Como funciona uma máquina de fazer pellets de aparas de madeira? Princípio e parâmetros principais

Princípio de funcionamento: extrusão-de rolo e-matriz

Uma máquina para fabricar pellets de aparas de madeira, também chamada de peletizadora ou peletizadora, converte serragem solta, aparas de madeira, palha e casca de arroz em pellets de combustível cilíndricos densos. Não adiciona cola ou aglutinante químico: a pressão e o calor de fricção ativam o polímero natural dentro da madeira, de modo que o produto é tratado como um combustível sólido-neutro em carbono para caldeiras, fornos e fogões. Quer o moinho utilize uma matriz plana ou uma matriz anelar, o núcleo do processo é a interação entre os rolos de pressão e a matriz. Quatro estágios se repetem continuamente:

Alimentação- matéria-prima condicionada entra na câmara de pelotização a uma taxa controlada para que a matriz nunca fique sem energia ou inundada.

Compressão- os rolos giram e pressionam a biomassa solta contra a superfície interna da matriz, criando pressão camada por camada.

Extrusão- sob alta força mecânica, o material é forçado através de furos de precisão-perfurados, geralmente com 6 mm ou 8 mm de diâmetro.

Corte- facas ajustáveis ​​cortam os fios extrudados em pelotas cilíndricas uniformes do comprimento necessário.

O atrito gerado dentro da matriz não é um sub-produto a ser removido: é a fonte de calor que impulsiona a transformação da madeira, por isso um moinho quente precisa de pouco aquecimento externo.

Suavização de lignina: o aglutinante natural

A lignina é um polímero orgânico complexo encontrado nas paredes celulares das plantas. Fornece suporte estrutural e rigidez e, à temperatura ambiente, é duro e insolúvel. Dentro da câmara de pelotização a temperatura sobe para cerca de 80 a 120 graus como resultado do atrito, e nesse limite a lignina se comporta como um termoplástico:

Atinge o seu ponto de amolecimento e torna-se plastificado em vez de quebradiço.

Sob alta pressão de extrusão, as fibras de celulose são reorganizadas e a lignina amolecida preenche as lacunas entre as partículas.

À medida que o pellet sai da matriz e esfria, a lignina-solidifica e retém as partículas em um pellet denso e durável com uma superfície lisa e levemente brilhante.

Como a ligação vem da própria matéria-prima, a receita depende do conteúdo de lignina da matéria-prima: madeiras macias, como o pinheiro, aderem facilmente, enquanto madeiras nobres, palha e casca de arroz precisam de um controle mais rígido.

Três condições que decidem a qualidade do pellet

Para produzir pellets densos e evitar o bloqueio da matriz, três variáveis ​​devem ser mantidas dentro de suas janelas de trabalho:

Teor de umidade, 10–15%.Esta é a banda de trabalho. O material muito seco não se liga e lança poeira excessiva, enquanto o material acima de cerca de 20% de umidade se transforma em vapor dentro da matriz, causando rachaduras nos pellets e deslizamento do rolo.

Taxa de compressão.A pressão é definida pela proporção entre espessura-e-diâmetro do furo-da matriz. Madeiras nobres, macias e palha agrícola precisam, cada uma, de uma proporção diferente, de modo que a matriz seja adaptada à matéria-prima, em vez de ajustada pelo tato.

Temperatura.O calor de fricção deve ser suficientemente elevado para amolecer a lignina; em oficinas frias, um colar de aquecimento pré{0}}aquece a matriz na inicialização-.

Dos resíduos aos pellets: a linha de produção completa

A produção industrial de pellets é mais do que uma única máquina. Uma linha típica funciona da seguinte forma:

Coleta e classificação- resíduos de madeira e resíduos de colheitas são recolhidos e separados por tipo.

Esmagamento- um moinho de martelo reduz o material para aproximadamente 3–5 mm para uma alimentação suave e uniforme.

Secagem- um secador rotativo reduz a umidade para uma média de cerca de 12%.

Pelotização- a etapa de extrusão descrita acima.

ResfriamentoOs pellets de - deixam a matriz perto de 90 graus e esfriam por cerca de 40 minutos para que a lignina endureça antes do manuseio.

Triagem e ensacamento- finos são removidos e os pellets resfriados são embalados para transporte.

Selecionando uma máquina: capacidade e potência

Para compradores industriais, a capacidade e o consumo de energia são os dois primeiros critérios de seleção. As figuras a seguir descrevem modelos típicos desta classe:

Modelo	Potência (kW)	Capacidade (kg/h)	Dimensões (cm)	Peso (kg)
MK200	7.5	100–150	100 × 45 × 85	260
MK250	15	200–250	120 × 55 × 105	550
MK300	22	250–300	125 × 60 × 110	590

Os valores de capacidade consideram serragem e palha padrão; a produção real varia com a densidade aparente, umidade e tamanho do furo da matriz.

Perguntas frequentes

P: A máquina precisa de cola ou aditivos?
Não. A ligação vem da lignina, polímero natural já presente na madeira, uma vez que o calor do atrito a amolece dentro da matriz.

P: Qual é o teor de umidade que proporciona o melhor pellet?
Mantenha a matéria-prima entre 10% e 15%. Acima de aproximadamente 20%, o vapor gerado dentro da matriz quebra os pellets e faz os rolos escorregarem.

P: Por que meus pellets são macios e empoeirados?
Normalmente, o material está muito seco, a matriz está desgastada ou a taxa de compressão da matriz não corresponde à matéria-prima. Verifique primeiro a umidade e depois o desgaste da matriz.

P: Por quanto tempo os pellets frescos devem ser resfriados?
Cerca de 40 minutos em um refrigerador-de contrafluxo. Os pellets saem da matriz a aproximadamente 90 graus e devem endurecer antes de serem ensacados.

P: Qual deve ser o tamanho do material triturado?
Aponte para 3–5 mm após o fresamento com martelo. O material mais fino é alimentado uniformemente, enquanto cavacos superdimensionados causam atrito desigual e má adesão.

P: Os pellets são neutros em carbono?
Eles re-liberam carbono absorvido pela planta de origem e não contêm nenhum aglutinante fóssil.