The impact of new constructional solutions of pelleting devices on properties of the produced pellets

The paper presents results of study of the pellets made of agricultural biomass. In the tests wheat straw was used and then ground raw materials were concentrated using two types of pelleting machines: with flat matrix and driven by compacting rollers as well as with ring matrix. The research methodology consisted of measurements of physicochemical properties of pellets, i.e. humidity after compaction, bulk density, and mechanical stability factor. Calorific value, ash content, and chemical composition of the raw material were also specified. Average humidity of the raw material ranged from 10.30% for ring press to 10.77% for flat press. The pelleting process changed the water content in a final product causing statistically significant differences between pelleting devices applied. The bulk density of pellets in both machines did not differ considerably and amounted to 541.77 kg·m-3 for ring press and to 544.21 kg·m-3 for flat press. Calorific value of the produced pellet in both cases was above 15 MJ·kg-1. Applying new constructional solutions in a form of two pelleting device types, allowed for obtaining product that was characterized by high mechanical durability greater than 95%.

W pracy przedstawiono wyniki badań peletów z biomasy pochodzenia rolniczego. Do analiz użyto słomy pszennej, a następnie rozdrobnione surowce zagęszczano przy użyciu dwóch rodzajów granulatorów: z matrycą płaską i napędzanymi rolkami zagęszczającymi oraz z matrycą pierścieniową. Metodyka badań obejmowała pomiary właściwości fizykochemicznych peletów, tj. wilgotność po zagęszczeniu, gęstość usypową i współczynnik trwałości mechanicznej. Określono wartość opałową, zawartość popiołu oraz skład chemiczny surowca. Średnia wilgotność surowego materiału mieściła się w granicach od 10,3% dla prasy pierścieniowej do 10,77% dla prasy z matrycą płaską. Po procesie granulacji zawartość wody w gotowym produkcie uległa zmianie powodując statystycznie istotne różnice między stosowanymi granulatorami. Gęstość usypowa peletów w obu prasach nie różniła się znacząco między sobą i wynosiła 541,77 kg·m-3 dla prasy pierścieniowej oraz 544,21 kg·m-3 dla prasy z matrycą płaską. Wartość opałowa uzyskanych peletów w obu przypadkach wynosiła powyżej 15 MJ·kg-1. Wykorzystując nowe rozwiązania konstrukcyjne w postaci dwóch granulatorów uzyskano surowiec charakteryzujący się wysoką trwałością mechaniczną, wynoszącą w obu prasach powyżej 95%.