Production expérimentée de pellets d'hydrolyse de la lignine dans la région d'Arkhangelsk. Granules de production de scène d'hydrolyse de lignine

Le matériau principal de la production de pellets est le bois. Mais maintenant, de nombreuses entreprises vont à l'utilisation d'autres types de matières premières. Donc, la première plante en Russie dans la fabrication de granules de carburant de Lignin a été commandée dans la région d'Arkhangelsk. Dans sa proposition, le produit final est similaire aux pellets de bois traditionnels. Les granules serviront de carburant pour les chaudières industrielles, la génération de chaleur et l'électricité. La société est organisée sur la base de l'ancienne usine d'hydrolyse et est l'une des plus grandes d'Europe. La lignine est un traitement sous-produit du bois dans l'industrie de la pâte et du papier et de l'hydrolyse. C'est une masse homogène de 50 à 70% d'humidité, dont l'élément principal est la sciure de bois. Les principaux experts mondiaux sont à peu près à une certaine opinion que Lignin est d'excellentes matières premières pour la production de biocarburants. Lorsque la combustion, il y a peu de fumée, sert d'excellent substitut du charbon de bois, Coke, est utilisé comme agent réducteur en métallurgie noire et non ferreuse. Dans la plupart des cas, la lignine, en tant que sous-produit, n'a tout simplement pas été appliquée nulle part . Surtout stocké, est allé à la décharge. Avec la nouvelle usine de pellets, cette matière première recevra une seconde chance de vivre, et l'industrie bioénergie est une autre incitation à un développement ultérieur. Si vous recherchez un secteur d'activité prometteur, faites attention à la portée des biocarburants. L'industrie se développe rapidement, est activement soutenue par le gouvernement de la Fédération de Russie, est considérée comme une direction prometteuse de l'économie. Tous les équipements nécessaires à la production de pellets peuvent être achetés en Russie sur des termes favorables dans la "dose gran". La société est un expert de l'industrie de la bioénergie et occupe une position de leader sur le marché des pays.

Un projet de production d'un nouveau type de biocarburants - Pellets de carburant de Lignin lancé en Allemagne à l'Université technique de Katbus, ainsi que le Centre de recherche et développement de l'étude de la biomasse à Leipzig et une entreprise produisant des équipements technologiques.

Selon des experts, le nouveau projet produira enfin des granulés de carburant (granulés) ou des briquettes de haute qualité sur une échelle industrielle de l'hydrolyse de la lignine.

Le projet pilote sera lancé en juin 2013. Le financement est effectué aux dépens du grand programme de l'Union européenne.

Pendant de nombreuses années des centaines organisations scientifiques Dans le monde entier, il est engagé dans la recherche et le développement dans le domaine du recyclage de la lignine d'hydrolyse. Beaucoup d'entre eux dans pour différentes années Déjà mis en œuvre dans l'industrie. À dernièrement La pertinence de ces travaux est obtenue dans le cadre de l'intérêt croissant pour la résolution des problèmes environnementaux et de l'utilisation industrielle en biomasse générale dans le secteur de l'énergie. Mais sans soutien sérieux de l'État, le plus probable "qui (décharge) sera là maintenant".

Quant à la Russie, les réserves d'hydrolyse de la lignine dans la Fédération de Russie, qui constituent des dizaines de millions de tonnes, sont comparables à d'autres gaspilles de traitement du bois - écorce, sciure de bois, etc.

Fait intéressant, la lignine diffère des déchets de bois une plus grande homogénéité et, plus important encore, une plus grande concentration (par exemple, des décharges près de plantes d'hydrolyse). En raison de l'absence presque complète de sa disposition, des problèmes sont créés à partir d'un point de vue de l'environnement et avec son stockage.

Sur la plupart des plantes hydrolyse et biochimiques, la lignine est exportée vers des décharges et pollue de vastes zones.

De nombreux spécialistes européens, visitent de telles usines soulignent que nulle part en Europe n'a vu une concentration aussi colossale de matières premières énergisantes inutilisées.

Selon les données disponibles dans la littérature, l'utilisation de la lignine d'hydrolyse en tant que matières premières chimiques dans la CEI ne dépasse pas 5%. Et selon l'Institut international de Lignin, dans le monde est utilisé sur des objectifs industriels, agricoles et autres que 2% des lignines techniques. Le reste est brûlé dans les installations d'énergie ou exporté vers les décharges.

Problème

Le problème du recyclage de la lignine d'hydrolyse depuis les années 1930 était la principale pour l'industrie. Et bien que les scientifiques et les pratiques ont longtemps prouvé qu'il est possible d'obtenir un excellent combustible, d'engrais et bien plus encore, sur l'existence de l'industrie de l'hydrolyse et de l'URSS, ainsi que dans la CEI, et la lignine ne pouvait être utilisée dans la CEI.

La difficulté de la transformation industrielle de la lignine est due à la complexité de sa nature, ainsi que de l'incohérence de ce polymère, de modification irréversible des propriétés à la suite d'un impact chimique ou thermique. Dans le gaspillage d'usines d'hydrolyse, il n'y a pas de lignine naturelle, mais dans une large mesure, des substances ou des mélanges de substances contenant de la lignine ou des mélanges de substances avec une grande activité chimique et biologique. De plus, ils sont contaminés par d'autres substances.

Certaines technologies de traitement, telles que la décomposition de la lignine sur des composés chimiques plus simples (phénol, benzène, etc.), avec une qualité comparable des produits obtenus, il coûte cher que leur synthèse de pétrole ou de gaz.

Lignin hydrolyse - Beau carburant hautes alumineux et des matières premières renouvelables facilement accessibles pour la production de granulés et de briquettes de carburant.

