变废为宝——生物质能源颗粒

化石能源作为不可再生能源，其使用问题受到世界各国的重视，煤、石油、天然气等不可再生的化石能源都面临枯竭危机。据世界能源会议统计，世界已探明可采煤炭储量共计15980亿吨，预计还可开采200年。探明可采石油储量共计1211亿吨，预计还可开采30～40年。探明可采天然气储量共计119万亿立方米，预计还可开采60年。据估计，占世界目前耗能80%的化石燃料(煤炭、石油、天然气)的最终可采量相当于33730亿吨原煤，而世界能耗正以年5%的速度增长，预计只够人类使用一二百年。随着石油、天然气等优质能源的逐步枯竭，目前世界正处在被称为“青黄不接”的能源低谷时期，新能源的开发利用迫在眉睫。

而另一边大量的生物质能源正在被不断地浪费掉，木材边角料、农作物秸秆等大量的生物质原料正在为他们的去处而束手无策。同时，秸秆就地焚烧引发一系列环境问题，雾霾加重，木材边角料也无法有效利用导致大量生物质原料浪费。我国作为农业大国,年产各类作物秸秆约6亿吨,其中80%约5亿吨秸秆都被付之一炬,而秸秆焚烧会带来诸多危害,特别是近些年我国北方出现的大规模雾霾天气与秸秆焚烧有着密切关联,所以治理秸秆焚烧是实现我国农业可持续发展过程中需要解决的重要课题之一。

一边是世界能源危机，一边是大量生物质原料的浪费及带来的严重危害。有没有一种可能，让大量生物质可再生原料填充到世界能源需求队列中去，让大量生物质原料变成为环保可再生的生物质新能源呢？答案是肯定的。

山东起航环保设备有限公司研制开发的新一代产品，立式环模生物质颗粒机及其配套机组就解决了以上的疑问，把生物质原材料制作成了生物质能源颗粒。所制作的生物质能源颗粒含硫量≤0.08%、氯化物含量≤0.03%、灰分含量≤0.7%，同时每吨生物质能源颗粒的能值大约为5MWh，相当于0.5m³石油。因此生物质能源颗粒可谓是名副其实的环保可再生新能源。一方面解决了环保问题，另一方面又给日益枯竭的化石能源注入了一剂强心剂。

那么这个转变过程又是怎么来实现的呢？如何将生物质原料转变成为生物质能源颗粒呢？首先我们来了解一下生物质原料做成生物质颗粒的原理，生物质原料在压轮挤压推进的作用下，进入模具孔，与模具孔产生摩擦，在摩擦力作用下压制紧实，并产生一定高温发生部分化学反应，从而得到密实度比较高的生物质能源颗粒。由此可见生物质能源颗粒的制作过程是一个压缩致密成型过程，中间伴随着微量化学反应。

制作生物质颗粒都需要哪些流程呢？

首先我们来看一下制作生物质颗粒对原材料要求的几个硬性指标：①原材料尺寸大小要处理到所要制作的生物质颗粒直径尺寸以下。例如我们要制作φ8mm的生物质颗粒，那么原材料尺寸要控制在8mm以下。同时原材料最好呈现纤维状。②原材料水分要求最好在15%-18%，因此可能需要烘干。③制成的生物质颗粒温度在50-80℃，如果直接装袋，会导致包装袋内温度过高，颗粒闷捂，硬实度没有稳定好，同时可能吸潮，致使颗粒散掉，因此需要冷却后再装袋。

由以上三点硬性指标决定了生物质颗粒的制作流程由以下几个工段组成（我们以原材料为树枝、树叉为例）：

<1>原材料初级破碎工段。将原材料切片处理成3-5cm厚度为5mm左右的片状，所使用设备为木片机（分为鼓式木片机和盘式木片机两种）。

<2>原材料二级粉碎工段。将原材料尺寸处理达到制粒要求的标准，所使用设备为锤片式多功能粉碎机。

<3>原材料烘干工段。将原材料水份处理到符合制粒要求的状态，所使用设备为滚筒式烘干机。

<4>原材料制粒工段。将原材料压缩致密成行为生物质颗粒，所采用设备为立式环模颗粒机。

<5>生物质颗粒冷却筛分工段。将颗粒冷却至常温，并把颗粒内杂质筛除，所采用设备为气流通过式风冷机。

<6>生物质颗粒包装工段。将颗粒装袋包装为成品，所采用设备为颗粒半自动包装机。

通过以上分析我们大致了解了生物质颗粒的生产制作流程，那么在制作生物质颗粒的过程中有哪些需要特别注意的事项呢？①不同种类的物料所需要的压缩比不同，例如杨木所需要压缩比在1:6-1:7之间，落叶松所需压缩比在1:5左右，樟子松所需要的压缩比则需要达到1:8.2甚至更高，因此在前期一定要做好原材料的调研核实工作。同一模具压缩比是固定的，也就是说同一个模具只能适应某一种原材料，如果原材料种类比较多，那么就需要不同压缩比的多种模具，或者是将多共原材料按照提供量的大小比例混合为一种固定的原材料，那样就不需要配套多套模具，只需一套固定压缩比的模具就可以。此过程具体实施办法最好跟设备生产厂家山东颗粒特机械有限公司技术部门沟通确定，如有必要可能还需邮寄原材料到公司总部给客户免费做实验，选择最佳压缩比的模具。②不同环境下所需要的物料原材料水份会有上下波动，例如广东常年温度较高，而东北地区冬季温度极低，这会导致在压缩过程中产生的水蒸气直接呈现水雾状态，从而影响制粒效果。另外目前市场上所能买到水份测试仪准确度不高，数值偏差会很大，尤其在极寒天气条件下水结冰，水份测试仪的测试结果更是相差甚远。因此就需要对水分有一个良好的手感认知，然后在此基础上进行水份微调。

通过以上分析我们已经对生物质能源颗粒的制作有了总体的了解，变废为宝，生物质能源颗粒可谓是当之无愧。

生物质能源一直是人类赖以生存的重要能源，它是仅次于煤炭、石油和天然气而居于世界能源消费总量第四位的能源，在整个能源系统中占有重要地位。我国政府及有关部门对生物质能源的利用也极为重视，目前已有一大批优秀的科研成果问世，并取得了较好的经济和社会效益。

我国拥有丰富的生物质能资源,理论生物质能资源50亿吨左右。目前可供利用开发的资源主要为生物质废弃物,包括农作物秸秆，薪柴，禽畜粪便，工业有机废弃物和城市固体有机垃圾等。我国政府及有关部门对生物质能源利用极为重视,己连续在四个国家五年计划将生物质能利用技术的研究与应用列为重点科技攻关项目,开展了生物质能利用技术的研究与开发。

面临如此严峻的能源危机，生物质能源的利用得到我国政府及有关部门的大力推动，吸纳了众多爱国企业的参与，使得生物质能源行业迎来了生机勃勃的春天，山东起航环保设备有限公司愿与社会各界友人们共同担当、共同进步、共创辉煌！