I denna studie var ett protokoll som utvecklats för att producera god kvalitet pellets med hjälp av en platt munstycke pelletsfabrik vid reducerad testning specifika energianvändning med hög fukthalt majs Stover och ett stärkelsebaserat bindemedel. Resultaten visade att lägga till en majsstärkelse bindemedel förbättrade pellet hållbarhet, minskade procent fines och minskad specifik energiförbrukning.
En stor utmaning i produktionen av pellets är de höga kostnaderna i samband med torkning av biomassa 30-10% (WB) fukthalt. På Idaho National Laboratory, var en hög fuktpellete process utvecklats för att minska torkkostnaden. I denna process biomassa pellets tillverkas vid högre råmaterial fukthalter än konventionella metoder, och de höga fukt pellets torkas ytterligare i energieffektiva torktumlare. Denna process bidrar till att minska råmaterialet fukthalten med ca 5-10% under pelletering, vilket främst beror på friktionsvärme utvecklad i munstycket. Syftet med denna forskning var att undersöka hur tillsats bindemedel påverkar pelletskvalitet och energiförbrukning hög fuktpelleteringsprocess i ett plant munstycke pelletsfabrik. I föreliggande studie, var obehandlad majsstjälkar pelleterades vid fukt av 33, 36, och 39% (wb) genom tillsats av 0, 2, och 4% ren majsstärkelse. De partiellt torkade pellets framställda torkades ytterligare i alaboratory ugn vid 70 ° C under 3-4 h för att sänka pelleten fukt till mindre än 9% (wb). Med hög fuktighet och torkade pelletsen utvärderades med avseende på deras fysikaliska egenskaper, såsom bulkdensitet och hållbarhet. Resultaten visade att öka andelen bindemedel till 4% bättre pellets hållbarhet och minskade den specifika energiförbrukningen med 20-40% jämfört med pellets utan bindemedel. Vid tillägg högre bindemedel (4%), var minskningen av råmaterial fukt under pellete <4%, medan minskningen var ca 7-8% utan bindemedlet. Med 4% bindemedel och 33% (wb) råmaterial fukthalt, skrymdensiteten och hållbarhet värden som observerades hos de torkade pelletsen var> 510 kg / m 3 och> 98%, respektive, och den procentuella fina partiklar genereras reducerades till <3 %.
Biomassa är en av de stora energiresurser i världen och anses koldioxidneutral 1. Skrymdensitet av balar och jord jordbruks biomassa och flisas biomassa är låg. Låga skrymdensiteter av balar biomassa (130-160 kg / m 3), botten biomassa (60-80 kg / m 3) och slog biomassa (200-250 kg / m 3) skapa lagring, transport och hantering frågor 2, 3. Förtätning eller komprimering av marken biomassan genom användning av tryck och temperatur ökar skrymdensiteten med cirka 5 till 7 gånger, och hjälper till att övervinna transport och magasinering begränsningar 4. Pellets kvarnar, brikettpressar och Skruvextrudrar är förtätningssystem som vanligtvis används för biomassa 4. Breakeven transportavstånd analys på balar och pellet bioråvara indikerade att pellets kan transporteras 1,6 gånger längre än balar med hjälp av en lastbil för samma kostnad 5. Transport effivinster av pellets ökar med andra transportslag, såsom järnväg, eftersom det är volym begränsad jämfört med lastbilar som är begränsade i vikt. För närvarande, i Europa pellets som framställs från biomassa används i stor utsträckning för bio-kraftproduktion. Kanada och USA är de största producenter och leverantörer av träpellets till Europa 6. Pellets som framställs av både Woody och örtartade biomassa kan användas för både termo (sammansintring, förgasning och pyrolys) och biokemisk omvandling (etanol) program 7-9.