Actuellement, la pertinence de la question de la production de supports d'énergie alternative augmente constamment. Pour cela, il y a un certain nombre de raisons.

1. Énergie traditionnelle - gaz, charbon, huile - chaque année, il devient plus difficile chaque année, ce qui entraîne une augmentation constante de leur valeur. Comme c'est bien connu, la question de la valeur du gaz importé a une question pose de la question particulière.

2. Les réserves de transporteurs d'énergie traditionnelles sont rapidement épuisées, ce qui rend la production de supports d'énergie alternative une direction de l'entreprise très prometteuse.

3. La production de sources d'énergie alternatives est stimulée par les gouvernements de tous les pays développés, y compris l'Ukraine.

La lignine brûle la lignine stockage

Pellet de Lignin Briquette Pini & Key de Lignin

La compétition principale de cette industrie réside dans la sphère des ventes- Il n'y a aucun problème avec lui et principalement tous les produits sont expédiés à exporter vers les pays de l'Union européenne - et dans le domaine de la fourniture de matières premières. Le fait est que de nombreuses entreprises qui ont établi des équipements de briquetage ou de granulation de biomasse fonctionnent actuellement en pleine capacité, et souvent, ils sont généralement inactifs en raison du manque de matières premières. Ceci est principalement dû à la saisonnalité de la saisonnalité de certains types de matières premières (luzi tournesol, paille, gaspillage de cultures de céréales, gaspillage de traitement de maïs, autres types de maladies agricoles), choix incorrect des sites d'installation de l'équipement (par exemple, à partir de Sources potentielles de matières premières), de grandes coûts logistiques pour la livraison des matières premières ayant, en règle générale, un très petit poids en vrac (par exemple, le poids en vrac du tournesol Luzi est de 100 kg / m3).

Dans une telle situation, la lignine est une bonne alternative aux activités agricoles en tant que matières premières, car ses réserves sont disponibles dans une quantité suffisamment grande quelle que soit la saison de transformation, la lignine est bien granulée et briquetant en raison de leurs excellentes propriétés contraignantes, a suffisamment Grand poids en vrac (jusqu'à 700 kg / m3), le transport rentable à des distances considérables, pas même de forme granulée, a une bonne valeur calorifique, à la mesure du charbon, avec une cessation beaucoup plus petite et le prix de la lignine brute est relativement faible. En raison des propriétés spéciales de la lignine, dans la technologie de sa préparation à une utilisation ultérieure, la question de la lignine de séchage est probable.

Si un considérer la lignine d'un point de vue physico-chimiquecette forme originale, cette substance est une masse complexe en forme d'opilk, dont l'humidité entre soixante-dix pour cent. En substance, la lignine est un complexe unique de substances, qui se compose de polysaccharides, un groupe spécial de substances relatives au complexe dit de Lignon, monosachar, divers acides minéraux et organiques de la saturation la plus différente, ainsi que d'une certaine partie de cendre. La lignine d'hydrolyse est une masse ressemblant à des opilk avec une humidité d'environ 55-70%. En ce qui concerne sa composition, ce complexe de substances, qui comprend la lignine réelle de la cellule végétal, une partie des polysaccharides, le groupe de substances du complexe de Lignon, engagée après l'hydrolyse des acides minéraux et organiques monosacher, des cendres et d'autres substances. Le contenu de la lignine elle-même la lignine varie dans la gamme de 40 à 88%, des polysaccharides de 13 à 45% de résineux et de substances du complexe ligno-complexe de 5 à 19% et des éléments de cendres de 0,5 à 10%. Les cendres de l'hydrolyse de la lignine sont surtout apparentes. L'hydrolyse de la lignine est caractérisé par un grand volume de pores, qui s'approchait de la porosité du charbon de bois, une réactivité élevée par rapport aux agents réducteurs carbonés traditionnels et deux fois plus grand par rapport à la teneur en bois de carbone solide atteignant 30%, soit près de la moitié du charbon de carbone .

L'hydrolyse la lignine se distingue par la possibilité de passer à un état viscosétique lorsque la pression est appliquée de l'ordre de 100 MPa. Cette circonstance prédéterminée l'une des zones prometteuses d'utilisation de la lignine hydrolyse sous forme de matériau briqueté. Il a été établi que Lignos est un carburant domestique basse tension de haute tension, un agent réducteur de haute qualité dans la métallurgie noire et non ferreuse qui remplace le coke, les semi-lits et le charbon de bois et peut également servir à la production de type de charbon. des sorbants de bois et de carbone. Les œuvres industrielles de recherche et pilotes d'un certain nombre d'organisations ont montré ce que À propos de la lignine hydrolyse briquetée Peut être des matières premières précieuses pour les industries métallurgique, énergétique et chimique économie nationale Pays, ainsi que du carburant domestique très cordial.

Les développements technologiques peuvent être recommandés pour introduire, permettant d'obtenir la production de lignos briquettes suivante:
- Lignos pour remplacer le monastère de carbone traditionnel des agents réducteurs métallurgiques et des pièces dans la production de silicium cristallin et de ferroalloyes;
- Lignos à basse tension;
- charbon de lignine brillonnée au lieu de boisé dans industrie chimique;
- sorbants de carbone de roquettes de lignes pour le nettoyage industriel et sorption des métaux lourds et nobles;
- Briquettes d'énergie d'un mélange avec des trempettes de charbon.

Les briquettes de carburant de la lignine sont des carburants de haute qualité avec une chaleur de combustion à 5 500 kcal / kg et une teneur en frêne faible. Lors de la combustion, les briquettes de lignines sont éclairées avec une flamme incolore, sans mettre en évidence une torche de combustion fumée. La densité de lignine est de 1,25 - 1,4 g / cm3. Le coefficient de réfraction est de 1,6.

