Pelletowanie biomasy agro jest procesem technologicznie trudniejszym niż pelletowanie biomasy leśnej występującej w postaci trocin, wiórów czy zrębków.
Produkcja pelletu z biomasy agro
Pierwszym problemem jest odpowiednie rozdrobnienie biomasy, występującej w postaci łodyg, liści, łupin itp.
Średnica pelletu wynosi zwykle 6, 8, 10 i 12 mm. Doświadczenie wskazuje, że optymalna wielkość cząstek biomasy nie powinna przekraczać połowy średnicy pelletu.
Drugim wymogiem pelletowania jest zachowanie odpowiedniej wilgoci biomasy, która powinna wynosić 10-15%. Przy stosowaniu dodatku mineralnego istotne są także sposób i miejsce jego dozowania. Ilość dodatku zależy od składu paliwa, a miejsce jego podawania powinno zapewniać bardzo dobrą dyspersję i homogeniczny skład pelletu.
W przypadku wieloletnich roślin energetycznych istotny wpływ na koszty produkcji ma także sposób ich zbioru. Najtańszym sposobem jest zbiór za pomocą specjalnych kombajnów, stosowanych praktycznie do wszystkich upraw energetycznych.
Oprócz ścinania wykonują one także rozdrabnianie rośliny na kilkucentymetrowe kawałki, co ułatwia dalszą przeróbkę biomasy na pellet.
GDZIE KUPIĆ DOBRY PELLET? SPRAWDŹ NA NASZEJ MAPIE!
Wydajność tych kombajnów wynosi, w zależności od rodzaju rośliny, od 0,5 do 2 ha na godzinę. W przeciwieństwie do zbioru zbóż, zbiór upraw energetycznych jest możliwy w czasie kilku zimowych miesięcy, kiedy to rośliny mają najniższą zawartość wilgoci. Wstępnie rozdrobniona biomasa dostarczana jest do zakładu produkcji pelletu i składowana w magazynach. Jeśli do produkcji pelletu stosuje się słomę, to jest ona dostarczana w postaci balotów o masie 200-300 kg. Wymaga ona wstępnego rozdrobnienia na sieczkę o wielkości kilku centymetrów.
Linia produkcji pelletu z biomasy agro różni się od linii przeznaczonej do biomasy leśnej. Przy agro więcej uwagi należy poświęcić na rozdrabnianie biomasy, a także konieczność dozowania dodatku redukującego szkodliwe skutki jej stosowania w kotłach. Na rysunku 3 pokazano dwa możliwe miejsca dozowania dodatku – haloizytu H1 i H2 (czytaj „Biopaliwa agro – szansą dla transformacji energetycznej”). Jako dodatek do pelletu haloizyt jest stosowany w postaci pylistej.
Miejsce dozowania powinno zapewnić jak najlepsze wymieszanie dodatku z biomasą, od czego zależy skuteczność jego działania. Z tego powodu powinien on być dodawany na jak najwcześniejszym etapie produkcji. Pierwszym takim miejscem jest rozdrabniacz wstępny 3, który umożliwia wymieszanie z rozdrabnianą biomasą. Wilgotność biomasy, która w niektórych przypadkach może wynosić nawet 50%, umożliwia przyleganie pylistego dodatku do powierzchni jej cząstek (biomasa w razie potrzeby kierowana jest do suszarni 4 w celu doprowadzenia do stanu wilgotności ok. 10-15%).
Czytaj również: Produkcja pelletu. Przez laboratorium do celu
Do dozowania można zastosować handlowe dozowniki wapna. Przykład takiego dozownika pokazano na rysunku 4. Wielkość dozownika dobiera się zależnie od wydajności linii. Powinna ona wynosić co najmniej 3% suchej masy pelletowanej biomasy, w czasie co najmniej jednej zmiany roboczej. Po suszarni biomasa kierowana jest do cyklonu 7 w celu oddzielenia mieszanki biomasy z haloizytem od powietrza suszącego. Pył biomasy mogący zawierać także pył haloizytowy separowany jest w filtrze workowym 10, z którego kierowany jest do młyna ijakowego 8, gdzie miesza się z pozostałą biomasą z suszarni. Młyn 8 powoduje wbijanie pyłu haloizytowego w cząstki biomasy, co sprzyja zwiększeniu skuteczności jego działania, kiedy pełni on rolę filtra powierzchniowego w czasie odgazowania i spalania biomasy. Młyn bijakowy jest drugim miejscem możliwego podawania dodatku.
Dozowanie w tym miejscu zalecane jest, jeśli zaobserwuje się, że z powodu różnych cech biomasy zbyt duża ilość dodatku odbierana jest z filtra workowego 10. Biomasa rozdrobniona do wielkości do kilku milimetrów zmieszana z dodatkiem kierowana jest do urządzenia pelletującego 11, gdzie ma miejsce końcowa homogenizacja paliwa. Sam proces pelletowania wymaga zachowania warunków dostosowanych do danej biomasy. W przypadku biomasy lepiszczem łączącym jej rozdrobnione cząstki jest zawarta w niej lignina, która musi osiągnąć odpowiedni stopień plastyczności dzięki podwyższonej temperaturze wynikającej z procesu tłoczenia biomasy.
To tylko fragment artykułu. Cały przeczytasz w Magazynie Biomasa. W internecie za darmo:
Inne wydania Magazynu Biomasa znajdziesz tutaj. Dlatego kliknij i czytaj!
Tekst: Marek Pronobis, Bartosz Sołtys, Józef Sołtys
Newsletter
Bądź na bieżąco z branżą OZE