Zhang Yuda
Zusammenfassung: Dieses Dokument stellt hauptsächlich den Entwicklungsstand der Herstellungstechnologie für Biomasse-Pelletbrennstoffe im In- und Ausland sowie den Entwicklungstrend der Biomassepellet-Herstellungstechnologie vor, fokussiert auf den Prozessablauf und die Produktionseigenschaften von Rohmaterial-Pelletbrennstoff, der durch Ringmodus-Kompressionstechnologie hergestellt wird, und entwickelt Die Aussichten für die technischen Perspektiven der Herstellung von Biomasse-Pelletbrennstoffen werden voraussichtlich eine Referenz für die Entwicklung von Partikelbrennstoffen darstellen.
Biomasse-Pelletbrennstoff ist eine Art Brennstoffprodukt, das physikalisch durch die Verwendung von Rückständen aus der Land- und Forstwirtschaft als Rohstoff extrudiert wird und ein guter Ersatz für fossile Energie wie Kohle ist. Die Rohstoffe haben eine breite Quelle und eine geringe Verbrennungsbelastung. Die Produktion von Energiepartikeln aus Biomasse ist relativ einfach, ihre Produktionseffizienz ist hoch, die Produktqualität ist geringer, und es werden weniger Investitionen und schnelle Ergebnisse erzielt.
1 Entwicklungsstand der inländischen und internationalen Technologie zur Herstellung von Biomasse-Pelletbrennstoffen
Biomasse-Energie stellt eine wichtige erneuerbare Energiequelle dar. Im derzeitigen weltweiten Energieverbrauch macht Bioenergie 14% des gesamten Energieverbrauchs der Welt aus und liegt nur hinter Öl, Erdgas und Kohle. Viele Länder haben sich entsprechend entwickelt Entwicklungsforschungsprogramme wie das japanische Sunshine-Programm, Indiens Green Energy-Projekt und US Energy Farm stellen alle die Bedeutung der Entwicklung und Nutzung von Bioenergie dar. Die Entwicklung von Bioenergie konzentriert sich hauptsächlich auf die Herstellung von Pellets zur Erzeugung von Biomasse-Energie, die mehr ist als andere Organismen. Energie ist leichter in Massenproduktion und -nutzung zu erreichen [1-3]Daher hat es große Aufmerksamkeit gefunden: In den 1940er Jahren begann die Entwicklung ausländischer Pressformpellets für Holz, 1948 erklärte Japan das erste Patent für die Herstellung stabförmiger Formbrennstoffe aus Holzschnitzeln und in den frühen fünfziger Jahren Güter. Die Wood Forming Fuel Industry Association wurde in den 1960er Jahren gegründet und ist eine Mehrkopf-Schneckenextrusionsformmaschine mit einem Kopf. Die Entwicklung von Biomassebrennstoff stammt aus der Energieknappheit in den 70er Jahren und der Entwicklung des Pelletformens mit Innendrucktrommel Maschinen- und Massenproduktion im Land: Die Schweiz, Schweden, Westeuropa und andere Industrieländer haben auch Formungskraftstoff entwickelt [4]Und in die Serienproduktion gebracht.