L'hydrolyse de la lignine a une valeur calorifique qui pour une lignine absolument sec est de 5500 à 6500 kcal / kg pour un produit avec une humidité de 18 à 25%, 4400-4800 kcal / kg pour la lignine avec une humidité de 65%, 1500-1650 kcal / kg pour la lignine avec humidité supérieur à 65%. Selon les caractéristiques physico-chimiques de la lignine, un système polydisperse triphasé avec des tailles de particules de quelques millimètres à des microns et moins. L'étude des lignines obtenues dans diverses usines a montré que leur composition est caractérisée en moyenne de la teneur en fractions: la taille de plus de 250 μm est de 54 à 80%, de moins de 250 μm - 17-46%, et moins de 1 μm - 0,2- 4,3%. Selon la structure de particules de la lignine d'hydrolyse, il ne s'agit pas d'un corps dense et est un système développé de micro et de macropores, la valeur de sa surface interne est déterminée par l'humidité (pour la lignine humide, il est 760-790 m2 / g , et pour sèche seulement 6 m2 / g).

En tant que recherche vivace et tests industriels menés par un certain nombre d'entreprises de recherche, d'enseignement et d'entreprises industrielles, des types de produits industriels peuvent être obtenus à partir de la lignine d'hydrolyse. Pour que l'énergie - à partir de la lignine d'hydrolyse initiale, des carburants domestiques communaux et de foyer briquetés peuvent être fabriqués et d'un mélange de lignines avec des problèmes de charbon - produisent du carburant énergétique briqueté.

Le processus de brûlure de la lignine dans des fours technologiques sans retour de chaleur direct a des différences significatives par rapport aux boites de combustion des chaudières à vapeur. Il n'y a pas de surface d'émission en eux, et donc, pour éviter de poser des cendres, il est nécessaire de calculer soigneusement les modes aérodynamiques du processus. La température du noyau de la torche due à l'absence de transfert de chaleur direct est supérieure et concentrée dans un volume plus petit que dans les boîtes de combustion des chaudières à vapeur. Pour brûler la lignine, il est très conseillé d'utiliser la boîte de combustion anti-fusée du système SHERSHEV, offrant une efficacité suffisamment élevée pour le carburant avec un degré de dispersion élevé.

La lignine peut être efficacement utilisée comme carburant pour brûler dans le générateur de chaleur du complexe de séchage pour séchage de la sciure de bois ou autre biomasse dans les lignes de carburant des pellets et des briquettes de carburant. Le carburant poussiéreux soigneusement préparé dans la vitesse de l'épuisement professionnel et de l'exhaustivité des approches de combustion du carburant liquide. La combustion complète dans une torche est munie d'un coefficient d'air en excès plus petit, et donc avec une température plus élevée. Lors de la conduite d'un processus de combustion avec une petite excès d'air, des conditions d'explosion du complexe de séchage sont assurées, ce qui se distingue positivement en séchant avec l'utilisation directe de gaz de combustion à partir du procédé de séchage avec de l'air chauffé.

Ainsi, la lignine est excellente, carburant à haute aluminium et des matières premières renouvelables facilement accessibles pour la production de granulés et de briquettes de carburant.

L'utilisation de la lignine en poudre.

La lignine en poudre convient comme additif actif au béton asphalte de la route, ainsi que pour l'additif à l'huile de carburant lorsqu'il est utilisé dans l'énergie et la métallurgie. La lignine d'hydrolyse, utilisée comme poudre minérale, permet:
1. Augmentez la qualité du béton asphalté (résistance - de 25%, résistance à l'eau - de 12%, résistance au fissure (fragilité) - de -14 ° C à -25 ° C) en raison d'une modification supplémentaire du bitume d'huile.
2. Économiser des matériaux de construction routier: a) bitume d'huile de 15 à 20%; b) Poudre minérale de chaux 100%.
3. Améliorer considérablement la situation environnementale dans la zone de stockage des déchets.
4. Renvoyer des terres fertiles occupées sous vide.

Ainsi, des études sur l'utilisation de la lignine de l'hydrolyse technologique (TGL) dans la production de béton asphalt montrent qu'il existe des possibilités d'une expansion significative de la base de matières premières de matériaux pour la construction de routes modernes (républicaine, régionale et urbaine), tandis que Améliorer la qualité de leur couverture en raison de la modification de l'hydrolyse du bitume pétrolier. Lignin et remplacement complète de poudres minérales coûteuses.

Traditionnellement, dans la production de granules de carburant de bois - les pellets utilisent des déchets de bois de roches de conifères. Cependant, le bois de races de conifères est des matières premières chères, dans la demande dans l'industrie du travail du bois et ses déchets sont utilisés dans un certain nombre d'autres produits. En conséquence, les ressources en bois de conifères sont constamment réduites et pour la production de pellets, il est nécessaire d'utiliser des bois de feuillus à faible valeur et bon marché, ce qui ne trouve pas une telle utilisation généralisée dans production industriellecomme des conifères.

En ce qui concerne la technologie de production, les pellets Les principales différences de bois dur de conifères sont la faible teneur en lignine: 14-25% contre 23-28%. Température élevée et pressage de matières premières en bois activer la lignine contenue dans ses cellules et la mène à un état en plastique. La lignine agit dans ce processus comme liant interne, assurant la force des pellets. De bois dur, les granules sont moins durables en raison de la plus petite teneur de la lignine. Et pour atteindre la force nécessaire, divers additifs ou traitement de matières premières sont utilisés, qui seront décrits ci-dessous.

Aussi pendant la production de pellets compte la dureté du bois. Le bois de feuillu plus solide est plus difficile à appuyer sur les granulés que de conifères, des charges élevées sur les équipements sont créées, en particulier sur les consommables - la matrice et les rouleaux de presse. Mais la chaleur de la combustion de certaines des bois franc, principalement de hêtre et de chêne, au-dessus, comparées à ce paramètre de conifères.

