Pellets de bricolatge a casa

Aquest article descriurà el concepte de pellets, les seves varietats, l’abast d’aquests productes i, per descomptat, el procés tecnològic pas a pas de la seva producció.

Pellet - Es tracta d’un material de combustible sòlid que s’utilitza en enginyeria d’energia tèrmica, calefacció de locals residencials i industrials i que recentment ha guanyat popularitat entre els residents de cases particulars. Les matèries primeres per a la seva producció són: residus de la indústria de la fusta (serradures, estelles, branques, escorça d’arbres, lloses).

També s’utilitzen residus agrícoles (pell de gira-sol, blat de moro i fajol). La torba i la palla també són matèries primeres. Es tracta d'un grànuls cilíndrics premsats (longitud 10-30 mm, amplada 6-10 mm).

Es pressionen a pressió i a alta temperatura (250-300 ° C). Els trossos de fusta i altres matèries primeres s’enganxen sota pressió i temperatura mitjançant la substància natural lingine, que es troba a la pròpia matèria primera.

No obstant això, l'ús de pellets no es limita només com a combustible combustible per a les calderes.

També apliquen:

1. En la ramaderia (els grànuls s’utilitzen per espolvorear els terres de les habitacions dels animals, serveixen de llit, absorbeixen bé la humitat, escalfen i mantenen la calor).
2. En netejar combustibles, lubricants i líquids tècnics en tallers de reparació d’automòbils, benzineres.
3. Com a terra de cobertor (coberta protectora) per al vostre hort o jardí.
4. Com a combustible per fer a la brasa en lloc de carbó vegetal.
5. Com a ventrada de gats.
6. Com a absorbent per a la neteja de gasos de sofre.

Principals tipus

Pèl·lets de fusta

Es fabriquen en forma de grànuls cilíndrics a partir de residus de fusta (serradures, estelles, escorça, lloses, fusta de baixa qualitat). Es divideixen en domèstics i industrials. Els grànuls per a la llar estan fets de serradures fresques i estelles de fusta. Altres impureses són presents en els grànuls industrials. Són clars, marronosos o grisos.

Un color més clar indica una alta qualitat dels grànuls (un color clar és un signe d’utilitzar fustes excepcionalment bones sense escorça i serradures netes). Són els més populars per escalfar cases particulars, ja que aquest tipus de pellets té el contingut més baix en cendres, ja que no contenen pols i escorça de fusta (fins al 0,5%) i una bona transferència de calor.

Pellets vegetals

També es produeixen en forma granulada a partir de residus agrícoles (palla, closques de gira-sol, residus de blat de moro i fajol). El producte final sol ser de color fosc. Pel que fa a la transferència de calor, aquests grànuls no són de cap manera inferiors si parlem de pellets de pell de gira-sol, blat de moro i fajol, ja que els pellets de palla són inferiors en aquest indicador als pellets de fusta.

Però, al mateix temps, els grànuls de palla tenen els seus avantatges: una gran quantitat de matèries primeres i un cost baix. Els grànuls vegetals tenen un contingut més alt de cendres (fins a un 3%) que els grànuls de fusta, per la qual cosa caldrà netejar la caldera més sovint. Aquest tipus està destinat a ús industrial, ja que s’allibera més cendra durant la combustió.

Pellets de torba

Es fabriquen en forma de grànuls de torba, el color és fosc. També són populars entre les empreses industrials, ja que tenen bones qualitats calòriques, econòmiques i ambientals. No es van generalitzar entre els consumidors particulars a causa del seu contingut en cendres augmentat, ja que caldrà netejar la caldera molt sovint després d’utilitzar pellets de torba.