Kvaliteter pellets (täthet och hållbarhet) och specifik energiförbrukning pelleteringsprocessen är beroende av pellets brukets processvariabler, såsom munstycksdiameter, dö hastighet och förhållandet mellan längd och diameter av form och råmaterial variabler, såsom råmaterial fukthalt och komposition 4. Både pellets kvarn processvariabler och råmaterial variabler inflytandekvaliteten av pelletarna och den specifika energi som används i processen. Matris dimensioner (dvs förhållande längd till diameter) kommer att påverka kompression och extruderingstryck, och munstycket rotationshastigheten styr uppehållstiden för materialet i formen. Fukthalten är en råvara variabel som spelar en viktig roll genom att interagera med de sammansättnings biomassa komponenter (dvs protein, stärkelse, och lignin) på grund av hög temperatur och tryck påträffas i formen. Närvaro av fukt ökar van der Waals krafter, vilket ökar attraktionen mellan de biomassapartiklarna 10. I allmänhet, högre fukt i biomassa påverkar skrymdensitet av den komprimerade produkten till följd av diametral och sidledsexpansion när det lämnar pelletskvarn eller brikettpress dö 10. Biomassa komposition, såsom stärkelse, protein, lignin, och andra vattenlösliga kolhydrater, påverkar bindningen beteende när den utsätts för tryck av ettnd temperatur i förtätningsutrustning 11. Några av de gemensamma kompositions reaktioner som påverkas av råmaterial fukt, form temperatur och tryck är stärkelsegelatiniseringen, protein denaturering, och lignin glasövergångs. I allmänhet vid temperaturer på 100 ° C eller högre och ett råmaterial fukthalt högre än 30%, stärkelse i livsmedel och djurfoder blir gelatin och påverkar texturegenskaper som hårdhet 12. Typiskt, stärkelsereaktioner är gelatinisering, klistra, och retrogradering. Bland dessa reaktioner, har gelatine det största inflytandet på pellets egenskaper 13. Stärkelse ofta ingår i livsmedel och icke-livsmedelsapplikationer som bindemedel. Till exempel, i den farmaceutiska tablettberedningen stärkelse används som fyllmedel 4,14. Protein i biomassan undergår denaturering och bildar komplexa bindningar på grund av den höga temperaturen och trycket med erfarenhet av förtätningsprocessen 11. I allmänhet, högre afästen av protein i biomassa kommer att resultera i en mer hållbar pellet 15,16. Till exempel, alfalfa, som har en större mängd protein, resulterar i hållbara pellets vid högre råmaterial fukthalt. Fettet i biomassan minskar friktionskrafterna och extrudering energi under pelletering eller brikettering 11,17. I lignocellulosa, närvaron av lignin inom växtmaterial hjälper till att bilda pelletar utan tillsats av några bindemedel 18. Träbiomassa har högre halt lignin (29-33%) jämfört med en örtartade biomassa, som vanligtvis består av 12-16% lignin 4,19. Vid lägre råmaterial fukthalter av ca 10 till 12% (WB), glasövergångstemperatur av ligninet är större än 140 ° C 20; medan ökning av fukthalten minskar glasövergångstemperaturen 21. Enligt Lehtikangas 22, är glasövergångstemperaturen av lignin på 8-15% (wb) fuktinnehåll på cirka 100-135 ° C, but att öka fukthalten till> 25% (wb) reducerar glasövergångstemperaturen till <90 ° C.
