به عنوان تمرکز بر توسعه پروژه های حمل و نقل ذرات از طریق خط لوله، یک نوع جدید از ذرات کربن شده قالب بندی شده، که باعث افزایش تراکم انرژی، دوام و مقاومت در برابر رطوبت.
دانشگاه، کینگستون ملکه، کانادا ایده اصلی (دانشگاه ملکه) پروژه تحقیقاتی است که برای توسعه یک خط لوله گلوله چوب برای دیدار از ویژگی های مورد نظر. استاد مهندسی مکانیک و مواد، دانشگاه ملکه، کینگستون، اندرو پولارد منظور انجام این کار، نیاز کروی به حداکثر رساندن ذرات پرکننده در مجرای نیز نیاز بسیار با دوام، و ایستادگی در اثر برخورد با دیگر ذرات و لوله و سایش البته، آنها باید قادر به پشتیبانی از یک مدت طولانی در خط لوله زیر آب فرو رفته بود .. - در آن زمان، چنین ذره ای در همه وجود نداشت، بنابراین تیم ملکه یک پروژه تحقیقاتی را به خود اختصاص داد.
روند سمان بسیار جالب است، چرا که استفاده از ذرات ساخته شده از این فرایند نه تنها چگالی انرژی را افزایش می دهد، بلکه بهبود سختی، مهم ترین آبگریز هستند. با این حال، ذرات کاربید استوانه ای معمولی است مطلوب در استراحت خط لوله نه به پایان می رسد به راحتی با آب پر می شود و ذرات خوب و یا ذرات تولید می کند. برای انتقال توسط لوله، ذرات نیاز به یک سطح بیرونی، صاف و غیر قابل نفوذ برای به حداقل رساندن آسیب و ورود آب.
برای رسیدن به این هدف، زیست توده تیم های فشرده سازی بین دو قالب نیم کره ساخته شده از ذرات، و نه از طریق یک قالب به عنوان یک ماده ذرات معمولی اکسترود شده است. یکی دیگر از تنوع شامل پردازش معمولی قبل از فشرده سازی، توسط قالب برای مدت زمان معین به دمای تنظیم شده است، زیست توده در حفره قالب کربنیزه می شود و سپس گرانول ها فشرده می شوند.
جالب توجه است، این تیم پیدا شده است، تولید یک نمونه degassed و حرارت دادن نمونه برای جلوگیری از تعامل محیط زیست هوا در داخل قالب، به طوری که هیچ محیط بی اثر در طول کربن است. اولین ذرات تولید شده به عنوان یک رنگ قهوه ای تیره، و أرتنج مانند ذرات، آنها سطح بیرونی صاف، سخت و براق دارند، اما متاسفانه آنها همچنین یک هواپیما استوانه ای شکننده دارند که به راحتی می توانند تقریبا نصف شوند.
از آنجا که دیگر از خواص ذرات برای غلبه بر بسیاری از نقاط ضعف از گلوله های نیمه استوانه ای، به تمرکز تعامل تیم تحقیقاتی بین ذرات مواد اولیه در داخل قالب در طول فرآیند فشرده سازی، و شناسایی آسیب پذیر به صفحه استوایی به علت تماس نامناسب بین ذرات یک زیست توده به مخلوط شود بین الیاف را بهبود بخشد، و تیم تا پولارد دوباره طراحی قالب، که توابع مانند حرکت شبیه چمچه زنی بستنی. ذرات هستند و سپس با همان سطح خارجی آب نفوذ ناپذیر جامد، مانند بهبود یافته ساخته شده، و آزمایش ضربه می تواند ثابت کند - برای مثال، ذرات پرتاب بر روی زمین بتن؛ آنها دوباره بجای اول برگشتن، هیچ اثر بر روی سطح.
با این حال، در قالب فرایند کربن زیست توده به طوری که مقیاس گسترده به ظرفیت صنعتی تبدیل شده است بسیار دشوار است، بنابراین تیم تمرکز خواهد کرد برای تعیین اینکه آیا کربن و گام دانه های ریز هم جدا می شود، در حالی که هنوز دستیابی به ذرات جامد است.
برای دریافت کمک، تیم دعوت استاد دانشگاه ملکه، دیوید قوی. قوی رئیس علوم طبیعی و شورای تحقیقات مهندسی طراحی ارزیابی مهندسی است که، اگر شما می خواهید در صنعت اعمال می شود، پس از آن تیم نیاز به یک حداقل زمان صرف شده در مواد شیمیایی و بیولوژیکی در قالب ، که به معنی هم پس از حرارت دادن به زیست توده داخل قالب بارگذاری می شود، و یا به طور قابل توجهی افزایش نرخ گرمایش از زیست توده در قالب.
مشکل اول این است که برنامه ای برای دیدار با چالش های مواد دست زدن به، به خصوص در محیط آزمایشگاه دانشگاه، بنابراین تیم در برنامه دوم متمرکز شده است. با این حال، زمانی که تفکر سنتی فرآیند کربن درجه حرارت می تواند تجاوز نمی 50 درجه سانتیگراد است، و بر خنک کننده، مواد کربونیزه به حالت جامد در میآید، آن را می توانید ذرات جامد تشکیل نشده است. محققان این فرضیات به چالش کشیده، و می تواند به سرعت دوباره گرم شده و فشرده شده توسط یک سری از آزمایش نشان می دهد که، قبل از گرمایش و سرمایش از طریق زیست توده، به شکل یک استفاده از کیفیت سازگار از فرایند اصلی ذرات جامد به دست آمده.