Avantatges dels pellets sobre la fusta

A la secció anterior, vam esbossar alguns dels avantatges dels pellets. Ara proposem destacar tots els seus avantatges en comparació amb el combustible sòlid econòmic: la llenya:

• a causa de l’alta densitat i el baix contingut d’humitat, la calor específica de combustió dels grànuls arriba als 5 kW / kg, mentre que la fusta seca donarà un màxim de 4,5 kW;
• per les mateixes raons, l'eficiència de les calderes de calefacció de pellets és del 80-85% enfront del 75% per a les calderes tradicionals de llenya;
• l'estructura fina i la resistència dels grànuls permeten automatitzar el procés de subministrament de combustible i el control de la combustió;
• atès que els fabricants no utilitzen additius químics per a la fabricació de grànuls, el combustible no és inferior a la fusta per tal de respectar el medi ambient;
• el baix contingut de cendres (per a productes de fusta - 0,5-1%, per a agro-pellets - fins a un 4%) permet augmentar l'interval entre la neteja dels generadors de calor fins a 7 dies.

Un punt important. La fusta s’asseca amb un contingut d’humitat del 15% en 2 anys, de manera que els propietaris poques vegades s’assequen i escalfen amb fusta acabada de tallar. La transferència de calor real en aquest cas és de 2-2,5 kW / kg, ajustada per a l'eficiència de la caldera. La quantitat de cendra i sutge que es generen en aquest procés es pot determinar fàcilment mitjançant la neteja diària de la unitat.

Els grànuls també tenen desavantatges. El combustible costa 2,5 a 3 vegades més car que la llenya acabada de tallar, i el preu dels generadors de calor automatitzats és el mateix que en comparació amb les calderes TT convencionals. La major part d’aquest cost correspon al cremador de pellets i a la unitat de control electrònic.

Cal comprar pellets en bosses segellades o organitzar un espai d’emmagatzematge sec a casa, per exemple, un contenidor tancat. A diferència de la fusta, els grànuls saturats d'humitat simplement s'esmicolen en pols i no són adequats per a un ús posterior.

https://youtu.be/ado5JDtfoSw

Requisits de qualitat

Els requisits principals per a la qualitat de les pastilles de combustible són:

1. El grànul ha de ser pla i llis.
2. Absència d'esquerdes en grànuls, deformació i vessament.
3. El grànul ha d’estar ben comprimit.
4. El producte acabat ha de tenir el percentatge d’humitat correcte (no ha de superar el 15%).
5. És desitjable que els grànuls siguin de la mateixa mida (principalment els fabricants produeixen grànuls de combustible amb una longitud de 5 mm a 70 mm i un diàmetre de 6 mm a 10 mm), independentment del tipus de pellet de combustible.
6. L’absència o el mínim contingut d’impureses (pols, sorra) en el producte acabat, que degraden la qualitat dels grànuls.
7. Color. Per a les pastilles de combustible per a fusta, hauria de ser lleugera (més clara - de més qualitat), ja que menys inclusions fosques o marrons en la pastilla, menys escorça i impureses conté. En els grànuls de torba i plantes, és de color gris fosc o negre.
8. Els grànuls han d’estar lliures de floridura o floridura.
9. No hi hauria d’haver productes químics.

Requisits de les matèries primeres per a la fabricació

Aquests criteris són pocs, però s’han de respectar íntegrament:

1. Les matèries primeres no haurien de tenir impureses (pedres, pols, sorra, deixalles metàl·liques, fullatge).
2. Ha de contenir tants adhesius naturals com sigui possible (lingin, resines i altres adhesius), cosa que accelera el procés de fabricació i la qualitat del producte acabat.
3. Les matèries primeres no haurien d’estar molt humides, tot i que es corregeixen durant l’assecat, tot i que alenteixen el procés de producció.