Afin de satisfaire la demande de pellets de bois de haute qualité en Europe, des bois à feuilles caduques sont de plus en plus utilisés pour leur production. La question est de savoir si de tels granules correspondent à Enplus et à DIN + Normes.

Une utilisation active pour la production de pellets de matières premières du bois à feuilles caduques réduirait les tensions sur le marché des races de conifères, qui sont largement utilisées dans la production de dalles et d'autres industries, ce qui crée sans aucun doute une très grande concurrence aux fabricants de pellets. Cependant, la teneur en cendres dans des pellets de bois à feuilles caduques est supérieure à celle des pellets de conifère et, dans la plupart des cas, elle est conforme à l'ENplus A2 standard (la teneur en cendres n'est pas supérieure à 1,5%). Au fait, changez de nouvelle version Standard Enplus A2 prescrit le taux de teneur en cendres au plus 1,2% (EN ISO 17225-2). À l'avenir, une diminution supplémentaire de la teneur en cendres admissible sur les normes ENPLUS est tout à fait possible. Néanmoins, tous les fabricants des prétendues granulés de première classe (ou des pellets nationaux, comme ils sont appelés à l'UE), pour des raisons économiques tentent d'apporter les caractéristiques de leurs produits à la norme ENPLUS A1 (leur coût est supérieur à celui de la Classes de classe A2 et industrielle). Il convient de noter que les demandes de granules de qualité Enplus A2 en Europe sont minimes, telles que les petites chaudières ou les mini-ties, pour lesquelles cette norme a été développée, les granulés industriels sont parfaitement appropriés, dont le prix est inférieur, le volume de La production est beaucoup plus élevée et ne diffère que d'ashœudes (jusqu'à 1,5%) et, indirectement, chroma.

Recherche en Autriche et en Allemagne

Pour élargir la base de données de la teneur en cendres dans des pellets en bois dur, en Autriche, une série d'œuvres de recherche ont été menées pour évaluer la possibilité d'utiliser du bois à feuilles caduques pour la production des pellets standard Enplus. Pour la plus grande série de tests, de bouleaux, de hêtre, de chêne et de cendres ont été choisis - car ces races, ainsi que des conifères, sont déjà impliqués dans la production de pellets en Autriche et en Allemagne. Avec l'aide d'un analyseur thermogravimétrique spécial TGA, plus de 80 échantillons de la teneur en cendres à 550 ° C selon les normes autrichiennes Önorm FR 14.775 ont été étudiées. Il est établi que la teneur en cendres dans l'escroc et un autre bon matériau forestier de la Le bois franc ne dépasse pas 0,7% (dans certains cas et avec le mélange de différents bois frissants atteint 1-1,5%) et dans le cortex - la teneur maximale de cendres allant jusqu'à 10%. Des échantillons de bois de carburant analysés en outre, le contenu des cendres était similaire.

Selon les données statistiques de l'Institut Allemand Pellet (DEPI), en Allemagne depuis 2014, dans la production de pellets, l'utilisation de bois à feuilles caduques a été enregistrée, une moyenne pouvant atteindre 10% de la quantité totale de matières premières (soit 90 % - Les roches de conifères, 10% sont à feuilles caduques). Marcus Mann, fondateur et directeur de l'usine de pellets GmbH Westerwälder HolzPellets de Langenbach (Haute-Bavière), expérimentée sur sa production avec un mélange de bois de 10 à 15% de bois de hêtre et de bouleau et 85-90% de conifères. Avec ce rapport, les granulés obtenus à la sortie avaient une assibilité inférieure à 0,5% et correspondaient pleinement aux normes ENPLUS A1. Pour la pelletisation, une matrice a été utilisée avec une longueur du canal de pressage 39 mm et non de la norme 45 mm utilisée pour les roches conifères. Pour granuler uniquement de hêtre, le canal pressé a été raccourci par 10 mm de 10 mm à 29 mm. À la suite des expériences, il a été constaté que les cendres du peuplier de bois basse température Le frittage, puisque le peuplier pousse généralement sur des sols de sable et d'argile, son bois et encore plus que les pâtes contient de nombreuses connexions de silicate. Ceci, au fait, est également caractéristique d'un certain nombre d'autres bois franc, en particulier, plantés artificiellement pour protéger contre des facteurs naturels et anthropiques défavorables.

À cet égard, vous pouvez mentionner et société russe - CJSC "alt-bibot" du territoire de Krasnodar, qui, en 2009, lors de l'exposition internationale, les pellets présentés à Stuttgart ont présenté des pellets à feuilles caduques (cendres, acacia, chêne, hêtre, érable), obtenu après une exploitation forestière sanitaire dans la District de village Pavlovskaya. Pendant les cendres, inférieures à 0,7%, des pellets étaient caractérisés par une haute calorine - 18 mj / kg. L'usine de pellets de la société a été nommée Victoria, l'investissement dans l'entreprise s'élevait à 600 millions de roubles. L'investisseur Alexander Dyachenko a déclaré l'intention de construire au moins 20 plantes à pellets de ce type d'ici à 2015 dans le sud de la Russie.

