Ocena procesu wytwarzania granulatu opałowego z otrąb owsianych z udziałem wycierki ziemniaczanej

• Autorzy: Obidzinski S.

Warianty tytułu

EN

Evaluation of the production process of fuel pellets from oat bran with potato pulp content

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem badań było określenie najkorzystniejszych parametrów procesu zagęszczania mieszaniny roślinnych odpadów otrębów owsianych i wycierki ziemniaczanej, co pozwoliłoby na opracowanie technologii wytwarzania granulatu opałowego z tych odpadów. Badania przeprowadzono na stanowisku SS-3, z układem roboczym „otwarta komora zagęszczania-tłok zagęszczający”, używając komory otwartej o średnicy 8 mm i długości lo = 47 mm. Określono wpływ zawartości wycierki ziemniaczanej (zw = 10%, 20% i 30%) w mieszaninie z otrębami owsianymi i temperatury procesu zagęszczania (tp = 50, 70 i 90oC) na przebieg procesu (maksymalne naciski zagęszczające uzyskane w trakcie procesu zagęszczania) i gęstość uzyskanego granulatu. Uzyskane wyniki badań pozwoliły stwierdzić, że najkorzystniejszym z punktu widzenia jakości granulatu dodatkiem wycierki do otrębów owsianych jest dodatek 20%, który pozwala na uzyskanie zadowalającej gęstości granulatu (powyżej 900 kg·m-3). Taka gęstość otrzymanego granulatu czyni go pełnowartościowym paliwem stałym. Wyniki tych badań pozwoliły na wstępne określenie parametrów realizacji procesu zagęszczania w układzie roboczym granulatora z układem „płaska matryca – rolki zagęszczające”. Przeprowadzone badania pozwoliły na opracowanie szczegółowych wytycznych technologii wytwarzania granulatu opałowego i paszowego, czego owocem było zgłoszenia patentowe autora.

EN

The aim of the research described in the paper was to determine the best possible parameters of densification process of mixtures of oat bran and potato pulp that would allow the preparation of the technology of production of fuel (fodder) pellets from those wastes. The research was performed on a work stand SS-3, with an “open densification chamber-densification piston” working system, using an open chamber with the diameter of 8 mm and length lo = 47 mm. During the research the influence of the content of potato pulp (zw = 10%, 20% and 30%) in the mixture of potato pulp and oat bran and of the densification process temperature (tp = 50, 70 and 90oC) on the course of the process (maximum densification pressure obtained during the densification process) and on the density of the produced pellets was determined. The research results made it possible to conclude that the most favourable addition of potato pulp to oat bran, from the viewpoint of the pellets quality, is 20 % addition which allows to obtain satisfactory density of pellets (above 900 kg·m-3). Such density of the pellets produced makes them a valuable and balanced solid fuel. The results of the research allowed to determine the preliminary identification of parameters of the realization of the densification process in a pellet mill with a ‘flat die – compacting rollers’ working system. The performed research allowed also to formulate detailed directives for production technologies of fuel and fodder pellets, which resulted in the submission of a patent application by the author of the present paper.

Słowa kluczowe

EN

oat bran; granulated product; pellet material; pellet fuel; granulated feed; potato pulp; plant waste; densification; pellet production; patent

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Agrophysica
• Rocznik: 2013
• Tom: 20
• Numer: 2
• Opis fizyczny: s.389-401,rys.,tab.,fot.,bibliogr.

Twórcy

autor

Obidzinski S.

• Zakład Techniki Rolno-Spożywczej, Wydział Mechaniczny, Politechnika Białostocka, ul.Wiejska 45C, 15-351 Białystok