Equips per a la producció de

L’equip més bàsic per a la producció de pastilles de combustible són:

• escates per a envasos grans (500, 1000 kg);
• màquina d’envasar;
• búnquer per a pellets acabats;
• cinta transportadora o rascadora;
• aspirador de fum;
• un ventilador per eliminar l’abandonament;
• més fresc;
• premsa de pellets;
• tambor assecador;
• mecanisme per carregar les matèries primeres processades a l’assecador;
• caldera (gas o serradures);
• mesclador;
• molí de martells;
• trituradora (tambor o disc);
• contenidor per a matèries primeres amb transportador;
• ciclons;
• mànigues d'aire;
• transportadors de cargol;
• transportadors d’aire;

Tecnologia de producció

Les principals etapes tecnològiques de la producció de pastilles de combustible són:

Trituració gruixuda de matèries primeres

En aquesta etapa, les matèries primeres grans són triturades fins a la mida necessària (longitud de fins a 25 mm, diàmetre de fins a 2-4 mm). Això és necessari per simplificar el treball de la premsa de pellets, ja que com més petit és el material, millor i més ràpid es formen els pellets.

Aquest procés es realitza mitjançant una trituradora. El triturat es pot realitzar diverses vegades, si la primera vegada no era possible aconseguir la fracció requerida del material. Més enllà del transportador de rasqueta, la matèria primera triturada entra al mesclador i després al tambor d'assecat.

Assecat de matèries primeres processades

Aquesta etapa és una de les principals i té lloc en un tambor d’assecat. Des de la caldera s’hi introdueix aire calent a través de mànigues, que assecen la humitat de les estelles processades. Les estelles seces haurien de tenir un contingut d'humitat d'almenys el 8%, ja que les matèries primeres molt seques s'enganxaran pitjor al granulador, però no més del 12%, ja que les pastilles acabades cremaran pitjor a la caldera.

Durant l’assecat, l’aire d’escapament sota l’acció del buit de l’exhauster es capta juntament amb fraccions fines, que es dipositen cap al cicló per a un trituració més fina i l’aire d’escapament s’elimina a l’atmosfera. En aquest cas, part de les fraccions més petites a través dels transportadors d’aire entren a la caldera.

Trituració fina

Aquesta etapa és necessària per a un triturat encara més gran d’encenalls i serradures (longitud fins a 4 mm, diàmetre fins a 1,5 mm) per garantir un funcionament més eficient del molí de pellets. El triturat fi es realitza mitjançant un molí triturador. La matèria primera s’hi alimenta des d’un cicló.

A la trituradora, la matèria primera es tritura a l’estat de farina, i després aquesta farina a través dels transportadors d’aire entra als ciclons (el primer cicló per a la separació primària de la farina de fusta de l’aire, el segon cicló per a la separació secundària i final) . A més, després de la separació d'aire, la farina de fusta s'alimenta a un transportador de cargol recte. A continuació, des del transportador de cargol directe al de cargol inclinat fins al búnquer de la premsa de pellets, en què està instal·lat el mesclador.

Correcció de la humitat

Aquest procés tindrà lloc en un dispositiu especial: un mesclador. La correcció del contingut d’humitat és molt important, ja que si la matèria primera és molt seca (humitat inferior al 8%), l’encolat de la matèria primera a la premsa de pellets serà de mala qualitat. Cal un mesclador per a l’ajust. Si cal, subministrarà vapor o aigua a través dels seus canals i la sortida serà pols de fusta amb el contingut d’humitat correcte.

Granulació i premsat

Aquest procés té lloc en una premsa especial per a pellets. Després d’haver ajustat el contingut d’humitat de les matèries primeres a la batedora, van al granulador. En ella, a pressió alta i alta temperatura (250-300 ° C), la matèria primera es premsa a través d’una matriu especial, passant per la qual s’enganxa pols de fusta en grànuls cilíndrics.

Les resines i el lingin continguts en la fusta triturada són materials d’unió natural. Aquesta cola a alta pressió i temperatura enganxa les partícules de les matèries primeres en grànuls d'alta qualitat. S'instal·la un ganivet fix al granulador, que talla el material acabat extret de la matriu en grànuls de la mida requerida (longitud 10 ... 30 mm, amplada 6 ... 10 mm). A continuació, els grànuls s’alimenten al refrigerador.

Refredament de pellets

Els grànuls acabats de sortir del molí de grànuls estan molt calents, de manera que cal refredar-los. Aquesta operació es realitza mitjançant un refrigerador. Els grànuls que entren a la columna de refrigeració es bufen amb aire del ventilador, que "aspira" l'aire calent dels grànuls i capta farina de fusta no granulada.

