In einer Fabrik in Sundsvall, Schweden, befindet sich ein Pilotreaktor für die Herstellung von Dampfexplosionsmaterialien, ein scheinbar unauffälliger Werkzeugsatz, der zum F & E-Zentrum von Valmet Fiber Technology gehört, ist der finnische Marktführer. Eine Division von Valmet Oyj, einem globalen Unternehmen der Forstindustrie und Energietechnologie, das mit seiner innovativen Technologie die Pattsituation im Markt für Hühner und Eier gebrochen haben könnte.
Als ein Wahrzeichen hat Sundsvall eine lange Tradition in Holzfaser-, Zellstoff- und Papierverarbeitungstechnologien - Sunds, SCA und Defibrator wurden Sunds Defibrator, ein mechanisches Fasertrennverfahren, METSO-Punkte im Jahr 2013 Nach dem Abriss wurde eine Tugend.
Dampfexplosionen oder Dampfbehandlungen können "schwarze" Teilchen erzeugen, die Befürworter als sicherere und kosteneffektivere erneuerbare Biomassetreibstoffe betrachten als herkömmliche "weiße" Biomasseteilchen. Wie die schwarzen Teilchen, die sie backen, dampfen sie Die durch die Explosion erzeugten schwarzen Partikel können mehr Energie pro Kilogramm enthalten, eine starke Hydrophobie aufweisen, keine Wärme erzeugen oder Abgas erzeugen, zu weniger Staub führen und wie Kohle gemahlen und verbrannt werden.
Laut Valmet können seine schwarzen Partikel 100% der Kohle in kleinen Anlagen ersetzen, und der Anteil der Kohle, der in großen Anlagen substituiert werden kann, kann bis zu 70% erreichen, ohne die Dimensionsdetails definieren zu müssen Der Hauptlieferant, das Unternehmen versteht zweifellos die Leistung verschiedener Brennstoffe in seinem Kessel.
Im Gegensatz zur Andritz AG, einem der bekanntesten und respektiertesten österreichischen Pendants, entschied sich das Unternehmen jedoch aus Versehen für eine Trocknungsstrecke - denn sein aktuelles Technologieportfolio umfasst keine Granulieranlagen, es wird aus Zellstoff hergestellt. Die Getreideindustrie kann mehr wie ein dunkles Pferd sein.
Mit anderen Worten, das Unternehmen hat andere Ausrüstung, die für Pelletieranlagen in industriellem Maßstab benötigt wird, wie zum Beispiel Materialhandhabung, Entrinder, Verkleinerung, Bandtrockner und -förderer und Technologie zur Herstellung von Dampfexplosionsmaterialien.
Nutze den Unterschied
Andere Technologieentwickler, wie Arbaflame aus Norwegen und Zilkha Biomass aus den Vereinigten Staaten, haben eine Technologie zur Dampfbehandlung entwickelt und waren damit beschäftigt, Lösungen für Investoren zu bieten, während sie gleichzeitig Produkte für den Markt der Stromversorgungsunternehmen bereitstellen Unterschiede: Firmengröße und fehlende Vorführmöglichkeiten.
Als börsennotiertes Unternehmen ist Valmet finanziell stark genug, um als Komplettanbieter für schlüsselfertige, Beschaffungs- und Bauleistungen (EPC) tätig zu sein - tatsächlich hat das Unternehmen erfolgreich Millionen von Euro in der ganzen Welt gebaut. Industrielle Prozessprojekte, wie Zellstoff- und Papierfabriken oder Biomassekraftwerke.
Zweitens verwenden sowohl Arbaflame als auch Zilkha Produktionsanlagen für schwarze Granulate, und es gibt mindestens eine kommerzielle Abnahmevereinbarung, und Valmet verfügt nicht einmal über eine Demonstrationsanlage, sondern lediglich über eine Pilotanlage von Sundsvall.
Obwohl das Unternehmen erklärte, dass es Retrofit-Dienstleistungen für bestehende Weißpelletfabriken anbieten kann, könnte das Fehlen einer eigenen Demonstrationsanlage ein heikles Thema werden, zumindest in Bezug auf die Holzpellet-Industrie.
Als Valmet und Zilkha im Februar 2014 ein "globales Gemeinschaftsprodukt" auf der Basis von Zilkhas Lösung entwickelten, unterzeichneten Valmet und Zilkha eine fünfjährige Kooperationsvereinbarung, um "dampfexplosive schwarze Partikel auf den Markt zu bringen" Diese Partnerschaft hat einige potenzielle Projekte für Schwarzpartikelwerke ausgelöst.
Das Unternehmen wies jedoch darauf hin, dass unterschiedliche Regionen unterschiedlichen Herausforderungen ausgesetzt sind und die Technologie möglicherweise nicht für jeden geeignet ist, und dass die Präsentation des Unternehmens auf verschiedenen Konferenzen in den letzten Jahren zeigt, dass es nicht das erste ist, was die Partikelindustrie selbst sieht. Batch Valmet Ausrüstung.