Bibliografia

• Dziki D., Laskowski J., Siastała M., Biernacka B., 2010. Influence of moisture content on the wheat kernel mechanical properties determined on the basic of shear test. Int. Agrophysics, 24, 237-242.
• EN 14961–1 (PN-EN 14961-1:2010). Biopaliwa stałe. Specyfikacje paliw i klasy. Część 1: Wymagania ogólne.
• Filbakk T., Jirjis R., Nurmi J., Høibø O., 2011. The effect of bark content on quality parameters of Scots pine (Pinus sylvestris L.) pellets. Biomass and Bioenergy, 35, 3342-3349.
• Gil M.V., Casal D., Pevida C., Pis J.J., Rubiera F., 2010. Thermal behaviour and kinetics of coal/biomass blends during co-combustion, Bioresource Technology, 101, 5601-5608.
• Gil M.V., Oulego P., Casal M.D., Pevida C., Pis J.J., Rubiera F., 2010a. Mechanical durability and combustion characteristics of pellets from biomass blends, Bioresource Technology, 101, 8859-8867.
• Gluba T., Obraniak A., 2008. Evaluation of the homogeneity of wet drum granulation product. The Chemical Industry, 87(2), 125-128.
• Hejft R., 2002. Ciśnieniowa aglomeracja materiałów roślinnych. Biblioteka Problemów Eksploatacji. ITE Radom.
• Hiegl W., Janssen R., Pichler W., 2009. Advancement of pellets-related European standards. WIP Renewable Energies.
• Hryniewicz M., Bębenek M., Gara P., 2008. Problem of roll press compacting unit selection to consolidate material in two-stage granulation process. Chemik – Science, Technique Market, Vol. 9, R. 61, 425-428.
• Kaliyan N., Morey R.V., 2009. Factors affecting strength and durability of densified biomass products. Biomass Bioenerg., 33, 337–359.
• Kulig R., Skonecki S., 2011. Wpływ wilgotności na parametry procesu zagęszczania wybranych roślin energetycznych. Acta Agrophisica, 17(2), 335-344.
• Mani S., Lope G. Tabil L.G., Sokhansanj S., 2006. Effects of compressive force, particle size and moisture content on mechanical properties of biomass pellets from grasses. Biomass and Bioenergy, 30,648-654.
• Miranda T., Arranz J.I., Montero I., Román S., Rojas C.V., Nogales S., 2012. Characterization and combustion of olive pomace and forest residue pellets, Fuel Processing Technology 103, 91-96.
• Moran J.C., Miguez J.L., Porteiro J., Patiño D., Granada E., Collazo J., 2009. Study of the feasibility of mixing refuse derived fuels with wood pellets through the grey and Fuzzy theory. Renewable Energy34, 2607-2612.
• Obidziński S., 2009. Badania procesu zagęszczania wycierki ziemniaczanej. Acta Agrophysica, 14(2), 383-392.
• Obidziński S., 2010. Ocena właściwości energetycznych wycierki ziemniaczanej. Postępy Techniki Przetwórstwa Spożywczego, 1, 58-62.
• Obidziński S., 2012. Pelletization process of postproduction plant waste. Int. Agrophysics, 26(3), 2012. 279-284.
• Obidziński S., 2012a. Granulat opałowy i paszowy i technologia jego wytwarzania. Zgłoszenie patentowe P.398399 z dnia 12.03.2012r. Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej.
• Obraniak A., Gluba T., 2011. A model of granule porosity changes during drum granulation, Physicochemical Problems of Mineral Processing, 46, 219-228.
• Poskrobko S., Łach J., Król D., 2010. Research of calorimetric properties of some selected industrial wastes and fuels formed from wastes (in Polish), Energetyka, 3(669), 63, 633-640.
• Razuan R., Finney K.N., Chen Q., Sharifi V.N., Swithenbank J., 2011. Pelletised fuel production from palm kernel cake, Fuel Processing Technology, 92, 609-615.
• Shaw M., 2008. Feedstock and process variables influencing biomass densification. A Thesis. Department of Agricultural and Bioresource Engineering. University of Saskatchewan. Saskatoon. Saskatchewan,Canada.
• Skonecki S., Potręć M., 2010. Wpływ wilgotności na ciśnieniowe zagęszczanie biomasy roślinnej. Zesz. Probl. Postępów Nauk Roln., 546, 341-346.
• Stahl M., Berghel J. 2011. Energy efficient pilot-scale production of wood fuel pellets made from a raw material mix including sawdust and rapeseed cake. Biomass and Bioenergy, 35, 4849-4854.
• Stolarski M., 2006. Wykorzystanie biomasy do produkcji pelet. Czysta Energia 55/2006, 28.
• Wach E., 2005. Właściwości granulatu drzewnego. Czysta Energia, 6/2005 (44).
• Wandrasz J.W., Wandrasz A., 2006. Formed fuels, Seidel-Przywecki, Warsaw.

Uwagi

PL

Rekord w opracowaniu