این یک یافته مهم این است که، این تیم می تواند بیشتر توسعه یافته، به صورت خام یا تحت درمان زیست توده زمان ماند نزدیک به صفر در چرخه فشرده سازی. آیا موفقیت انواع مختلف از زیست توده در این فرایند استفاده می شود، پوشش چوبی و زیست توده غیر چوبی، مانند صنوبر، علف، کنف، و پوسته جو دو سر.
به نظر می رسد که ویژگی های دانشگاه ملکه ذرات (از این پس به عنوان Q'Pellets نامیده می شود) توسعه یافته نیز به خوبی برای برنامه های سنتی تر، مانند شرکت شلیک با زغال سنگ در تولید برق به عنوان جایگزینی برای سوخت های کم کربن در تولید سیمان مناسب است. همانطور که با ذرات کاربید معمولی Q'Pellets داراي چگالی انرژی بالاتر، سختی و هیدروفوبیتی نسبت به ذرات سفید یا غیر کربنیک است.
با این حال، نتایج Q'Pellets فرآیند ریخته گری ریخته گری در افزایش تراکم، پرکننده کروی و نتایج بهبود یافته در افزایش تراکم فله، در نتیجه افزایش چگالی انرژی حجم. Q'Pellets همچنین دارای یک سطح پیوسته، صاف و غیر قابل نفوذ از حداکثر بیرونی کاهش تولید گرد و غبار، در نتیجه کاهش مشکل علاوه بر انفجار گرد و غبار، سطح پوسته به شکل خود برای به حداقل رساندن ورود آب - جالب توجه است، این تیم پیدا شده است Q'Pellet در آب غوطه ور در یک سال و نیم، با دوام آن رابطه جنسی هیچ تاثیری ندارد
به منظور ارزیابی Q'Pellets پتانسیل تجاری، به Q'Pellets، ذرات کاربید استوانه ای استوانه ای و ذرات سفید تجزیه و تحلیل فنی و اقتصادی و تحلیل چرخه عمر ساده است. بر اساس این فرض موارد زیر یک مدل مبتنی بر صفحه گسترده، در ، یک گیاه در مقیاس تجاری در ویلیامز Lake، بریتیش کلمبیا، ساخته شده در روتردام، هلند تکمیل تحویل محصولات به مقایسه هر نوع ذرات تولید بر اساس نرخ داخلی بازگشت آن، انتشار گازهای گلخانه ای چرخه زندگی است.
نرخ داخلی آنالوگ Q'Pellets بازگشت تا 12.7٪، 11.1٪ ذرات سفید، ذرات کاربید از 8٪. ساده تجزیه و تحلیل چرخه زندگی نشان می دهد که، انتشار گازهای گلخانه ای چرخه عمر Q'Pellets توسط یک مقدار حداقل از سه محصول، 6.96 kgCO2eq / GJ، در حالی که ذرات سفید 21.50kgCO2eq / GJ، ذرات کاربید 10.08kgCO2eq / GJ. در این انتشار گازهای گلخانه ای چرخه زندگی، ذرات سفید بالا حداکثر پایدار تولید گازهای گلخانه ای چرخه زندگی مفاد قانون اتحادیه اروپا با تغییر ورودی متغیرهای از تجزیه و تحلیل حساسیت مدل نشان می دهد که ذرات سفید به متغیرهای بازار حساس تر نمی تواند کنترل شود، به خصوص ذرات قیمت فروش، قیمت زیست توده خوراک و هزینه های حمل و نقل با انجام یک تحلیل مونت کارلو، نتایج نشان می دهد، با Q'Pellet تولید ذرات سفید کمتر از تولید قابل پیش بینی است و احتمالا منجر به IRR منفی خواهد شد.
استفاده Q'Pellet واضح است، افزایش چگالی انرژی حجم، عملکرد برتر، گازهای گلخانه ای چرخه تولید گازهای گلخانه ای. با این حال، تکنولوژی Q'Pellet است هنوز در مرحله نسبتا اولیه توسعه، کار بیشتری باید انجام شود به منظور بهبود سطح مهارت خود را. پولارد قوی و باور، می توانید بهترین دستیابی به این طریق همکاری با شرکای صنعتی مبتنی بر تکنولوژی هستند، در نتیجه ترویج تکنولوژی رو به جلو.
بنابراین، دفتر انتقال فناوری این دانشگاه است که به کمک تعیین شرکای صنعتی علاقه مند به توسعه و تجاری سازی فناوری Q'Pellet صاحب یک ثبت اختراع ایالات متحده را پوشش Q'Pellet طراحی قالب، و همچنین تعداد زیادی از تکنولوژی پردازش و تخصص، این تیم معتقد است که یک بنیاد قوی برای ایجاد یک پلت فرم گرانولیت اختصاصی جدید ایجاد کرده است.