À la capacité de conception (10 tonnes par jour, ou 70 000 tonnes par an), la plante n'est pas sortie, la capacité maximale de 7 tonnes par heure a été obtenue. Les produits ont été exportés principalement vers l'Europe. Dans deux zones voisines ont été converties à l'utilisation de pellets de plusieurs écoles. Annonce de l'entreprise en 2009, le vice-Premier ministre Viktor Zubkov a fortement apprécié ce projet et en particulier la perspective de sa réplication dans d'autres régions de la Russie. L'auteur de l'article dans le cadre de la délégation, qui comprenait des représentants des granules de l'acheteur des Pays-Bas, a visité cette plante de pellets en 2010. Le néerlandais a apprécié la qualité des granules et la production. Mais, hélas, dans la même année, la plante a été arrêtée, les employés ont été licenciés, le frère autochtone de l'investisseur Nikolai Dyachenko, chef de la branche régionale de Rosselkhozbank OJSC Territoire de KrasnodarQui a aimé le projet "Altbiota", arrêté et l'investisseur lui-même est arrivé à la course. Mais c'est une histoire complètement différente.

Revenons cependant à revenir en Autriche et en Allemagne. Les experts de l'Union de recherche scientifique autrichienne Beoup considèrent l'inconvénient principal de l'utilisation de bois à feuilles caduques pour la production de granulés sa teneur élevée en cendres par rapport au bois de conifères. Andreas Hider, spécialiste de la forêt fédérale autrichienne centre de recherche, a expliqué que du bois à feuilles caduques, non seulement des pellets de la classe A2 Enplus et industriels, mais également des pellets qui répondent pleinement à Enplus A1 et DIN + Standards sont fabriqués. Tout dépend de quelle partie du bois à feuilles caduques est utilisé comme matières premières. Par exemple, la teneur en cendres de l'escroc de peuplier diffère de manière significative de la cendrée du noyau du baril. La teneur en cendres varie également considérablement en fonction du moment de la coupe et de la qualité du sol, c'est-à-dire de la zone de croissance des arbres. Les données sur le contenu des substances de cendres dans le bois sont beaucoup, mais elles diffèrent même pour une race. La manière expérimentale a établi que lorsqu'il est calciné dans le bois crucible et absolument sec, le résidu de rallye moyen est de 0,3 à 1,0%. De plus, 10 à 25% du résidu se dissolvent dans de l'eau, il s'agit de soda et de sueur (dans le passé, il a été obtenu dans des volumes industriels de cendre en bois). Les composants insolubles les plus importants des cendres bois - citron vert et différents sels de magnésium et de fer - sont de 75 à 90%. Hayder a attiré l'attention que dans le sud de l'Europe, dans les Balkans, en particulier dans les républiques de l'ex-Yougoslavie - Croatie, Monténégro, Serbie et Bosnie-Herzégovine - Beaucoup de bois franc au bois dur dans les forêts. Et l'Italie voisine se classe aujourd'hui au premier rang dans l'Union européenne sur la consommation de granulés de prime: plus de 3 millions de tonnes par an. Position géographique Fournit des conditions favorables (logistique) pour exporter des pellets de ces pays des Balkans en Italie. Pour référence: En Allemagne, selon le début de 2018, 98,9% de granulés ont été produits à partir de bois de conifères et de feuillus - seulement 1,1%.

NIR en Biélorussie et Russie

En 2012, au Département de la transformation chimique du bois de l'Université technique de l'État biélorusse de Minsk en laboratoire, les pellets ont été fabriqués à partir des principales races de formation forestière de la République de Biélorussie: des arbres de bouleaux, de l'aulne et des pins. Des échantillons de pelon ont été obtenus à une température de pressage de 110 ° C pendant 15 minutes. L'humidité utilisée pour étudier la sciure de sciure séchée était de 8 à 11%. La tâche a été réglée pour comparer les caractéristiques physico-mécaniques des granules obtenues: humidité, cendres, densité, résistance mécanique et faible chaleur de combustion. Il a été établi que la chaleur inférieure de la combustion de la pastille du bois de bouleau et de l'aulne est comparable à la chaleur inférieure de la combustion des pellets de pins (tableau 1). Mais la cessation des pellets du bois franc est de 3,5 fois supérieure à la teneur en cendres des pellets de cornes de conifères. Les tests effectués ont confirmé la possibilité principale de produire des pellets de bois de roche molle. Selon les cendres, ils correspondent au moins aux normes pour les pellets de bois industriels (jusqu'à 1,5%) et le pastille de la classe ENPLUS A2. Mais les pellets obtenus à partir d'Olhi et de bois de bouleau sont caractérisés par une résistance mécanique réduite (en dessous de la résistance des pellets de pins de 11 et 18%, respectivement). Pour atteindre la force mécanique caractéristique des pellets faits de roches conifères, le prétraitement des matières premières à feuilles caduques est requise.

La fabrication expérimentale du monde d'eau vestimée transférée pour la granulation ferry saturée a été établie par JSC Vitebskdrev. La composition du brut est la suivante: bouleau - 35%, Alder - 20%, Aspen - 40%, pin - 5%. Une matrice avec une longueur d'un canal de pressage efficace de 33 mm a été utilisée (au lieu de 45 mm d'habitude), car le traitement thermique du bois à feuilles caduques prend moins de temps que le traitement des conifères (la consommation d'électricité a diminué). En conséquence, il a été constaté que la densité des pellets de la composition du bois franc est comparable à l'indicateur de densité de la pellette de pin (Tableau 2). Il convient d'apporter une citation du rapport de test: "L'action d'une paire saturée a conduit à l'activation des composants de bois, créant de nouveaux groupes fonctionnels qui améliorent les interactions d'adhésion dans le processus de formation de pellets. Une hydratation supplémentaire de particules de bois s'est produite, à la suite de laquelle la température dans le granulateur de presse est passée de 110 à 120 ° C. La température de pressage élevée a contribué à l'écoulement rapide des réactions et de l'accumulation d'une quantité croissante de composés de poids moléculaire élevé, principalement en raison de l'hémicellulose de la formation élevée. Les composants fondu et ramollissement ont été remplis de vide entre les fibres et les systèmes de paroi cellulaire capillaires et soumisillaires. Dans le même temps, la quantité de couture entre les molécules de composants de bois, y compris spatial, qui garantissait la formation de produits durables. "

Pour augmenter la force, les pellets du bois franc utilisent souvent divers additifs, tels que l'amidon, la lignine. À l'Institut de la chimie et de la technologie chimique, les effets RF RF ont enquêté sur l'influence de la gravation de bois à feuilles caduques. Donc, la chaux, la chaux, l'huile de poisson, les huiles végétales, l'épaisseur de café améliorent les propriétés des pellets ou des briquettes: réduire le pourcentage d'abandon scolaire, augmentez la résistance à la résistance pendant le transport et l'approvisionnement à l'entrepôt ou à la chaudière. Le charbon de broyage augmente les pellets et les briquettes.

