生物质压缩成型省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx
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1、文档仅供参考,如有不当之处,请联系改正。目录1.生物质固化成型基本理论2.生物质固化成型工艺3.生物质固化成型影响原因4.生物质固化成型物理性能衡量5.生物质固化成型设备第1页文档仅供参考,如有不当之处,请联系改正。第2页文档仅供参考,如有不当之处,请联系改正。粗粉碎干燥细粉碎原料仓颗粒成型冷却筛分包装图1 瑞典生物质固体成型工艺流程图第3页文档仅供参考,如有不当之处,请联系改正。第4页文档仅供参考,如有不当之处,请联系改正。生物质压缩成型,就是将各类生物质废弃物,如秸秆、稻壳、锯末、木屑等,采取机械加压方法,使原来分散、无定形原料压缩成含有一定形状、密度较大固体成型燃料。体积缩小68倍,密度
2、为1.11.4t/m3能源密度相当于中质煤。压缩成型可分为两个阶段:第一阶段,在压力较低时,压力使原本较为涣散固体颗粒排列发生改变,生物质内部空隙降低;第二阶段,当压力逐步增大时,大颗粒破裂变为小颗粒,并发生变形或塑性流动,小粒子开始填充空隙,使颗粒间愈加紧密接触而相互嵌合,一部分残余应力则存放在压缩产品内部,使颗粒间结合愈加牢靠。第5页文档仅供参考,如有不当之处,请联系改正。农林废弃物主要成份是纤维素、半纤维素、木质素。木质素为光合作用形成天然聚合体,含有复杂三维结构,在植物中含量普通为15%30%。是非晶体,没有熔点但有软化点,当70110时开始软化,含有一定粘度;当200300时粘度很高
3、。第6页文档仅供参考,如有不当之处,请联系改正。第7页文档仅供参考,如有不当之处,请联系改正。第8页文档仅供参考,如有不当之处,请联系改正。1.常温常压成型 在常温下,对纤维类原料进行水解处理,即把含有纤维类原料放入水中浸泡数日,使纤维变得柔软、湿润皱裂并部分将解,然后再压缩成型,使压缩特征显著提升,该工艺适合用于原料水分较高工艺;2.热压成型第9页文档仅供参考,如有不当之处,请联系改正。是当前普遍采取生物质压缩成型方法。该成型工艺特点是原料在挤压同时对原料进行加热。加热作用是:使原料中木质素软化、熔融而成为天然粘结剂;使成型后燃料外表层炭化,表面粘结作用减小使其能 够顺利脱膜而不粘连,降低挤
4、压时动力消耗;提供物料分子结构改变所需能量第10页文档仅供参考,如有不当之处,请联系改正。3.预热成型与热压成型相比,先对原料进行预热处理,使生物质中木质素软化,增强粘结作用,降低原料与模具之间摩擦,使成型压力降低,增加了成型部件寿命。第11页文档仅供参考,如有不当之处,请联系改正。4.炭化成型生物质炭化是将涣散生物质经烘干或晒干、粉碎,然后在制炭设备中,经干燥、干馏、冷却等工序,将生物质制成木炭过程。经过生物质炭化生产木炭称有机木炭。炭化后原料在压缩成型后生成产品力学性能较差,在存放、运输和使用时轻易开裂和破碎,所以在成型时需要加入一定量粘结剂,改变其力学性能。第12页文档仅供参考,如有不当
5、之处,请联系改正。炭化成型两种工艺流程图第13页文档仅供参考,如有不当之处,请联系改正。1.含水率 在压缩成型时水分起到粘结、润滑和热传递作用。含水率太低,影响木质素软化,物料内摩擦力和抗压强度增大,压缩成型时所需压力增大、能耗增高。含水率太高,影响热量传递,并增大了物料与模具间摩擦力,压缩成型困难,成型燃料质量差;在高温时,大量水变成蒸汽,而没有及时从孔中排出可能会发生气堵或放炮现象。第14页文档仅供参考,如有不当之处,请联系改正。2.成型压力 对生物质原料施加压力主要目标是:破坏物料原来物相结构,组成新物相结构;加强分子间作用力,使物料变得致密均实;为物料在模内成型及推进提供动力。伴随成型
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