Die Erforschung und Entwicklung von heimischem Biomasse-Brennstoff wurde spät begonnen, und der Staat und die lokalen Regierungen haben die Entwicklung der Industrie maßgeblich unterstützt: 1990 durch die Implementierung der nationalen Holzformmaschine (Spiralextrusion) des siebten fünfjährigen Projekts des Bundes Entwicklungs- und Forschungsarbeiten: In China wurde die erste strangförmige Partikel-Spiralen-Extrusionsformlinie errichtet. [5]Im Jahr 1998 entwickelte das Nanjing Forestry Institute der Chinesischen Akademie für Forstwirtschaft durch die Umsetzung des Projekts "Forschung zur Herstellung von partikelförmigen Brennstofftechnologien für forstwirtschaftliche Reststoffe" eine ringförmige Rollformanlage mit Holzhackschnitzeln und -spänen als Hauptrohstoff. Die Abteilung hat ihre Forschungsanstrengungen erhöht und erfreuliche Ergebnisse erzielt. Das Tsinghua University Clean Energy Forschungs- und Bildungszentrum entwickelt Kaltumformungstechnologie und -ausrüstung für Pelletbrennstoff, National Key Laboratory of Energy Die Theorie, die Kraftstoffverbrennungstechnologie und andere Aspekte wurden untersucht: Derzeit hat China mit dem Bau von Biomasse-Energieerzeugungsprojekten begonnen oder diese eigenständig entwickelt, und die chinesische Regierung legt auch großen Wert auf die Entwicklung und Nutzung von Bioenergie, die im Januar 2006 veröffentlicht wurde Das Erneuerbare-Energien-Gesetz verdeutlicht den Status der Bioenergie in der Energiestruktur und stellt eine politische Grundlage für die Förderung und Anwendung der Biomasse-Pellet-Technologie dar. Mit der Einführung einschlägiger nationaler Förderstrategien wird sie die Entwicklung der Biomasse-Energiewirtschaft einleiten. .
2 Entwicklungstrend bei der Herstellung von Biomasse-Pelletbrennstoff
Es gibt verschiedene Verfahren zur Herstellung von Biomassepellets: Je nach den unterschiedlichen Prozessmerkmalen kann man zwischen normalem Druckpressformen mit Normaldruck, heißem Kompaktpressling und karbonisiertem dichtem Formteil unterscheiden.Die derzeit auf dem Gebiet der Herstellung von Biomasse-Pelletbrennstoffen verwendeten Produktionsanlagen sind hauptsächlich im In- und Ausland vorhanden. Schneckenextrusionsanlagen, Kolbenstempelanlagen, Walzformenwalzanlagen Die Walzenformpressformen umfassen Ringpressformen und Flachformpressformen.
Die Forschung und Entwicklung von Biomasse und Biomasse-Rückständen in der Land- und Forstwirtschaft ist das Ergebnis von Forschung und Entwicklung der letzten Jahre. [6]Das Formpressen der Ringform beim Normalumformen ist in der ganzen Welt zum Hauptbestandteil der Herstellung von Materialpartikeln geworden und hat im Vergleich zu anderen Formverfahren die folgenden Vorteile: 1 Hohe Produktionseffizienz, niedriger Energieverbrauch, große und mittlere Ringform-Kompressionsausrüstung pro Stunde. Die Produktion von fertigen Pellets beträgt mehr als 2 t, der Energieverbrauch beträgt 56% ~ 33% des Energieverbrauchs des wärmeverdichtenden Formteils; 2Die Anforderungen an die Rohmaterialvorbehandlung sind niedrig, der Wassergehalt beträgt 10% ~ 18% und er kann geformt werden. 3Die Formmatrize trägt nur geringe Temperaturen, Die Festigkeit und Verschleißfestigkeit des Formwerkzeugs nimmt nicht ab, und die Lebensdauer des Formwerkzeugs wird länger sein. 4 Der Heizwert des Formungsbrennstoffs wird sich nicht wesentlich ändern, und das Biomassematerial kann bei Raumtemperatur geformt werden, ohne die Molekülstruktur des Rohmaterials zu zerstören, ohne chemische Reaktion und jegliche Hitzerisse. Die Rolle der Differenzierung, so dass der Formbrennstoff so gut wie keinen Wärmeverlust hat, kann den stabilen Heizwert des ursprünglichen Materials aufrechterhalten. Es ist ersichtlich, dass sich die Herstellungstechnologie für Biomasse-Pelletbrennstoff in Richtung eines effizienten, energiesparenden und kostengünstigen Ringpressformens entwickelt.