Örtartade biomassa finns på högre fukthalt beroende på skördemetod och skördetiden. I fallet med enkel passage skördemetod det skördade materialet kommer att ha ett fuktinnehåll> 30% (wb) 23. Biomassa torkas vanligen till ca 10% (wb) fuktinnehåll för att göra det aerobt stabil och för att förhindra torrsubstansförlust under lagring. Et al. Lamers 24 indikerade att till förbehandla biomassa vid 30% fukthalt den totala kostnaden för både slip (steg 1 och 2) och torkning är ca $ 43,60 / torr ton, och ca $ 15,00 / torrt ton är bara för torkning av biomassa. Torkning av biomassa tar ungefär 65% av den totala förbehandlings energi, och pelletering tar ca 8-9% 24. Yancey et al. 25 har bekräftat att torkningen är den största energikonsumenten i preproce biomassassing. Den experimentella data och teknisk-ekonomisk analys visade att effektiv fuktreglering är avgörande för att minska förbehandling av biomassa kostnaderna. Ett sätt att minska torkningskostnaden och hantera matarmaterialet fukt mer effektivt är att använda en hög fukthalt pelleteringsförfarandet i kombination med en låg temperatur torkningsmetod. I hög fuktpelleteringsprocess som utvecklats vid Idaho National Laboratory, är biomassan pelleteras vid fukthalter som är större än 28% (wb); de delvis torkade pellets produceras, som fortfarande är hög i fukt, kan torkas i energieffektiva torkmedel, som korn eller bandtorkar 21. En stor fördel med hög fukthalt pelletering är att det bidrar till att minska torkningskostnaden, vilket i sin tur resulterar i reducerad totala pellet produktionskostnaden. Techno-ekonomisk analys visade att energi och produktionskostnaderna reduceras med ca 40-50% med hög fuktighet pelleteringsprocess jämfört med en konventionell pelletemetod 24,26. den majeller skäl för reducerad pellet produktionskostnad beror på att ersätta en rotationstork som arbetar vid höga temperaturer av 160 till 180 ° C med en korntork som arbetar vid lägre temperaturer av cirka 80 ° C eller lägre 21. De andra fördelar med att ersätta en roterande tork med ett bälte eller spannmålstork är: 1) större effektivitet, 2) minskad brandrisk, 3) inte behöver hög kvalitet värme, 4) reducerade flyktiga organiska ämnen (VOC), 5) reduceras partikelutsläpp och 6) inte klumpar hög lera eller klibbig biomassa 27. Den energiintensiva ånga konditioneringssteg vid konventionell pellete, som normalt används för att lägga till fukt och aktivera vissa av komponenterna av biomassa, är ersatt med en kort förvärmning steg. Detta steg bidrar till att minska fukthalten råmaterial samt aktivera komponenter biomassa som lignin. Friktions värme som utvecklas i pellets dör minskar också råmaterialet fukthalten med ca 5-8% (WB) 21,28. I hög-moisture pelleteringsprocess, pelletskvarn komprimerar inte bara biomassan, utan också bidrar till att minska fukthalten under kompression och extrudering. Många forskare har gjort experiment på pelletering av rå och kemiskt förbehandlad biomassa vid ett brett spektrum av fuktinnehåll (7-45%, WB) med hjälp av enkel, laboratorium, pilotskala ringformen och kommersiella kontinuerliga pellete system 10,25,29-40, (Pace, D. 2015. Pellete av kommunalt avfall och ammoniak fiber explosion fast (AFEX) förbehandlat majs Stover i pilotskala ring formpelletsfabrik. Biobränslen avdelningen, chefsingenjör, biomassa National Användar Facility, Idaho National Laboratory (opublicerade data)) . Dessa forskare justerade råmaterial fukthalt av biomassan till olika önskade nivåer för att förstå effekten av fukthalten på kvalitetsattribut hos pelletarna.
Pelletskvalitetsattribut, bulkdensitet och hållbarhet, är normativa specifikationer enligt USA baserat pelletsbränsle Institute (PFI). Men enligt den europeiska standardiseringskommittén (CEN) hållbarhet är en normativ och skrymdensitet är en informativ specifikation 41. Pellets med hållbarhetsvärden> 96,5% och skrymdensitet> 640 kg / m 3 betecknas som superpremium pellets baserade på SFI normer, medan pellets med hållbarhets värden> 97,5% betecknas som pellets med högsta betyg. Både CEN och PFI standarder rekommenderar pellets med olika diametrar. Exempelvis rekommenderar PFI en diameter i intervallet 6,35 till 7,25 mm, medan CEN rekommenderar en diameter i intervallet 6-25 mm och en pellet längd som är mindre än eller lika med 4 gånger diametern 41. Pelletar med mindre diameter (6 mm) föredras för att transportera längre sträckor överväger de har högre packningstäthet 28. För konventionella pelleteprocesser, är det rekommenderat att pellets biomassa vid låga fukthalter för att möta dessa densitets specifikationer desirable för att transportera pellets långa avstånd 41. Både CEN och PFI har ytterligare pelletskvaliteter 41. Tumuluru 28 och Tumuluru och Conner 40 indikerade att hög fuktpellete processer som utvecklats vid Idaho National Laboratory hjälp att producera majs Stover och träpellets med olika kvalitetsattribut (skrymdensitet och hållbarhet) och specifik energiförbrukning gör dem lämpliga för olika transport- och logistikscenarier.
