生物質(zhì)顆粒是在常溫條件下利用壓輥和環(huán)模對(duì)粉碎后的生物質(zhì)秸稈、林業(yè)廢棄物等原料進(jìn)行冷態(tài)致密成型加工。原料的密度一般為 0.1—0.13t/m3,成型后的顆粒密度 1.1—1.3t/m3,方便儲(chǔ)存、運(yùn)輸,且大大改善了生物質(zhì)的燃燒性能。
使用生物質(zhì)顆粒燃料作為鍋爐燃料的成本和時(shí)間要比使用煤時(shí)少。使用生物質(zhì)顆粒燃料的0.5噸鍋爐可將燃煤成本降低11%,并節(jié)省34%的時(shí)間。與煤相比,0.5噸鍋爐的燃料成本降低了10%,并節(jié)省了16%的時(shí)間。
一般生物質(zhì)顆粒燃料的連續(xù)燃燒時(shí)間是軟質(zhì)散料的8-10倍,處于連續(xù)燃燒狀態(tài)。
在我國(guó)使用的制粒方法與常規(guī)的原料制粒方法相同,在傳統(tǒng)的原料制粒方法中,將原料從環(huán)形模頭中添加,輥壓并用輥擠出以形成顆粒。處理流程包括干燥,壓制,冷卻和原材料包裝。
該過(guò)程必須消耗大量能量。在顆粒壓縮過(guò)程中,壓力可達(dá)到50-100 MPa,原料變形并在高壓下加熱,溫度可達(dá)到100°C-120°C。它必須消耗大量的電動(dòng)機(jī)電能。二,原料的濕度應(yīng)為12%左右。為了達(dá)到這種濕度,許多原料在用于制粒之前需要進(jìn)行干燥。三,高溫顆粒可壓制(顆粒溫度范圍從95°C到110°C)只能在冷卻后包裝。后兩個(gè)過(guò)程消耗的能量占整個(gè)制粒過(guò)程的25%至35%。另外,在模制過(guò)程中機(jī)器的相對(duì)較高的磨損使得常規(guī)的顆粒成型機(jī)的制造成本相對(duì)較高。
生物質(zhì)燃料總量十分豐富:生物質(zhì)能是世界第四大能源,僅次于煤炭、石油和天然氣。根據(jù)生物學(xué)家估算,地球陸地每年生產(chǎn)1000~1250億噸生物質(zhì);海洋年生產(chǎn)500億噸生物質(zhì)。生物質(zhì)能源的年生產(chǎn)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)全世界總能源需求量,相當(dāng)于目前世界總能耗的10倍。我國(guó)可開(kāi)發(fā)為能源的生物質(zhì)資源到2010年可達(dá)3億噸。隨著農(nóng)林業(yè)的發(fā)展,特別是炭薪林的推廣,生物質(zhì)資源還將越來(lái)越多。