Pellette crue

En Europe, les plantes plantations dites à croissance rapide sont de plus en plus utilisées pour produire des pellets, souvent beaucoup plus élevés que les cendres du bois à feuilles caduques. Expert et consultant DIN CERTCO - accrédité dans le monde entier du Centre allemand de certification des organisations, des services, des produits, y compris des normes DIN +; FSC / PEFC, SBP - Erwin Heffel a expliqué que certaines plantes plantales en croissance rapide, telles que Miscoutus et Bamboo, ne sont pas incluses dans le registre de la base de matière première, adaptée à la production de pellets de bois, car ils n'appartiennent pas à la bois et sont classés comme une herbe. C'est-à-dire que les pellets obtenus à partir de la miscantus et du bambou ne peuvent pas être obtenus par des certificats ENPLUS et DIN +.

En général, la limite de la caisse des matières premières est une exigence purement abstraite et relative. Par exemple, aux centrales électriques des Pays-Bas, de la Belgique, du Danemark, de la Pologne et d'autres pays, ainsi que du charbon, des pellets en paille et tournesol de Luzgi, osseux olives, coquillages et grains de café et autres biomasse, dont les cendres, ont parfois dépassé la chty de pellets de bois. Un autre exemple: la société Bionet de la région d'Arkhangelsk produit des pellets de Lignin (voir «LPI» n ° 3 (133), 2018). Il s'agit du premier projet d'utiliser le gaspillage de production d'hydrolyse - la lignine. Les granules de lignine par rapport aux granulés boisés classiques sont caractérisés par une haute calorine (21-22 mj / kg), mais également une cendre élevée, 2,4%. Cela n'a toutefois pas empêché Gazprombank - le bénéficiaire du projet, après présentation à Copenhague lors d'une réunion d'affaires à la Fédération de Russie de la Fédération de Russie au Danemark au printemps 2018 pour commencer à vendre ces granules au Danemark et en France.

La teneur élevée en cendres des granulés utilisés dans des chaudières à faible consommation n'implique que l'extraction fréquente du rouleau de cendres, qui, en règle générale, sert d'engrais pour le jardin.

Et lorsque combiné, les pellets avec charbon sur de grandes centrales thermiques, ne sont pas nécessaires, car ils sont préformés, ainsi que le charbon, traversaient les concasseurs et sont introduits dans la zone de combustion de la chaudière dans la fraction fine. Donc, la forte force des granules n'augmentera que le coût de l'électricité.

Comme montre la pratique, il est possible de produire des pellets du bois de la plus haute qualité de bois franc ou de mélanges avec conifère. Mixé dans une certaine proportion de matières premières vous permet d'obtenir la qualité des pellets correspondant aux normes ENPLUS A1. Vous pouvez également utiliser des additifs et pré-traités par Steam ou les refuser. L'effet dépendra de la qualité et du type de matières premières utilisées, d'équipements technologiques en production et, bien sûr, du professionnalisme du technologue et d'autres spécialistes.

Sergey Peremerov, [Email protégé] eko-pellethandel.de.

Humidité

Conditions requises KO pour granulateurs à pellets industriels - de 8 à 15%. Dans d'autres cas, des matières premières nécessitent un séchage, ou au contraire, le traitement de la vapeur.

Solitude

ASIL Pellets est le pourcentage de résidus non brûlants après avoir brûlé la fête. Le pellicule Premium Cet indicateur est jusqu'à 1% selon EN Plus A-2 et jusqu'à 0,5 à 0,7% selon EN PLUS A-1. La teneur élevée en cendres de carburant peut au fil du temps à l'encrassement de la chambre de combustion et de la cheminée.

Le contenu des composés chimiques dans les matières premières

Pour le moment, les normes pour l'émission de produits de combustion dans l'atmosphère sont resserrées dans l'Union européenne. Les matières premières pour les pellets doivent contenir un nombre minimum de telle substances chimiquesComme Azor, chlore, soufre.

Fraction de taille

Pour la granulation, le matériau doit être haché sur la taille des particules de 3 mm de long et jusqu'à 1-2 mm d'épaisseur.

Haute valeur énergétique du matériau

La chaleur de la combustion des matières premières est la quantité de chaleur pouvant être obtenue lors de la combustion - est la principale valeur de consommation pour les pellets. Les matières premières de haute qualité ont une haute calorie. Ce paramètre affecte, entre autres, la fraîcheur du matériau. Le bois soumis à la pourriture perd une partie de son potentiel énergétique.

Pertinence de granulation

Ceux ou d'autres matériaux sont plus faciles et plus difficiles à appuyer, ainsi que de préparer. De plus, des pellets moins durables et denses peuvent être obtenus à partir de matières premières difficiles. Pour augmenter la force des granules, utilisez divers additifs.

Le coût des matières premières

Ces coûts ajoutent le coût des matières premières auxquels le coût des achats et des transports inclut encore. Si les coûts totaux de matières premières sont trop volumineux, la production peut être économiquement inappropriée.

