Технология гранулирования

Дата публикации:

Гранулирование — процесс переработки материалов в гранулы, которые, как правило, имеют цилиндрическую форму с диаметром от 6 до 12 мм и длиной, примерно, в два раза большей диаметра.

Какие виды биомассы могут быть использованы для производства пеллет:  особенно подходят отходы древесины,  опилки и стружка, лузга подсолнечника, макух, шрот, люцерна, эспарцет, жмых, солома, отруби и прочие.

Пеллеты из биомассы, как правило, превосходное топливо по сравнению с их исходным сырьем

Гранулирование производится с целью получения топливной гранулы, которая имеет следующие преимущества:

  • экологически чистое топливо. Содержание золы не более 3%, в результате чего, в процессе сжигания гранул в атмосферу выбрасывается СО2 в таком же количестве, в каком было поглощено растением во время его роста.
  • меньшая степень самовозгорания.
  • высокая и постоянная насыпная плотность, что позволяет эффективно использовать транспортные средства и складские помещения.
  • низкая влажность, которая вместе с большой плотностью обеспечивают высокую теплотворную способность. При сгорании одной тонны гранул выделяется приблизительно 5000кВт/ч тепла, что в полтора раза больше, чем у дров.

Гранулирование используется также для получения гранулированного комбикорма. Преимущества использования гранулированного комбикорма следующие:

  • консервирование корма.
  • невозможность расслоения комбинированной смеси.
  • уменьшение поверхности, подверженной микробиологическим организмам.
  • возможность контроля точности пропорций ингредиентов.
  • в процессе гранулирования используется термальная обработка, которая убивает вредных микробов, в том числе и сальмонеллу.
  • сохранение каротина.

Особенность получения топливных гранул

Оптимальная для прессования влажность сырья составляет от 6 до 12%. При большей влажности уменьшается плотность гранулы, в результате чего снижается ее прочность.

Связующим веществом в древесной грануле является лигнин — аморфный полимер, который выделяется под действием давления и температуры. Именно он выполняет роль «клея» при формировании гранулы.

От физических характеристик сырья напрямую зависит комплектация линии, подбор дополнительного оборудования и матрицы. Если сырье имеет высокую влажность, необходимо предварительное его просушивание; если сырье большой фракции, оно требует предварительного измельчения.

Технологический процесс

ОГМ 1-5М1Сырье измельчается в дробилке, затем с помощью циклона и шлюза загружается в бункер, откуда дозатором равномерно подается в смеситель, где оно увлажняется водой или паром до влажности необходимой для гранулирования и интенсивно перемешивается мешалкой (влага способствует образованию прочных гранул).

Из смесителя увлажненное сырье через отделитель ферромагнитных примесей выводится в пресс. В камере прессования сырье затягивается между вращающимися матрицей и прессующими вальцами и продавливается в радиальные отверстия матриц, где под действием большого давления происходит формирование гранул.

Выдавленные из отверстий гранулы наталкиваются на неподвижный нож и обламываются. Поворотом ножа на оси можно регулировать длину обламываемых гранул. Обломанные гранулы падают вниз и через рукав кожуха выводятся из пресса.

Лопатки, подающие материалы под вальцы, выполнены: одна треугольной (она подает под валец только половину слоя продукта), а вторая — прямоугольной (она подает под второй валец весь оставшийся продукт), поэтому при разработке пресса необходимо сохранить расположение лопаток и вальцов.

Гранулы, выходящие из пресса, имеют высокую температуру и непрочны, поэтому они транспортируются в охладительную колонку. Здесь через слой гранул вентилятором всасывается воздух, который охлаждает гранулы и одновременно отсасывает часть несгранулированного сырья в циклон. В процессе охлаждения влажность гранул уменьшается за счет испарения влаги, и в гранулах происходит физико-химические изменения. В результате они приобретают необходимую твердость, влажность и температуру.

Из охладительной колонки, по мере ее наполнения, гранулы поступают на сортировку, где происходит отделение кондиционных гранул от крошки. Гранулы выводятся через выгрузную горловину, а крошка отсасывается в циклон и далее направляется вместе с сырьем на повторное прессование.