يعد استخدام الكتلة الحيوية السائبة لإنتاج وقود الكريات في درجة حرارة الغرفة طريقة بسيطة ومباشرة للاستفادة من طاقة الكتلة الحيوية. دعونا نناقش معك تكنولوجيا التشكيل الميكانيكي لكريات قش المحاصيل.

بعد أن تتعرض مادة الكتلة الحيوية ذات البنية الفضفاضة والكثافة المنخفضة للقوة الخارجية، فإن المادة الخام ستخضع لمراحل إعادة الترتيب والتشوه الميكانيكي والتشوه المرن والتشوه البلاستيكي. تتشابك وتتشابك جزيئات السليلوز غير المرنة أو اللزجة، فيقل حجم المادة وتزداد كثافتها.

تحدد نسبة ضغط القالب الدائري لمعدات آلات إنتاج الكتلة الحيوية حجم ضغط القالب. محتوى السليلوز في المواد الخام مثل سيقان الذرة والقصب صغير، ومن السهل أن يتشوه عند قذفه بواسطة قوى خارجية، وبالتالي فإن نسبة ضغط القالب الدائري المطلوبة للقولبة صغيرة. أي أن ضغط القالب صغير. محتوى السليلوز في نشارة الخشب مرتفع، ونسبة ضغط القالب الدائري المطلوبة للقولبة كبيرة، أي أن ضغط القولبة كبير. لذلك، يتم استخدام مواد خام مختلفة للكتلة الحيوية لإنتاج وقود الكريات المقولب، وينبغي استخدام ضغط مختلف للقالب الحلقي. بالنسبة لمواد الكتلة الحيوية ذات محتوى السليلوز المماثل في المواد الخام، يمكن استخدام القالب الدائري بنفس نسبة الضغط. بالنسبة للمواد الخام المذكورة أعلاه، مع زيادة نسبة الضغط للقالب الحلقي، تزداد كثافة الجسيمات، ويزيد استهلاك الطاقة، ويزداد الإنتاج. عند الوصول إلى نسبة ضغط معينة، تزداد كثافة الجزيئات المتكونة قليلاً، ويزداد استهلاك الطاقة وفقًا لذلك، لكن الناتج ينخفض. يتم استخدام قالب حلقي بنسبة ضغط 4.5. مع نشارة الخشب كمادة خام والقالب الدائري بنسبة ضغط 5.0، فإن كثافة وقود الحبيبات يمكن أن تلبي متطلبات الجودة، كما أن استهلاك الطاقة لنظام المعدات منخفض.

يتم تشكيل نفس المادة الخام في القالب الدائري بنسب ضغط مختلفة، وتزداد كثافة وقود الكريات تدريجيًا مع زيادة نسبة الضغط، وضمن نطاق معين من نسبة الضغط، تظل الكثافة مستقرة نسبيًا، عندما تزيد نسبة الضغط إلى إلى حد ما، لن تكون المادة الخام قادرة على التشكيل بسبب الضغط الزائد. حجم حبة قشر الأرز كبير ومحتوى الرماد كبير، لذلك من الصعب على قشر الأرز تكوين جزيئات. بالنسبة لنفس المادة، من أجل الحصول على كثافة جسيمات أكبر، يجب تصميمها باستخدام نسبة ضغط وضع الحلقة الأكبر.
تأثير حجم جزيئات المادة الخام على ظروف التشكيل

حجم الجسيمات من المواد الخام للكتلة الحيوية له تأثير كبير على ظروف التشكيل. مع زيادة حجم الجسيمات من المواد الخام ساق الذرة والقصب، تنخفض كثافة جزيئات القولبة تدريجيا. إذا كان حجم الجسيمات من المواد الخام صغير جدا، فإنه سوف يؤثر أيضا على كثافة الجسيمات. لذلك، عند استخدام الكتلة الحيوية مثل سيقان الذرة والقصب كمواد خام لإنتاج وقود الجسيمات، فمن الأفضل الحفاظ على حجم الجسيمات عند 1-5 نون.

تأثير الرطوبة في المواد الخام على كثافة وقود الكريات

توجد كمية مناسبة من الماء المقيد والماء الحر في الجسم البيولوجي، والتي لها وظيفة التشحيم، مما يقلل الاحتكاك الداخلي بين الجزيئات ويعزز السيولة، وبالتالي تعزيز انزلاق الجزيئات وتركيبها تحت تأثير الضغط. . عندما يكون محتوى الماء للمواد الخام للكتلة الحيوية عندما يكون محتوى الرطوبة منخفضًا جدًا، لا يمكن تمديد الجزيئات بالكامل، ولا يتم دمج الجزيئات المحيطة بإحكام، لذلك لا يمكن تشكيلها. عندما يكون محتوى الرطوبة مرتفعًا جدًا، على الرغم من أنه يمكن تمديد الجزيئات بالكامل في الاتجاه المتعامد مع الحد الأقصى للضغط الرئيسي، ويمكن أن تتشابك الجزيئات مع بعضها البعض، ولكن بما أن المزيد من الماء في المادة الخام يتم بثقه وتوزيعه بين طبقات الجسيمات ، طبقات الجسيمات لا يمكن أن تكون مرتبطة بشكل وثيق، لذلك لا يمكن تشكيلها.

لذلك، عندما تستخدم آلات ومعدات حبيبات الكتلة الحيوية الكتلة الحيوية مثل سيقان الذرة والقصب كمواد خام لإنتاج وقود الحبيبات، يجب الحفاظ على محتوى الرطوبة للمواد الخام عند 12%-18%.

في ظل ظروف درجة الحرارة العادية، أثناء عملية التشكيل بالضغط للمواد الخام للكتلة الحيوية، يتم تشويه الجزيئات ودمجها في شكل شبكات متبادلة، ويتم دمج طبقات الجسيمات في شكل رابطة متبادلة. يحدد محتوى السليلوز في المادة الخام مدى صعوبة القولبة، فكلما زاد محتوى السليلوز، كلما كانت عملية القولبة أسهل. حجم الجسيمات ومحتوى الرطوبة في المواد الخام لهما تأثير كبير على ظروف التشكيل.