlam M, Yüksel MM, Yanik J, Tutaş M, Karaduman M, Üstün G (1990) Производство водостойких брикетов из турецких лигнитов с использованием связующих сульфитных щелоков.Топливо 69 (1): 60–64 Google Scholar Schafer HNS (1979) Пиролиз бурых углей. 1. Разложение кислотных групп углей, содержащих карбоксильные группы в кислотной и катионной формах. Топливо 58: 667–672 Google Scholar Shi Q, Qin B, Bi Q, Qu B (2018) Изменения в структуре поверхности угля, вызванные вулканическими интрузиями, и их влияние на смачиваемость.Энергетическое топливо 32: 9371–9379 Google Scholar Сингх А., Сингх И. (1982) Брикетирование рисовой соломы. Механизация сельского хозяйства в Азии. Afr Latin Am 13: 42–44 Google Scholar Сотаннде О.А., Олуеге А.О., Абах Г.Б. (2010) Физические и горючие свойства брикетов из опилок Azadirachta indica . J For Res 21 (1): 63–67 Google Scholar Sun BL (2013) Исследование механизма брикетирования бурого угля без связующего [диссертация].Университет науки и технологий Ляонин, Аньшань Google Scholar Sun Q, Wang G (2007) Распределение силы в статической зернистой материи в двух измерениях. Acta Physica Sin 57: 4667–4674 (на китайском языке) Google Scholar Sun B, Yu J, Tahmasebi A, Han Y (2014) Экспериментальное исследование брикетирования китайского бурого угля без связующего: влияние условий брикетирования.Fuel Process Technol 124: 243–248 Google Scholar Табил Л., Сохансанж С. (1996) Условия процесса, влияющие на физическое качество гранул люцерны. J Appl Eng Agric 12: 345–350 Google Scholar Thakur AKR, Gupta AK (2006) Характеристики водопоглощения рисового риса, коричневого риса и шелухи во время замачивания. J Food Eng 75: 252–257 Google Scholar Tian B, Xu DP, Pang YH, Yang FF, Wang YG (2013) Анализ механизма производства брикетов и тепловых характеристик антрацитовых брикетов для Lurgi gasification .China Coal 37: 80–84 Google Scholar Vadiveloo J, Nurfariza B, Fadel JG (2009) Улучшение питания рисовой шелухи. Anim Feed Sci Technol 151: 299–305 Google Scholar Ван И, Бай Х (2014) Прогресс исследований в области очистки брикетирующего механизма. Уголь Технол 20: 8–11 Google Scholar Ван В.Д., Лю Х. (2004) Обобщение и обсуждение фундаментальной теории угольных брикетов.Coal Proc Comput Util 5: 38–41 Google Scholar Ван Б., Ван Л., Чжан Р., Линг Л. (2012) Роль CS2 в смешанном растворителе CS2 / NMP в ослаблении водородной связи OH – N в угле: исследование методом DFT. J Mol Модель 18: 921–927 Google Scholar Willett CD, Adams MJ, Johnson SA, Seville JPK (2000) Капиллярные мостики между двумя сферическими телами. Ленгмюр 16: 9396–9405 Google Scholar Williams PT, Nugranad N (2000) Сравнение продуктов пиролиза и каталитического пиролиза рисовой шелухи.J Energy 25: 493–513 Google Scholar Xiao L (2011) Исследование механизма брикетирования и его характеристик биобрикета из бурого угля и биомассы [диссертация]. Китайский университет горных технологий, Пекин Google Scholar Xiao L, Yao J, Wan Y, Tao X, Liu J (2010) Оптимизация механизма брикетирования и параметров лигнита / биомассы.J China Univ Min Technol 39: 352–356 Google Scholar Xie J, Wu J (2010) Введение в переработку и использование угля, 4-е изд. Издательство Китайского горно-технологического университета, Сюйчжоу Google Scholar Xu Z, Liu S (2001) Технология угольных брикетов, 4-е изд. China Coal Industry Press, Пекин Google Scholar Яман С., Сахан М., Хайкири-Акма Х, Сесен К., Кучукбайрак С. (2001) Топливные брикеты из смесей биомассы и лигнита.Fuel Process Technol 72: 1–8 Google Scholar Йилдирим М., Озбайоглу Г. (1997) Производство нитрогумата аммония из лигнита Эльбистана и его использование в качестве связующего для угля. Топливо 76: 385–398 Google Scholar Ю.Е. (1988) Теоретические основы брикетирования бурого угля без связующего. Coal Proc Comput Util 2: 53–58 Google Scholar Zhang YR, Zhao HJ, Tang K, Ma J, Fan HJ (1991) Исследование основных условий процесса брикетирования бурого угля.Environ Prot Sci 48: 32–36 Google Scholar Zhang X, Xu D, Xu Z, Cheng Q (2001) Влияние различных условий обработки на подготовку связующего биомассы для брикета лигнита. Fuel Process Technol 73 (3): 185–196 Google Scholar Zhang Y, Ghaly AE, Li B (2012a) Физические свойства остатков кукурузы. Am J Biochem Biotechnol 8: 44–53 Google Scholar Zhang Y, Ghaly AE, Li B (2012b) Физические свойства рисовых остатков в зависимости от сорта, климата и условий выращивания на трех континентах.Am J Appl Sci 9: 1757–1768 Google Scholar Zhang Y, Chen X, Wu J, Wang S, Shao Z, Miao Z, Xiao L (2017) Брикетирование бурого угля без связующего посредством процесса механического термического прессования. Int J Coal Prep Util. https://doi.org/10.1080/19392699.2017.1363739 Статья Google Scholar Zhang G, Sun Y, Xu Y (2018) Обзор связующих для брикетов и брикетирующего механизма.Renew Sustain Energy Ред. 82: 477–487 Google Scholar Чжао Ю. Добавить комментарий Отменить ответ Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены * Комментарий * Имя * Email * Сайт Стоимость обработки / сырье Ядро семян каучука (250 кг / час) скорлупа пальмового масла / час) Capital 90,9 90,2 Дизель 71,4 71,4 Электрооборудование 47554 6 47,6 Оператор 28,5 28,5 Общая стоимость (долл. США) 240 237,7