Processo di pellettizzazione della linea di produzione di pellet di legno?

Una linea di produzione di pellet di legno trasforma la segatura e gli scarti di legno in pellet combustibili attraverso una serie di fasi collegate: stoccaggio, vagliatura, essiccazione, macinazione, pellettizzazione, raffreddamento e insacco. Ogni fase prepara il materiale per quella successiva e la qualità del pellet finale dipende dall'intero processo, non solo dalla pressa pellet. Questo articolo descrive passo dopo passo il processo completo di pellettizzazione.

Stoccaggio delle materie prime

Il processo inizia presso il deposito delle materie prime. Poiché un impianto di pellet deve funzionare ininterrottamente, il piazzale dovrebbe contenere materiale sufficiente per almeno 15 giorni di produzione. Per un impianto di medie dimensioni ciò significa impilare circa 500-600 tonnellate di segatura e scarti di legno. Il materiale viene normalmente tenuto al coperto o sotto un tetto per ridurre l'assorbimento di umidità dovuto alla pioggia, e le pile vengono girate o utilizzate in modo che il materiale più vecchio non si decomponga.

Screening

La materia prima viene trasportata da un trasportatore, tipicamente un trasportatore a coclea o a nastro, alla vagliatrice. Il vaglio rimuove pezzi di legno di grandi dimensioni, cortecce, chiodi di ferro e altri detriti che danneggerebbero il mulino a martelli e la pressa per pellet. La vagliatura rompe anche i grumi di segatura bagnata in modo che il materiale si asciughi uniformemente nella fase successiva.

Essiccazione

I pellet di legno richiedono un intervallo di umidità rigoroso, solitamente dall'8 al 12% circa alla pressa. La segatura fresca può contenere il 40% o più di umidità, quindi il materiale vagliato viene alimentato attraverso un essiccatore a tamburo, dove l'aria calda proveniente da un forno o da una fonte di calore di scarto-rimuove l'acqua. Il tempo di permanenza e la temperatura dell'aria sono controllati in modo che il materiale lasci l'essiccatore con l'umidità desiderata senza surriscaldarsi, perché il legno troppo essiccato brucia nell'essiccatore e provoca incendi.

Dopo l'essiccazione, il materiale viene macinato in un mulino a martelli fino ad ottenere una granulometria uniforme. Per matrici con diametro del foro compreso tra 6 e 8 mm, l'alimentazione viene solitamente macinata in particelle inferiori a 4-5 mm. Una dimensione uniforme delle particelle è importante per la qualità del pellet: il materiale fine si comprime in pellet duri e densi, mentre le particelle grossolane creano punti deboli. La macinazione mescola anche il materiale, quindi l'umidità viene distribuita uniformemente.

Pellettizzazione

Il materiale preparato viene alimentato nella pressa per pellet, dove i rulli lo pressano attraverso una matrice ad anello o piatta. Il calore di attrito e la pressione ammorbidiscono la lignina, che lega le particelle mentre i pellet vengono estrusi e tagliati. I tipici pellet di legno sono cilindrici, con un diametro compreso tra 6 e 10 mm e una lunghezza compresa tra 10 e 30 mm. La pressa funziona ad una velocità di avanzamento costante; la sovralimentazione sovraccarica il motore, mentre la sottoalimentazione produce pellet sciolti.

Raffreddamento, vagliatura e insacco

Il pellet fresco esce dalla trafila ad alta temperatura e è ancora morbido. Vengono convogliati in un refrigeratore in controcorrente, dove l'aria viene aspirata attraverso il letto di pellet finché i pellet non si raffreddano fino a raggiungere la temperatura ambiente, il che richiede circa 20-30 minuti in un tipico refrigeratore. I pellet raffreddati vengono nuovamente vagliati per rimuovere le parti fini, e le parti fini vengono restituite alla pressa. Infine, il pellet finito viene insaccato o stoccato in silos sfusi. I pellet di legno bruciano producendo poco fumo e sono considerati un combustibile-neutro in termini di carbonio, perché il carbonio rilasciato durante la combustione è uguale al carbonio assorbito durante la crescita dell'albero.

Domande frequenti

Perché è necessario uno stock di materie prime così grande?

Un impianto di pellet funziona continuamente e le consegne di segatura possono essere irregolari. Uno stock di almeno 15 giorni di produzione, circa 500-600 tonnellate per una linea media, mette al riparo dalle interruzioni.

Cosa succede se l'umidità nella pressa è troppo alta?

I pellet escono morbidi, si espandono e si spezzano e la produzione diminuisce. Se l'umidità è troppo bassa, la pressa produce polvere e lo stampo si consuma rapidamente. L'essiccatore deve trattenere il materiale tra l'8 e il 12%.

Perché è necessaria la macinazione se la segatura è già fine?

La macinazione controlla la distribuzione delle dimensioni delle particelle. Disgrega le particelle grossolane e i grumi, dando una miscela uniforme che si comprime in pellet duri.

Quanto tempo deve raffreddarsi il pellet?

In un raffreddatore in controcorrente, il tempo di permanenza è generalmente compreso tra 20 e 30 minuti. I pellet devono raggiungere una temperatura prossima a quella ambiente prima di essere insaccati, in modo che si induriscano e non riassorbiscano l'umidità all'interno del sacco.

Una linea pellet può funzionare con una sola materia prima?

Sì, molte piante utilizzano solo segatura o solo trucioli. Sono possibili anche mangimi misti, ma l'umidità e la dimensione delle particelle di ciascun componente devono essere controllate per mantenere stabile la qualità del pellet.

Qual è la dimensione standard del pellet?

Le dimensioni più comuni sono i diametri 6 e 8 mm per le caldaie da riscaldamento e 10 mm per alcune applicazioni industriali. La lunghezza è generalmente compresa tra 10 e 30 mm, controllata dall'impostazione della taglierina.