เหตุใดการบดย่อยล่วงหน้า-จึงจำเป็นก่อนที่จะทำการอัดเป็นก้อนหรืออัดก้อนชีวมวล

การแปลงมวลชีวภาพที่มีความหนาแน่นต่ำ-ไปเป็นเม็ดหรืออิฐที่มีความหนาแน่น-พลังงานสูง-ที่มีขนาดกะทัดรัดเป็นเสาหลักที่สำคัญของพลังงานชีวภาพสมัยใหม่และการจัดการของเสียที่ยั่งยืน แม้ว่าขั้นตอนการอัดขึ้นรูปขั้นสุดท้ายในโรงงานอัดเม็ดหรือเครื่องอัดก้อนจะมองเห็นได้ชัดเจนที่สุด การเตรียมวัตถุดิบเบื้องต้นมักจะเป็นตัวกำหนดที่สำคัญที่สุดสำหรับคุณภาพผลิตภัณฑ์ ประสิทธิภาพการผลิต และอุปกรณ์ อายุยืนยาว การตัดย่อยก่อน-เป็นการลดขนาดเริ่มต้นของวัตถุดิบชีวมวลไม่ได้เป็นเพียงขั้นตอนเบื้องต้น แต่เป็นความจำเป็นพื้นฐานสำหรับกระบวนการเพิ่มความหนาแน่นที่เหมาะสมที่สุด
1.การสร้างวัตถุดิบที่เป็นเนื้อเดียวกันและอัดได้
วัสดุชีวมวลดิบ เช่น เศษไม้ เศษไม้ ขยะเกษตรกรรม (เช่น ฟาง ก้าน) หรือพืชพลังงานโดยเฉพาะมีรูปร่างและขนาดที่ไม่ปกติอย่างมาก การหั่นย่อยก่อน-จะแบ่งชิ้นส่วนขนาดใหญ่ที่ไม่สม่ำเสมอเหล่านี้ออกเป็นการกระจายขนาดอนุภาคที่สม่ำเสมอและเล็กลง ความสม่ำเสมอนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งด้วยเหตุผลหลายประการ:
• พื้นที่ผิวที่เพิ่มขึ้น: อนุภาคขนาดเล็กมีพื้นที่ผิวโดยรวมที่ใหญ่กว่าอย่างเห็นได้ชัด ซึ่งช่วยให้ถ่ายเทความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นในระหว่างขั้นตอนการปรับสภาพ (การทำให้แห้งและการนึ่ง) และอำนวยความสะดวกในการปล่อยสารยึดเกาะตามธรรมชาติ เช่น ลิกนิน
•การบดอัดที่ได้รับการปรับปรุง: ส่วนผสมที่สม่ำเสมอของอนุภาคจะรวมตัวกันได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น เติมเต็มช่องว่างและทำให้มีการประสานกันทางกลมากขึ้น ซึ่งนำไปสู่เม็ดสุดท้ายหรืออิฐก้อนสุดท้ายที่มีความหนาแน่น แข็งแรงขึ้น และทนทานมากขึ้น ซึ่งทนทานต่อการจัดการ การขนส่ง และการจัดเก็บโดยไม่เกิดการแตกหักหรือการก่อตัวของฝุ่นมากเกินไป
•การไหลที่สม่ำเสมอ: วัสดุที่ฉีกเป็นเนื้อเดียวกันจะไหลอย่างสม่ำเสมอมากขึ้นและคาดการณ์ได้เข้าไปในตัวป้อนและแม่พิมพ์ของโรงสีเม็ด ซึ่งจะช่วยป้องกันการอุดตัน การอุดตัน และอัตราการป้อนที่ไม่แน่นอน ซึ่งเป็นสาเหตุหลักของการหยุดการผลิต ความหนาแน่นของเม็ดไม่เท่ากัน และการสึกหรอของเครื่องจักร
2. การเปิดใช้งานสารยึดเกาะตามธรรมชาติและอำนวยความสะดวกในการทำให้เป็นพลาสติก
ลิกนิน ซึ่งเป็นโพลีเมอร์ธรรมชาติในชีวมวลของพืช ทำหน้าที่เป็นสารยึดเกาะหลักในระหว่างการอัดเป็นก้อน เพื่อให้ลิกนินกลายเป็นกาวนั้น จะต้องถูกให้ความร้อนจนถึงอุณหภูมิการเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้ว การฉีกก่อน-ช่วยกระบวนการนี้โดยการสร้างอนุภาคขนาดเล็กลงที่ร้อนขึ้นอย่างรวดเร็วและสม่ำเสมอในระหว่างขั้นตอนการปรับสภาพ การกระทำเชิงกลของการหั่นย่อยยังสามารถเริ่มทำให้ผนังเซลล์แตกออก ทำให้ลิกนินและเฮมิเซลลูโลสอื่นๆ สามารถเข้าถึงได้มากขึ้นสำหรับการกระตุ้นภายใต้ความร้อนและความดัน
3.เพิ่มประสิทธิภาพการควบคุมปริมาณความชื้น