L’aire calent s’elimina a l’atmosfera i la farina s’elimina a un cicló. Les propietats físiques i químiques de les pastilles de combustible canvien durant el refredament i, per això, adquireixen el nivell correcte de contingut d’humitat, duresa i temperatura (70-90 ° C). A continuació, els grànuls s’envien per envasar.

Embalatge de productes acabats

L'etapa final de la producció de pastilles de combustible. Des de la columna de refrigeració a través d’una cinta transportadora o rascadora, els grànuls acabats s’introdueixen a la paperera per obtenir productes acabats. La tremuja està equipada amb bàscules per conèixer exactament el pes de la bossa embalada amb pellets. Aquí, els grànuls granulats s’envasen en bosses (10 kg, 25 kg, 50 kg). També els grànuls s’envasen en bosses grans (250 kg, 500 kg, 1000 kg).

Aquest és en realitat tot el procés de producció.

El residu final de la combustió de les pastilles de combustible és la cendra. La seva eliminació consisteix a netejar el calaix de cendres de la caldera. La cendra es pot utilitzar per fertilitzar el sòl del vostre hort, al jardí, en parterres de flors, ja que és un fertilitzant excel·lent.

Per tant, s’ha de concloure que tant la producció com l’ús de pastilles de combustible són respectuoses amb el medi ambient i exempts de residus (els residus es poden utilitzar amb finalitats útils).

Com fer un granulador per a la producció de pastilles de combustible amb les seves pròpies mans

Per fabricar pellets pel vostre compte, heu de muntar una màquina especial. En aparença i tècnicament, recorda una mica a un triturador de carn potent. És a dir, s’aboca la serradura a la tremuja, després un potent trepant els estreny a alta pressió i s’obtenen grànuls a la sortida. Posteriorment, s’assequen i s’envasen en bosses o altres contenidors. No s’utilitzen materials i ingredients addicionals per a la producció de pellets, només cal pressió i humitat, ja que els aglutinants necessaris ja són a la fusta. Materials i eines per al muntatge del granulador:

- motor potent; - reductor (s’utilitza transmissió de cadena); - la matriu; - rodes de cuc; - dos cilindres (fets amb canonades); - cantonada per crear un marc; - molí; - soldadura; - Trepants i altres eines.

Comparació de tecnologies de producció de pellets

De fusta

Etapes de producció de pellets de fusta:

1. Trituració gruixuda de residus de fusta en un molí de martells.
2. Assecat de fusta picada en assecadora.
3. Trituració fina (portant a l'estat de la pols de fusta).
4. Control de la humitat a la batedora (si cal, subministrament de vapor o aigua).
5. Compressió i granulació de pastilles de combustible en una premsa de pastilles.
6. Refredament de grànuls cilíndrics acabats en un refrigerador (temperatura 70-90 ° C).
7. Embalatge i envasament de productes acabats en bosses.

De serradures

La producció de grànuls a partir de serradures és la següent:

1. Assecar les serradures perquè el seu contingut d'humitat no superi el 12%.
2. Agafeu un colador i tamiceu les serradures perquè no quedin restes (pedres petites, fulles, etc.) al granulador.
3. Triturar serradures en un molí de martells.
4. Si la humitat és inferior al 8%, cal introduir el serrat triturat a la batedora (augmentar la humitat fins al 8-10%).
5. Granulació de pellets de serradures.
6. Refredament i assecat de grànuls en un refrigerador.
7. Embalatge de pellets de serradures en bosses de paper.

De palla

Producció de pellets de palla:

1. Picada de palla (longitud fins a 4 mm).
2. Tornar a triturar en una trituradora de molí.
3. Assecat en assecadora.
4. Control de la humitat de la palla picada a la batedora (subministrament d’aigua o vapor).
5. Premsat i granulació de farina de palla.
6. Refredament de pellets de palla en un refrigerador.
7. Embalatge de pellets de palla.

