Compactação

Compactação de biomassa e carvão vegetal em forma de briquetes e pellets

Para a melhora da eficiência energética, transporte e armazenamento da biomassa é preciso compactar resíduos de madeira - serragem, maravalha, resíduos florestais, madeiras moídas ou resíduos de culturas agrícolas tais como cascas de amendoim, casca de arroz, feno de braquiaria, palha de milho, casca de café e outras formas de resíduos orgânicos e lignocelulósicos.

Durante o processo de briquetagem são geradas mecanicamente pressões elevadas (200 MPa), que provocam um incremento térmico da ordem de 100 a 150ºC. Esta temperatura se origina da plastificação da lignina (*), que atua como elemento aglomerante das partículas de madeira, não sendo necessário, portanto, a adição de produtos aglomerantes (resinas, ceras).

Para o processo de aglomeração é necessária a presença de uma quantidade de água entre 8% e 15% B.H. em que o tamanho máximo da partícula é da ordem de 0,5 a 1cm.

Quando se dispõem de resíduos com essas características, a fabricação dos briquetes se torna muito econômica (40-60 KWh/t). Se for necessário secar ou moer os resíduos previamente, os custos aumentam consideravelmente.

 

Briquete em Formato Cilíndrico

Pellets de Biomassa

Briquetes em Formato de Bolacha

 

Briquetagem e peletização são processos de densificação energética de biomassa. São processos para transformar resíduo em combustível sólido. O Princípio do processo de briquetagem é o mesmo da peletização, a plastificação da lignina.

A dimensão do pellets varia entre 6 mm e 16 mm, enquanto briquete possui diâmetro a partir de 50 mm. A peletização é um processo de extrusão mais exigente que a briquetagem. As prensas são mais exigentes e processo mais seletivo com resíduos.

Todo resíduo de origem vegetal pode ser compactado pela briquetagem ou peletização, bastando atender às necessidades de granulometria, lignina e teor de umidade exigido pelo processo.

Existem diversas tecnologias para compactação dos resíduos ligno-celulósicos:

  • Extrusoras de pistão mecânico ou prensa de pistão / virabrequim mecânico (forma briquetes)
  • Extrusoras de pistão hidráulico ou prensa briquetadeira hidráulica (forma briquetes)
  • Extrusoras de rosca sem fim ou prensa briquetadeira de rosca ou parafuso (forma briquetes)
  • Peletizadoras ( forma pelletes ) ou pelotas.

 

Briquetagem de carvão vegetal

A operação de briquetagem de carvão vegetal consiste na aglomeração de materiais de granulometria fina, com o objetivo de obter-se produto de maiores dimensões através do emprego de ligantes, que podem ser de origem orgânica ou mineral.

Esse processo permite obter briquetes de carvão vegetal de alta qualidade com melhor eficiência e aproveitamento de frações finas, descartes de operações de classificação granulométrica do carvão.

Dentre os processos de briquetagem de carvão vegetal existentes, para uso doméstico usa-se ligantes tipo filme, como amido e melaço, destinando-se o produto obtido ao aquecimento e churrasqueiras, e para aplicações industriais usa-se ligantes tipo matriz, tais como asfalto e alcatrão.

Em ambos os casos, os cuidados dispensados na preparação dos finos de carvão vegetal limitam-se a cortes granulométricos, britagens ou moagens para redução do tamanho das partículas, a beneficiamentos para diminuição de impurezas ou, eventualmente, a ajustes do teor de umidade.

Através do processo de briquetagem do carvão vegetal, ou seja, técnica que envolve balanceamento granulométrico, mistura proporcional de aglomerante, compactação e secagem, consegue-se obter um produto com melhor densidade, maior resistência mecânica, baixa geração de finos e granulométrica uniforme, eliminando-se alguns inconvenientes do carvão quanto ao manuseio, transporte, estocagem e utilização.

Briquetes de carvão vegetal

Matéria-Prima: moinha de carvão vegetal

 

A Lippel dispõe de diversos tipos de equipamentos para os processos descritos, cada um adequado para necessidades específicas (clique nas imagens para ver os produtos).