มวลชีวมวลจะต้องทำให้แห้งโดยมีปริมาณความชื้นที่แม่นยำ (โดยทั่วไปคือ 10-15% สำหรับไม้) ก่อนการอัดแน่น เศษหรือชิ้นขนาดใหญ่แห้งช้ามากและไม่สม่ำเสมอ ภายนอกอาจแห้งเกินไปและเปราะในขณะที่แกนกลางยังเปียกเกินไป วัสดุที่หั่นไว้ล่วงหน้าซึ่งมีขนาดเล็กกว่าและมีขนาดอนุภาคสม่ำเสมอ แห้งเร็วขึ้นมากและสม่ำเสมอมากขึ้นในเครื่องอบแห้งแบบหมุนหรือแบบสายพาน ความชื้นที่แม่นยำและสม่ำเสมอเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับลิกนินที่เหมาะสม การเปิดใช้งาน ความทนทานของเม็ด และป้องกันการระเบิดของไอน้ำในแม่พิมพ์
4.ปกป้องอุปกรณ์ปลายน้ำและลดการใช้พลังงาน
การป้อนชิ้นเนื้อขนาดใหญ่ แข็ง หรือเป็นเส้น (เช่น กิ่งก้านทั้งหมดหรือก้านแข็ง) ลงในโรงสีเม็ดโดยตรงนั้นเป็นอันตรายอย่างมาก โดยทำให้เกิดความเครียดที่รุนแรงและไม่สม่ำเสมอบนลูกกลิ้งและแม่พิมพ์ ทำให้เกิดการสึกหรออย่างรวดเร็ว ความล้มเหลวอย่างรุนแรง และพลังงานพุ่งสูงขึ้น เครื่องทำลายเอกสารก่อน- ออกแบบมาเพื่อการลดขนาดหยาบ จะดูดซับแรงกระแทกทางกลเริ่มต้นนี้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยการนำเสนอวัตถุดิบที่มีขนาดล่วงหน้า - ที่สม่ำเสมอ ไปยังโรงสีเม็ด เครื่องอัดหลักสามารถทำงานได้ภายในช่วงกำลังที่เหมาะสม ส่งผลให้การใช้พลังงานจำเพาะลดลง (kWh ต่อตัน) และลดต้นทุนการบำรุงรักษาได้อย่างมาก
5. ช่วยให้สามารถผสมและกำหนดสูตรได้อย่างมีประสิทธิภาพ
ในโรงงานผลิตหลายแห่ง จะมีการผสมสารชีวมวลหรือสารเติมแต่งประเภทต่างๆ (เช่น สารยึดเกาะ สารเติมแต่งสำหรับคุณลักษณะของเชื้อเพลิง) เพื่อสร้างผลิตภัณฑ์ที่สอดคล้องกัน -การบดส่วนประกอบทั้งหมดให้มีขนาดใกล้เคียงกันเป็นข้อกำหนดเบื้องต้นเพื่อให้ได้ส่วนผสมที่เป็นเนื้อเดียวกันอย่างแท้จริง เพื่อให้แน่ใจว่าทุกเม็ดมีคุณสมบัติเหมือนกัน
เนื้อหา-การพิจารณาเฉพาะเจาะจง
•ชีวมวลไม้: โรงสีค้อนหรือเครื่องทำลายเฉือนแบบช้า-เป็นมาตรฐานในการลดเศษ แผ่นคอนกรีต และเศษไม้ที่ตกค้างให้มีขนาดอนุภาคเส้นใยสม่ำเสมอ
• เศษเหลือทางการเกษตร: ฟาง แกลบ และก้านมักต้องมีการบดย่อยแบบหยาบในขั้นต้นด้วยเครื่องตัด/เครื่องอัดเพื่อจัดการความหนาแน่นรวมที่ต่ำและความยาวของเส้นใยที่ยาวก่อนที่จะบดละเอียด
• ของเสียจากเทศบาล/อุตสาหกรรม: การทำลายก่อน-ถือเป็นส่วนสำคัญในการลดขนาด การทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน และปล่อยสิ่งปนเปื้อนเพื่อการแยกในภายหลัง
การทำลายก่อน-เป็นการกระทำแรกที่ขาดไม่ได้ในการเพิ่มความหนาแน่นของมวลชีวมวล โดยจะเปลี่ยนวัตถุดิบที่แปรผัน เทอะทะ และไม่มีประสิทธิภาพให้เป็นวัตถุดิบตั้งต้นที่ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมที่พร้อมสำหรับการประมวลผลที่เหมาะสมที่สุด โดยการทำให้มั่นใจว่าขนาดอนุภาคมีความสม่ำเสมอ ช่วยให้เกิดการแห้งอย่างมีประสิทธิภาพ การยึดเกาะที่มีประสิทธิภาพ การไหลของการผลิตที่สม่ำเสมอ และปกป้องอุปกรณ์การอัดเม็ดที่มีมูลค่าสูง- พลังงานที่ลงทุนในการทำลายก่อน-จะได้รับการชำระคืนหลายครั้งผ่านกระบวนการที่สูงกว่า คุณภาพของผลิตภัณฑ์ อัตราการผลิตที่เพิ่มขึ้น ต้นทุนการดำเนินงานที่ลดลง และความเสถียรของกระบวนการโดยรวมที่มากขึ้น โดยพื้นฐานแล้ว การอัดก้อนหรือการอัดก้อนที่ประสบความสำเร็จไม่ได้เริ่มต้นที่แม่พิมพ์ แต่เริ่มต้นที่เครื่องทำลายเอกสาร