Des de la llosa

Els grànuls de lloses es produeixen de la següent manera:

1. Processament de lloses en una aixafadora (longitud de l'encenall fins a 50 mm).
2. Triturar estelles de fusta en un molí de martells.
3. Assecat de xips de lloses en un tambor d'assecat (contingut d'humitat del 8% al 12%).
4. Trituració fina en un molí de molí (fins a l'estat de pols de fusta).
5. Control de la humitat a la batedora (si la humitat és inferior al 8% de vapor o s’hi subministra aigua).
6. Granulació de llosa de farina de fusta en un molí de pellets.
7. Refrigeració de grànuls de llosa cilíndrica.
8. Embalatge de pellets de lloses en bosses.

De torba

La tecnologia per a la fabricació de pastilles de combustible de torba és la següent:

1. Cal disposar la torba perquè s’assequi de forma natural.
2. S’ha de netejar de deixalles (arrels de les plantes, fullatge, pedres).
3. Trituració de torba en una màquina trituradora.
4. Assecar la massa de torba en un assecador fins a un contingut d'humitat no superior al 12%.
5. Torneu a triturar (trituració fina) en un molí triturador.
6. Introduïu la massa de torba triturada en una premsa de pellets amb un mesclador incorporat per a la granulació de torba i el tractament al vapor.
7. Refredeu els grànuls de torba en una columna de refrigeració.
8. Embalatge de les pastilles de combustible acabades en bosses.

Què es pot fer a partir de serradures

En primer lloc, esbrinem per què els pellets de fusta van guanyar la seva popularitat tan ràpidament. Tan:

• Entre tots els tipus de combustibles sòlids, són els més pràctics i convenients per emmagatzemar, moure i carregar a la planta de calderes.
• Les calderes de pellet no requereixen una intervenció més d’una vegada a la setmana i estan totalment automatitzades. La durada de la combustió està determinada només pel volum de la tremuja, on s’aboquen les pastilles de combustible.
• Les serradures són molt freqüents com a residus de diversos llocs de fusta i empreses senceres, i després de premsar-les en pellets, tenen un poder calorífic excel·lent i un baix contingut en cendres.
• En la fabricació de pellets no hi ha diversos additius químics, el combustible és absolutament ecològic.
• Els pellets de fusta es poden produir de forma independent, proporcionant-vos una font d’energia econòmica.

Quan s’emmagatzemen, els grànuls de fusta ocupen menys espai que la fusta o el carbó i es poden empaquetar en bosses i apilar-los perfectament.

Important! Els llocs on s’emmagatzemen els pellets s’han d’equipar d’acord amb les normes de seguretat contra incendis.

Les serres i encenalls com a matèries primeres per a la producció de pellets són els més convenients i assequibles per a molts propietaris de finques privades. Tot i així, per obtenir grànuls d’alta qualitat, s’imposen alguns requisits a les matèries primeres:

• Fusta tova, el millor combustible en surt. Si teniu fusta dura o molta escorça, barregeu-les per aconseguir una bona resistència del pellet i un baix contingut en cendres.
• No s’haurien d’agafar estelles ni deixalles grans a les encenalls; els grànuls es fabriquen amb serradures petites.
• Humitat. El seu indicador hauria d’estar dins del 12%, en cas contrari, els cilindres es podrien esmicolar durant la fabricació i, durant la combustió, la biomassa humida reduirà l’eficiència de la vostra caldera.

Les serradures massa humides, que són molt difícils d'assecar o que requereixen més calor del que pot generar per si sola durant la combustió posterior, són útils per a un altre propòsit. Per exemple, la producció de briquetes amb assecat a l'aire lliure, tal com es mostra al vídeo.

És a dir, abans d’iniciar el cicle tecnològic, les estelles i serradures s’han de preparar adequadament. Recordeu que les matèries primeres de baixa qualitat produiran els mateixos pellets fets a mà que carregareu a la caldera de casa vostra.