Pellets de bois

Le plus souvent de tels granules s'appellent des "pellets de la sciure de bois" mais ils obtiennent en fait de différents types Gaspiller.

Chips, opilobtenu pendant le sciage et le traitement du bois cru et séché

Ébrécher - l'un des déchets les plus courants

Gorny, balance du bois - Grands déchets de bois, scieux ou solides, qui, pour une raison quelconque, sont rejetés pour une utilisation dans l'usage principal (ont des défauts, ne conviennent pas au diamètre du THDD).

Produits en bois non conformes: Nouveau ou recyclable.

Les matières premières parfaites pour l'obtention sont considérées comme une opil sèche et des copeaux. Ils manquent généralement d'inclusions de la croûte ainsi que des particules de sol, qui, lorsque la combustion, forment une gilet. C'est pourquoi si populaire.

La qualité des copeaux, comme des matières premières pour les pellets, dépend de quel bois il est obtenu - d'habitude ou audacieux, ainsi que sur les caractéristiques de son stockage. Plus l'écorce et les inclusions étrangères sont plus petites entrent dans des pellets, la teneur en frêne inférieure, et donc au-dessus de la qualité.

On peut dire que la même chose sur le traitement d'une colline et d'une balance.

Les produits en bois inconditionnels dans une idée doivent fournir des pellets de haute qualité, car il est propre, bois audacieux sans impuretés. Cependant, il convient de faire attention aux matériaux utilisés dans la fabrication du produit. Divers vernis, agents de traitement, colle peuvent affecter la convivialité de l'environnement d'un tel matériau.

Granulation de différentes races de bois

Différentes races de bois comme matières premières pour les pellets diffèrent dans la facilité de granulation.

Premièrement, des granulés plus puissants sont obtenus à partir de races de bois avec une teneur plus élevée de lignine naturelle. Les roches de conifères pour ce paramètre sont sensiblement en avance sur le feuillu: différentes notes de conifères contiennent 23 à 38% de lignine et la dispersion a une race à feuilles caduques de 14 à 25%. S'il y a peu de lignine dans des matières premières, la quantité d'abandon scolaire après la granulation augmente.

Deuxièmement, les races de bois ont une dureté différente. Suite bois dur Il est plus difficile de faire pression sur les granules, crée des charges plus élevées sur l'équipement, en particulier sur les consommables - matrice, les rouleaux de presse. Les races de conifères sont plus douces et des épingles pour appuyer sur, tandis que des races à feuilles caduques sont toujours plus difficiles. Cependant, la chaleur de la combustion provenant de granulés à feuilles caduques est plus élevée, de sorte que les pellets de cubètre du hêtre ou du chêne pèsent le même volume de granulés de pin, et donneront plus de chaleur.

Dans le même temps, comme montre la pratique, il est possible de mélanger avec succès la sciure de bois de races différentes et de granuer. Un tel matériau mélangé pour les granules de carburant ne réduit pas la qualité du produit final: si vous mélangez les roches dans les rapports souhaités, vous pouvez obtenir une conformité de pellets - adapté au chauffage de maisons privées. Ajout de feuillus, tels que hêtre et chêne, augmenter la valeur énergétique de la pellette. Une autre chose est que certains bois de bois franc ont une nuance sombre et mélanger des pellets de différentes races de bois sont obtenus par café, gris ou sombre. Pellets des consommateurs privés Parfois, il y a un préjudice contre les granules de toutes les couleurs, à l'exception du beige léger, afin qu'ils puissent rejeter les pellets de chêne sombres en une par leur espèce, malgré la présence de certificats de haute qualité. Les préjugés sont si forts que certains chercheurs allemands créent du carburant à partir d'un mélange de roches avec l'addition d'environ 20% de chêne ou de hêtre au bois de conifères, tandis que le produit final conserve une couleur de lumière attrayante.

Mélanger les pellets

Selon la société de recherche, les futures métriques, d'ici 2023 ont presque doublé: ce sera 21,5 millions de tonnes contre les 12 millions de tonnes actuelles. Les déchets de bois sont devenus de plus en plus populaires, non seulement les fabricants de biocarburants y sont en concurrence, mais également des plantes en morceaux d'agglomération et de nombreuses autres productions. L'Union européenne a pris le programme d'expansion du cercle en 2010 déchets biologiquesqui sera utilisé pour le chauffage et l'alimentation électrique.

Déterminez la terminologie:

Mélanger les pellets - Ceci est un carburant, qui est granulé de plusieurs types de matières premières, à la fois ligneuses et autres.

Pellets agro - granules provenant d'une variété de matériaux végétaux, généralement agricoles. Gaspiller.

Qu'est-ce qu'une matière première alternative pour les pellets?

Déchets du complexe agro-industriel: légumineuses, épis de maïs, enveloppe de riz, sarrasin, enveloppe de tournesol, feu de camp de lin, coquilles de noix, os de fruits, barde, céréales non agricoles, broyage de la bière.

Plantes: roseaux, paille, canne à sucre, ainsi qu'un arbre et des arbustes, réduits pendant le travail de paysage et la journalisation sanitaire.

Autres substances combustibles naturelles: tourbe, lignine.

Ces matériaux sont granulés, mais comparés au bois ont un certain nombre de lacunes: la teneur indésirable composants chimiques, Teneur élevée en cendres, faible point de fusion de résidus de cendre, ce qui entraîne une augmentation des formations de laitier dans les chaudières.

Pour trouver les recettes optimales des pellets, les chercheurs européens conduisent des expériences de mélange différents types matières premières dans les granulés. Sur la base des recherches, des "recettes" viables des pellets de mélange de différentes matières premières, ce qui concerne soigneusement les chaudières et ne pas allouer produits dangereux pendant la combustion. Il est généralement considéré que le granule ne doit pas contenir d'inclusions minérales, mais les scientifiques de la forêt de l'Autriche ont créé des granules d'épis de maïs, de colza et de paille avec l'ajout de cendres de kaolin, de bentonite et de charbon. Les granules obtenus allouent le pourcentage minimum de substances indésirables dans l'atmosphère, lorsqu'ils les brûlent, les cordons de laitier ne sont pas formés dans le four.