De flesta av de pellete studier om biomassa gjordes med hjälp av en enda pelletesystem. Pellete uppgifter om biomassa med hjälp av ett kontinuerligt system i laboratorieskala är begränsad. Studier av kontinuerliga pellete system kommer att vara användbart för att förstå effekten av pelleteprocessvariabler som dör rotationshastighet, förhållande mellan längd och diameter och munstycksdiameter på kvalitetsattribut och specifika energiförbrukningen. De pellete data på de kontinuerliga system kan vidare användas för att scale upp processen för att lotsa och kommersiell skala system. I allmänhet är en plan formpelletsfabrik som används för att utföra pellete studier om Woody och örtartade biomassa i ett laboratorium 4. Arbetsprincipen för laboratorieskala platt munstycke, pilot och kommersiell skala ringform pelletfabriker är likartade. Alla dessa pelletsfabriker har en perforerad hårt stål dö med två eller tre rullar. Genom att rotera munstycket, valsarna utöva kraft på det tillförda materialet och tvinga den genom perforeringarna i dynan för att bilda förtätade pellets 4.
Våra tidigare studier på hög fukthalt pelletering av majs Stover på råmaterial fukthalt på 28-38% (WB) utan någon tillsats bindemedel resulterade i lägre hållbarhet värden vid högre råmaterial fukthalt 21,28. Förbättra hållbarheten hos höga fukt pellets efter kylning och torkning är viktigt eftersom det bidrar till att förhindra sönderdelning av pellets (förlust av pelletskvalitet) under hantering, stoilska och transport. Upplösningen av pellets resulterar normalt i böter generation och inkomstförlust för pelletstillverkare. Bindemedel används typiskt i pelleteringsprocessen för att förbättra pellets kvalitet, särskilt hållbarhet, och för att minska den specifika energiförbrukningen. Vanligen använda naturliga bindemedel i pelleteringsprocessen är proteiner och stärkelse 4,28. Stärkelse undergår gelatinering, medan protein undergår denaturering i närvaro av värme, fukt och tryck. Båda dessa reaktioner resulterar i bättre bindning och mer hållbara pellets vid lägre energiförbrukning. Det övergripande syftet med denna studie var att utveckla och demonstrera en hög fukthalt pelleteringsprocess med hjälp av majs Stover med tillsats av ett bindemedel för att producera god kvalitet pellets i form av grön hållbarhet (efter kylning) och härdade hållbarhet (efter torkning) vid en lägre specifika energiförbrukningen. De specifika målen för studien var att 1) utföra hög fukthalt pelletering av majs stöver på olika råmaterial fukthalter (33, 36, och 39%, WB) och innehåll stärkelsebindemedel (0, 2, och 4%), 2) utvärdera de fysikaliska egenskaperna (pellet fukthalt, pellets diameter, expansionsförhållande, skrymdensitet och hållbarhet (grön och härdade hållbarhet), och 3) utvärdera specifik energiförbrukning pelleteringsprocessen.
De kritiska stegen i hög fuktighet pellete metod för att producera pellets med önskad hållbarhet till lägre specifik energiförbrukning är: 1) att torka den höga fukt majs Stover till de önskade fuktnivåer (33-39%, WB), 2) tillsats procent bindemedel och 3) att mata hög fuktighet biomassa jämnt i pelletsverket. Råvara fukt och procent bindemedel är processvariabler som påverkat pellets egenskaper (täthet och hållbarhet pellets före kylning och efter torkning) och specifik energiförbrukning pelleteringsprocessen. Det rekommenderas att testa innehållet i råmaterialet fukt innan det används för pellete studier. Utfodring av hög fuktighet majs Stover på 33, 36 och 39% (WB) jämnt till pelleten kvarnen har en inverkan på kvaliteten och energiförbrukning. Modifiera pelletfabrik mataren med en frekvensomformare var nödvändig för att mata biomassan jämnt till pelletsverket.