Die etablierte Philosophie
Valmet scheint nur ein Nachzügler zu sein, aber es lohnt sich, darauf hinzuweisen, woher das Unternehmen kam, kurz, der Dampfexplosionsprozess selbst kann auf William Mason und den Maurerprozess zurückgeführt werden - eine Art Faserplattenprodukt, das in den 1930er Jahren kommerzialisiert wurde. .
In einem Studio des Forschungs- und Entwicklungszentrums für Fasertechnologie von Valmet in Sundsvall, Schweden, ist die gesamte schwarze Magie verborgen Pilotversuch Reaktor. Das Konzept, Holzfasern mit Dampf unter Druck zu behandeln und dann schnell zu dekomprimieren, ist nicht neu: Die Variante dieses Verfahrens kommt in der Holzwerkstoffindustrie zum Einsatz und das Unternehmen bedient auch diese Industrie, die vom Unternehmen isoliert und angewendet wird. Bei der Herstellung von schwarzen Partikeln von Dampfexplosionsmaterial.
Kontinuierlicher Prozess
Die Holzspäne oder das Mikroformmaterial werden unter Verwendung einer Trocknungsschnecke in einen Druckreaktor eingespeist, bevor sie in einen Druckreaktor mit einem Puffersilo geschickt werden, und dann wird die Verschlussschraube verwendet - eine übliche Technik, die in der Zellstoffindustrie verwendet wird. Das Material wird in einen Druckbehälter gefüllt.
Bei Verwendung einer Verschlussschraube bildet das Material selbst eine Abdichtung gegen den Druckverlust, wenn es in den Reaktor eintritt.Einmal rein Dampf hinzufügen, erklärt Peter Björklund, Senior Process Engineer bei Valmet.
Das Material bewegt sich innerhalb des Reaktors.Die Verweilzeit hängt von der Art und der Größe der Biomasse ab und wird dannaus dem Reaktor durch das Blasventil in das sogenannte Blasrohr abgelassen.
Hier tritt eine De-facto-Dampfexplosion auf - wenn sich das dampfgesättigte Material durch das Ablassventil von hohem Druck auf normalen Atmosphärendruck bewegt, zersetzt sich der Werkstoff durch plötzlichen Abfall von Reibung und Druck in kleine Partikel, die fast entstehen Pulver.
Dies bedeutet auch, dass keine zusätzliche Behandlung zwischen der Dampfexplosion und dem Granulationsschritt erforderlich ist.
Rinde und integrierter Blockheizkraftwerk
Der wichtigste Faktor in der Biomasse-Wertschöpfungskette sind die Rohstoffkosten - der Zugang zu einer großen Menge an kostengünstigen Rohstoffen wird den wirtschaftlichen Nutzen eines jeden Partikelprojekts erheblich steigern.Das Dampfexplosionsprozess ist minderwertig, und die Aufrüstung von kostengünstigen Materialien schafft Möglichkeiten für hochwertige Produkte.
Eines der Rohstoffe ist Rinde aus der holzverarbeitenden Industrie, wie Sägewerke und Zellstofffabriken, und da diese Industrien energieeffizienter werden, müssen nicht alle Rinden im Inneren verwendet werden Geringe Restwärme und Prozessdampf sind in diesen Industrien ebenfalls leicht verfügbar.
Valmets Senior Process Engineer Peter Björklund diskutierte auf der WSED in Österreich die Vorteile seiner Dampfbehandlungstechnologie. Unser Testgerät in Sundsvall produzierte schwarze Partikel aus der Rinde, um die Parameter der Produktqualität zu verifizieren.Der Testlauf bestätigte die Eignung der Korkrinde für die Herstellung von schwarzen Partikeln und könnte bald eine vielversprechende Alternative für die Heiz- und Energiewirtschaft sein, Peter Björklund Sagte.
Eine weitere von Björklund hervorgehobene Möglichkeit ist die Integration von schwarzen Partikeln in ein verpacktes Kraft-Wärme-Kopplungssystem (KWK), um Energie für die Produktion bereitzustellen und überschüssige Leistung für das Netz bereitzustellen.
Dies hängt von der spezifischen Situation des lokalen Gebiets und des Projekts ab, insbesondere in Bezug auf die Gesamtdurchführbarkeit, insbesondere im Hinblick auf netzgekoppelte Tarife, sagte Björklund schnell, dass die Verwendung von hochwertigem Brennstoff vor Ort wenig Sinn macht.
Stattdessen werden in der KWK-Anlage minderwertige nasse Brennstoffe wie Abfall oder Rinde verwendet und die Holzhackschnitzel zu schwarzen Pellets ausgebaut, die mit überschüssigem Strom ausverkauft sind.
Aus irgendeinem Grund wird das Outback in Japan das "unbenutzte Holz" verwenden (das für diese Art von Kraft-Wärme-Kopplung sehr geeignet sein könnte), und die Zeit wird zeigen, ob Valmets Ansatz dazu beiträgt, den Stillstand zu überwinden.