Technische Merkmale der 3-Ring-Modus-Kompression zur Erzeugung von Pelletsbrennstoff
3.1 Herstellungsprozess
Der Produktionsprozess von ringförmig komprimierten Rohmaterialpartikeln besteht aus Mischen, Trocknen, Trennen, Härten und Anlassen, Granuliersystem usw. [7]Das Rohmaterial (Reishülsen oder Sägemehl usw.) wird durch das Saugzuggebläse in den Materialvorratsbehälter geleitet. Nach dem Rühren mit der Förderschnecke wird das Gemisch in den Wäschetrockner geleitet und das Material unter Einwirkung des Heißlufttrockenofens gebacken. Trocken wird das getrocknete Material durch den Ventilator zum Zyklonabscheider geschickt, und das Pulver wird vom Abscheider aus dem Mischgas abgetrennt, das abgetrennte Material wird vom Hebezeug in den zu bearbeitenden Materialvorratsbehälter gehoben und hier getestet. Der Feuchtigkeitsgehalt und die Temperatur (wie Materialindex und Verarbeitungsanforderungen sind sehr groß, durch Anpassen der vorherigen Prozessparameter, um die Anforderungen zu erfüllen), und durch den Rührer-Mischstab zum Mischen und Tempern des vergüteten Materials nach dem Zuführen mit dem Material Die Schnecke tritt zum Pressen in den Granulator ein, die gepressten Pellets werden zum Abkühlen über einen Hebezeug in die Kühlkammer gehoben, und nachdem die Partikel abgekühlt sind, werden sie gesiebt und im Rüttelsieb getrennt (Abb. 1).
3.2 Merkmale der Produktionsausrüstung
Ringformpressformanlage: Die Form ist ringförmig und die Druckwalze und die Form sind eingebettet. [8-12]Nachdem das Rohmaterial in die Ringform eingetreten ist, wird es zwischen der Druckwalze und der Ringdüse extrudiert und vom Lochdurchmesser der Ringdüse aus extrudiert Die erzeugte Reibungswärme kann das Material erweichen und binden; 2 der Feuchtigkeitsgehalt des Rohmaterials muss breit sein; 3 die Produktionseffizienz ist hoch, der Output ist stark verbessert, die Produktqualität ist besser, die Produktgranularität ist gleichmäßig und die Dichte ist hoch; Niedrige Kosten, 5 geringe Größe, einfaches und praktisches Design, 6 ohne zusätzliches Bindemittel, Produktionskosten effektiv senken, Produkte sind natürlicher und umweltfreundlicher.
4 Entwicklungsperspektiven der Technologie zur Herstellung von Biomasse-Pelletbrennstoffen
Biomasse-Energiepartikel sind in einer Vielzahl von Rohstoffen verfügbar: Die nationale Forstindustrie produziert jährlich mehr als 40 Millionen Wertstoffe. 3Erntestroh, Reisschale, Erdnussschale, Haselnussschale usw. bis zu 600 Millionen Tonnen pro Jahr. Bietet reiche und kostengünstige Rohstoffe für die Entwicklung von Biomasse-Energiepartikeln. [13-14]Biomasse-Pelletbrennstoff entspricht dem Kreislaufwirtschaftskonzept von Energieeinsparung und Umweltschutz: Im Vergleich zu herkömmlichen Energiequellen wie Kohle hat Biomasse-Pelletbrennstoff keine Kohlendioxidemissionen, Kohlenwasserstoffe (HC) und Stickoxide (NO). x), Schwefeldioxid (SO 2) Niedrige Emissionen, weniger Umweltverschmutzung, erneuerbare Energien usw.
Biomasse-Pellet-Produkte haben breite Marktchancen und können in der industriellen Produktion und im privaten Leben breit eingesetzt werden. Die staatliche Politik der Subventionierung der Nutzung von Biomasseenergie durch Energieunternehmen und die Verwendung von Biomasse-Pelletbrennstoff durch Energieunternehmen wird zur Realität Die Biomasse Energy Conference fordert von allen Kommunen die Entwicklung von Biomasse-Energieentwicklungsplänen und die Entwicklung führender Unternehmen.Die Entwicklung von Biomasseteilchen stellt einen Trend dar. Kurz gesagt, die Entwicklung der Technologie zur Herstellung von Pellets aus Biomassebrennstoff entspricht der Industriepolitik Chinas und den nationalen Bedingungen Chinas. Vordergrund
Referenzen:
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