Resultaten frånFöreliggande studie visade att tillsats av bindemedel till den höga fukt majs Stover gjorde minska skrymdensiteten hos pelletsen marginellt, men förbättrades hållbarheten betydligt. Lägga till en stärkelsebaserat bindemedel ökade fukthalten i pelletsen efter komprimering och extrudering, men ökningen konstaterades inte vara statistiskt signifikant i nästan alla de undersökta fallen. Förlusten av fukt under pellete var cirka 3-4% vid tillsats av 4% bindemedel, medan den var högre (7-8%, WB) utan bindemedlet. Tillsats av ett bindemedel till majs Stover kan ha 1) reducerade uppehållstiden för materialet i munstycket och 2) reducerade friktionsmotstånd i munstycket, och därigenom minska den formtemperatur, som kan ha resulterat i mindre fuktförlust under komprimering och extrudering i pelleten dö.
Det fanns en ökning av pelletdiameter efter att den strängsprutades från pelleten munstycket och torkades (figur 4). Denna ökning var storer vid högre innehåll råmaterial fukt och med tillsats stärkelsebindemedel. Skrymdensiteten hos pelletsen var i området av 510 till 530 kg / m 3 vid 33% (wb) råmaterial fukthalt med och utan ett bindemedel. Tidigare forskning har visat att högre halt råmaterial fukt av ca 38% (WB) resulterar i lägre bulkdensitet, främst på grund av expansion av pellets när de kommer ut genom munstycket 21,28. Det är ett vanligt fenomen att när hög fukthalt biomassematerial extruderas genom munstycket under tryck det resulterar i fukt avluftning 12,21. Fukt avluftning ger vika för utbyggnaden av pellets, både i axiell och diametral riktning. I allmänhet är den diametrala expansionen mer framträdande än axiell expansion. En annan orsak till expansionsbeteende biomassa efter kompression och extrudering genom pellets dör kan vara att fibrer biomassa koppla av i närvaro av fukthalten. Ndiema et al. 45 ochEt al. Mani 18 indikerade att frisättning av det applicerade trycket i en form resulterar i avslappning av den komprimerade biomassa. Relaxationsegenskaperna är beroende av många faktorer såsom partikelstorlek, råmaterial fukthalt och applicerat tryck. Även i denna studie har vi observerat att skrymdensiteten ökar efter torkning, vilket kan bero på färre interpartikel flytande broar som kan ha hållit partiklarna närmare och producerade en mindre öppen struktur. Oginni 45 observerade att skrymdensiteten hos marken Loblolly tall minskade med ökad fukthalt.
Hållbarhet hos pelletsen mättes för att förstå styrkan av pelletsen. Generellt pellets är föremål för skjuvning och slag motstånd under lagring, transport och hanteringen 4,46. Kaliyan och Morey 47 föreslog att hållbarheten hos pellets som produceras omedelbart efter produktion (grön styrka) är annorlunda än dukompatibiliteten av pellets som lagras i några dagar efter tillverkningen (härdad styrka). Pellets med lägre hållbarhet värden sönder och öka risken för problem lagring, såsom off-gasning och självantändning som kan orsaka intäktsförluster för pelletstillverkare. Enligt Europeiska standardiseringskommittén (CEN) och USA Pellet Fuels Institute (PFI) rekommenderade värdena för hållbarhet är> 96,5% för hög kvalitet eller premium kvalitet pellets 31. I denna studie, hållbarhetsvärden ökat till cirka 94-95% när pellete med ett stärkelsebindemedel vid 39% fukthalt jämfört med pelletar framställda med något bindemedel som hade beständighetsvärden i intervallet från 83 till 85% efter torkning. Pelletsen tillverkas i 33% (WB) råmaterial fukthalt hade hållbarhet värden> 96,5% och uppfylla de internationella standarder.
