ما هو مبدأ العمل لآلة صب الكتلة الحيوية؟
المبدأ الأساسي: الضغط والحرارة ينشطان اللجنين
تتكون الكتلة الحيوية من السليلوز والهيميسيلولوز واللجنين. اللجنين هو الرابط الطبيعي الذي يجمع الألياف النباتية معًا. عندما يتم ضغط المادة الخام في آلة قولبة الكتلة الحيوية، فإن الضغط وحرارة الاحتكاك المتولدة داخل غرفة الضغط تعمل على تليين اللجنين، وتحويله إلى مادة لزجة تشبه الغراء-. أثناء مرور المادة عبر القالب، يقوم اللجنين المخفف بتغطية الألياف وربطها في قالب صلب وكثيف. عندما تبرد القوالب، يتصلب اللجنين مرة أخرى ويحافظ على شكله بشكل دائم. ولهذا السبب،-يمكن لآلة قولبة الكتلة الحيوية المصممة جيدًا أن تنتج قوالب صلبة بدون إضافة غراء أو نشا أو أي مادة رابطة كيميائية.
كيف تعمل عملية التشكيل خطوة بخطوة
تبدأ العملية بالتغذية. يتم إدخال المواد الخام مثل القش وقشر الأرز ونشارة الخشب وقشور الفول السوداني ونشارة الخشب إلى الآلة بعد سحقها إلى حجم مناسب، يقل طوله بشكل عام عن 50 ملم. تنتقل المادة بعد ذلك إلى غرفة الضغط، حيث يطبق المسمار أو المكبس ضغطًا عاليًا مستمرًا. يؤدي الاحتكاك بين المادة والمسمار وجدار القالب إلى رفع درجة حرارة المادة إلى النطاق الذي يلين فيه اللجنين. يتم بثق المادة المضغوطة من خلال القالب في عمود متواصل، ثم يتم تقطيعها إلى قوالب بالطول المطلوب. يتم تفريغ القوالب النهائية وتبريدها وتعبئتها.
المواصفات الفنية النموذجية
يوضح الجدول أدناه المواصفات النموذجية لآلات قولبة الكتلة الحيوية من النوع اللولبي الشائع -كمرجع. تختلف النماذج الفعلية حسب الشركة المصنعة، ولكن الطاقة وتكوين القالب وحجم المنتج تتبع أنماطًا مماثلة.
| نموذج | الطاقة المثبتة كيلوواط | عدد فتحات القالب | حجم فحم حجري مم |
|---|---|---|---|
| الموديل أ | 45 | 36 | 32 x 32 x 50-100 |
| النموذج ب | 75 | 48 | 32 x 32 x 50-100 |
| الموديل ج | 110 | 72 | 32 x 32 x 50-100 |
| النموذج د | 132 | 90 | 32 x 32 x 50-100 |
| الموديل ه | 200 | 120 | 32 x 32 x 50-100 |
| الموديل ف | 250 | 150 | 32 x 32 x 50-100 |
بشكل عام، تتوافق الطاقة المثبتة الأعلى مع عدد أكبر من فتحات القالب وإخراج أعلى. يتم تحديد حجم القالب من خلال تكوين القالب ويمكن تعديله وفقًا لمتطلبات معدات التسخين التي ستحرق الوقود.
متطلبات المواد الخام للقولبة المستقرة
تعتمد جودة القالب بشدة على المواد الخام. يجب أن يكون حجم الجسيمات صغيرًا بما يكفي لتعبئتها بإحكام، وعادةً ما يكون أقل من 50 ملم للآلات من النوع اللولبي-، ويجب التحكم في محتوى الرطوبة في نطاق مناسب، عادةً ما بين 8 و12 بالمائة لمعظم الكتلة الحيوية. تنتج المادة الجافة جدًا قوالب سائبة تتفتت، بينما تنزلق المادة الرطبة جدًا داخل الحجرة، مما يقلل من حرارة الاحتكاك ويجعل القوالب ناعمة. للحصول على أفضل النتائج، قم بخلط مواد الألياف المختلفة بنسبة ثابتة وحافظ على معدل التغذية ثابتًا أثناء الإنتاج.
الأسئلة المتداولة
هل تحتاج آلة صب الكتلة الحيوية إلى مواد مضافة لربط المادة؟
لا. تستخدم الآلة مادة اللجنين الطبيعية الموجودة في الكتلة الحيوية كمواد رابطة. يعمل الضغط العالي وحرارة الاحتكاك على تليين اللجنين، لذلك لا حاجة إلى غراء أو مادة كيميائية مضافة.
ما هو محتوى الرطوبة المثالي للقولبة؟
تتشكل معظم مواد الكتلة الحيوية بشكل أفضل عند نسبة رطوبة تتراوح بين 8 و12 بالمائة. اضبط المستوى وفقًا للمادة المحددة ونوع الماكينة.
ما الحجم الذي يجب أن تكون عليه المادة الخام قبل التشكيل؟
يجب عمومًا سحق المواد الخام إلى أقل من 50 ملم في الطول بحيث يمكن تعبئة الألياف بإحكام في غرفة الضغط.
لماذا تخرج قوالبي مفككة وتنكسر بسهولة؟
تشير القوالب السائبة عادةً إلى انخفاض رطوبة المادة، أو عدم كفاية الضغط، أو أجزاء القالب البالية، أو معدل تغذية مرتفع جدًا. تحقق من هذه العوامل الأربعة بالترتيب.
ما الفرق بين ماكينات القولبة من النوع -اللولبي والمكبس-؟
تقوم الماكينات من النوع اللولبي- ببثق عمود متواصل عبر القالب وتنتج عادةً قوالبًا بفتحة مركزية، بينما تنتج الماكينات من النوع المكبسي-قوالبًا صلبة في حركة الختم. كلاهما يعتمد على نفس مبدأ ربط اللجنين-.