En outre, le bois de Pells est associé à des aiguilles de 10 à 15% de conifères, ou fait des pellets de mélange de bois de conifères et à feuilles caduques. Le brevet russe est une combinaison de sciure de bois et environ 20-25% du charbon de bois, 1 à 3% d'amidon est ajouté pour granuler avec succès ce mélange. Le potentiel de ces pellets dépasse 20-23 mj / kg, ce qui en fait une alternative au charbon et au tarte basse calories. Pour leur fabrication, un arbre de toute race convient, y compris sec et ennuyeux, ainsi que le charbon assemblé à des incendies de forêt.

L'obstacle principal à la propagation de la culture de mélange et d'AgroPellele renforce les règles d'émission de produits de combustion dans l'atmosphère de l'Union européenne. Ces mesures peuvent conduire à l'inadéquation économique de l'utilisation de ce carburant, car il prendra des filtres et des technologies coûteux pour se conformer à toutes les normes.

Lors de la production de pellets de mélange, divers additifs sont souvent utilisés pour mieux collecter les granulés. Si un des pierres de conifère L'arbre est suffisamment propre de la lignine, puis l'amidon est ajouté pour le bois dur, ainsi que des déchets agricoles. Vous pouvez également utiliser de l'huile de poisson, du soda, de la chaux, de la paraffine, des huiles végétales à ces fins, un café épais. De tels additifs améliorent les propriétés de l'utilisateur du produit: un pourcentage plus faible de la plus grande résistance à la rupture à la rupture pendant la latéral pendant le transport et l'utilisation directe dans les chaudières.

Bois granulé dans de petits volumes arbres fruitiers - Cerises, Apple et ainsi de suite. Ils ne sont généralement utilisés pas pour le chauffage, mais de fumer de la viande et du poisson, donnez le produit d'un parfum agréable.

Agropellélé

L'un des types les plus populaires de matières premières à pellets agricoles - paille de diverses cultures agricoles (en particulier le blé et le viol). Selon le potentiel énergétique, ce matériau n'est pas fortement inférieur au bois: jusqu'à 16 mj / kg contre 18,4 mJ / kg. La paille fait référence à des sources de carburant reproduites, la combustion de la paille ne change pas la balance du dioxyde d'azote dans l'air: avec une croissance, elle consomme autant de CO2 que possible lors de la combustion. De plus, des granulés de paille sont utilisés non seulement pour le chauffage, mais également comme une portée pour les animaux sur des liaisons de skot et des écuries.

Semblable au type de paille de matières premières - Reed, avec sa combustion thermique la plus élevée - 19 mj / kg et la teneur en cendres - environ 4%. Ces matières premières sont très bon marché, elles sont assemblées à l'aide de la machine à récolter de maréchardes.

Le tournesol Luzga est l'un des matériaux les plus prometteurs pour AgroTroTlelet. Il y a 3% de cendres et la chaleur donne presque autant que le charbon brun - jusqu'à 21 mj / kg. Les cendres après la combustion de Luzgi sont un engrais précieux. Granulez également le sarrasin Luzu, le mil, les enveloppes de riz.

Autres matériaux

La Russie dispose de vastes gisements de tourbe, ce qui convient à la granulation. Les granulés de tourbe et les briquettes sont réalisés approximativement par la même technologie que Woody. La calorine de tourbe est élevée à 21 mj / kg, cependant, la teneur en cendres de tels granules est augmentée - jusqu'à 5%. Ce carburant convient aux chaudières industrielles et utilitaires. En Russie, la granulation et la briquetage de la tourbe ont principalement 2 perspectives: la chaleur et l'électricité des zones non gassieuses et des exportations de granulés dans les pays scandinaves. Dans le nord de l'Europe, la tourbe est reconnue comme des matières premières partiellement renouvelables et son utilisation en énergie est susmentionnée.

La granulation du papier usé est une jolie nouvelle industrie prometteuse, car ce type de matière première ne nécessite pas cher. Granules de papier et de carton (et dans certains pays la granulation d'anciennes factures d'argent) donnent une grande quantité de chaleur et un maigre pourcentage de résidus non gouvernementaux.

Et le fumier de cheval est plus cher que les granules de bois. C'est un engrais précieux et nutritionnel pour le sol. Les granules du fumier de cheval sont vendus à environ 1,25 euros par kilogramme. Le traitement du fumier et de la litière dans les engrais n'est pas seulement une étape rentable, mais également nécessaire, car le stockage de ces déchets provoque des préjudice directs à l'environnement.

On peut en dire autant sur le traitement de la lignine d'hydrolyse, sous-produit des installations d'hydrolyse. En Russie existe usine unique Sur la granulation de la lignine dans la région d'Arkhangelsk et entre-temps, ses réserves dans le pays sont des dizaines de millions de tonnes. La chaleur de la combustion (plus de 21 mJ / kg) et la teneur en cendres (moins de 3%) La lignine est d'excellentes matières premières pour la production de pellets.

L'expansion de la base de matière première pour permettre de tirer parti de l'utilisation d'une énorme quantité de déchets biologiques, ainsi que de résoudre les problèmes environnementaux associés à leur stockage. La transition du fossile sur le combustible respectueux de l'environnement réduit les volumes d'émissions de substances nocives dans l'air. La création de nouvelles productions de pellets et de Briquettes crée de nouveaux emplois dans l'industrie agricole, contribue à son développement global.