Fukt har olika funktioner under pellete biomassa, inklusive: 1) fast bryggbildning mellanpartiklarna biomassa grund van der Waals krafter, 2) aktivering av naturliga bindemedel som protein, stärkelse och lignin närvarande i biomassan, och 3) främja stärkelse och proteinbaserade reaktioner som gelatinisering och denaturering som har en stark inverkan på de texturegenskaper, såsom hårdhet 4-12. När det gäller lignocellulosa, är den viktigaste bindemedel lignin (biomassa: 27-33%, örtartade biomassa: 12-16%) 4. Ligninhalten i majs Stover bestämdes till i genomsnitt ca 16% baserat på en genomgång av uppgifter om sammansättning, inklusive litteraturkällor och råmaterial databaser 48. Ligninmolekyler, som har högre rörlighet på högre fukthalt, fungerar som ett klister och resulterar i en starkare bindning; emellertid på mycket höga nivåer fukten kommer att fungera mer som ett smörjmedel resulterar i mindre bindande. I föreliggande studie, vid en mycket hög fukthalt av ca 39% (wb) fukt kan ha agerat mer som ett smörjmedel och resulterade i låg hållbarhet ennd mer böter generation pellets tillverkningsprocessen. Högre beständighetsvärden observerades genom tillsats av ett bindemedel vid en högre utgångsmaterial fukthalt av 36 och 39% (wb), som skulle kunna orsakas av gelatinering av stärkelse i närvaro av munstyckstemperatur och råmaterial fukthalt. Dessa gelatine reaktioner kan leda till bildning av tvärbindning av stärkelsen med de andra komponenterna av biomassa.
Den procentuella böter som genereras under pelleteringsprocessen är en bra indikator för hur väl biomassa bildar pellets. Generation av fina partiklar under pelleteresulterar i produkt- och intäktsförluster till pellets producent. Överdriven fin generation under pelleteprocesser kan också ha en inverkan på kvalitetsegenskaper såsom densitet och hållbarhet. Den böter generationen under pellets tillverkningsprocessen påverkas av biomassa sammansättning (dvs, stärkelse, protein, lignin och vaxer), pellets kvarn processvariabler <em> dvs förhållandet mellan längd och diameter (L / D-förhållande), die rotationshastighet, vattenånga, förvärmning), och råmaterial variabler (dvs råmaterial fukthalt, partikelstorlek och matning) 4. De aktuella resultaten indikerar att tillsatsen av bindemedlet inte bara minskar procent av fina partiklar som genereras, men bidrar också till att förbättra de fysikaliska egenskaperna medan den specifika energiförbrukningen minskar. Lägre procent fines genererade tyder på att biomassan har en större pelletability.
Tumuluru et al. 4 i sin granskning på förtätningssystem är lämpliga för att göra biomassa till en produkt handelsvara typ indikerade att lägga bindemedel hjälper till att minska extrudering energi, vilket resulterar i att minska den specifika energiförbrukningen. Typiskt, längd till diameter (L / D) förhållande styr uppehållstiden för materialet i munstycket och hjälper bindningen av biomassa. Dessutom styr L / D-förhållande strängsprutningsenergi och det särskildafic energiförbrukning. Högre L / D-förhållande ökar uppehållstiden, vilket förbättrar de fysikaliska egenskaperna hos pelletarna, men ökar den energi som krävs för strängsprutning. Tillsats av ett bindemedel till biomassa kan hjälpa binda biomassan vid lägre L / D-förhållande och minska strängsprutningsenergi. I denna studie, var en konstant längd och diameter (L / D) förhållande av (2,6) som valts. Framtida forskning syftar till att förstå effekten L / D-förhållande av pellets dör och dess samspel med råmaterial fukthalt på pelletkvalitetsegenskaper av.
De experimentella data om biomassa förbehandling (slipning, torkning och pelletering) erhålls från biomassa National Användar Facility (https://www.inl.gov/bfnuf/) ligger på INL och tillhörande teknisk-ekonomisk analys visade att torkning av biomassa från 30- 10% (wb) förbrukar en stor mängd energi (opublicerade data). Den höga fuktpellete process som utvecklats vid INL kan bidra till att minska pelletstillverkningskostnaden jämfört med en konventionell pelletproduktionsmetoden 24. Föreliggande studie visade att tillsats av ett stärkelsebaserat bindemedel till en hög fuktpelleteringsprocess förbättrades hållbarheten hos pelletarna till> 92% efter kylning vid de råmaterial fukthalter av 36 och 39% (wb), och det minskade även specifik energi förbrukning av pelleteringsprocessen med ca 20-40%. Större hållbarhet värdena för de pellets som gjordes vid högre matarmaterial fukt är viktigt eftersom de kan hanteras effektivt av transportörerna. Vanligtvis låg hållbarhet pellets smulas sönder till böter under hantering och lagring, vilket resulterar i intäktsförluster för pelletstillverkare. Dessutom kan böter som genereras i processen innebära säkerhetsrisker som självantändning och off-gasning 28,41. Den specifika energireduktion med ca 20 till 40% med användning av ett bindemedel uppväger kostnaden för bindemedlet. Dessutom, baserat på denna studie kan vi dra slutsatsen att en del av biprodukterna från livsmedelsindustrin kan användas för pelletering av biomassaför bioenergiapplikationer. För närvarande har hög fuktpellete process påvisas genom en laboratorieskala platt munstycke pelletsfabrik. Protokollet som beskrivs här för laboratorieskala pelletsfabrik kommer att utgöra grunden för att utveckla skala upp modeller och för att testa processen pilotskala och kommersiell skala pelletsfabriker.
The authors have nothing to disclose.
The authors would like to acknowledge Matt Dee for supporting the experimental work, Matthew Anderson and Rod Shurtliff for instrumenting the pellet mill. This work was supported by the Department of Energy, Office of Energy Efficiency and Renewable Energy under the Department of Energy Idaho Operations Office Contract DE-AC07-05ID14517. Accordingly, the publisher, by accepting the article for publication, acknowledges that the U.S. government retains a nonexclusive, paid-up, irrevocable, worldwide license to publish or reproduce the published form of this manuscript, or allow others to do so, for U.S. government purposes.
Flat pellet mill | Colorado Mill Equipment, Canon City, CO, USA | ECO-10 pellet mill |
Heating tapes | BriskHeat, Columbus, OH, USA | Silicon Rubber Heater, Etched foil elements |
Thermocouples | Watlow, Burnaby, BC, Canada | J-type |
Variable frequency drive | Schneider Electric, Palatine, IL, USA | Altivar 71 |
Power meter | NK Technology, USA | Model No: APT‑48T‑MV‑220‑420 |
Pellet cooler | Colorado Mill Equipment, Canon City, CO, USA | CME ECO-HC6 |
Data logging software | National Instruments Corporation, Austin, TX, USA | Labview software |
Durability tester | Seedburo Equipment Co., Des Plaines, IL 60018, USA | Pellet durability tester |
Hammer mill | Bliss Industries | CME ECO-HC6 |
Grinder | Vermeer | HG200 |
Horizontal mixer | Colorado Mill Equipment, Canon City, CO, USA | ECO-RB 500 |
Blue Grit Utilty Cloth | 3M | Part No.05107-150J grade |
Insulation materail | McMaster Carr | Flexible Fiberglass Insulation |
Feeder controller | KB Electornics, INC | KBIC-DC-MTR Direct Current motor controller |
Dust exhaust system | Delta | Model No: 50-763, Serial No: 2010 11OI1415 |
Vernier Calipers | VWR® Digital Calipers | Part Number: 12777-830 |
Binder | ACH Food Companies Inc., Memphis, TN, USA | ARGO 100 % pure corn Starch, |
Corn stover | Harvested in Iowa and procurred in bale form |