3:46 ص المكتبة الزراعية الشاملة

 

كتيب : القوالب العلفية لتثمين المخلفات الزراعية و الصناعية

فكرة القولبة هي استخدام المواد الخام غير الصالحة للاستخدام بسبب نقص الكثافة ، وضغطها في وقود صلب ذو شكل مناسب يمكن حرقه مثل الخشب أو الفحم. تتمتع القوالب بخصائص فيزيائية وخصائص احتراق أفضل من المخلفات الأولية. ستعمل قوالب القوالب على تطوير كفاءة الاحتراق باستخدام الأفران التقليدية الموجودة. بالإضافة إلى أن قوالب الفحم تقتل جميع الحشرات والأمراض وكذلك تقلل من مخاطر الحرائق المدمرة في الريف.

المواد الخام المناسبة للقوالب هي قش الأرز ، قش القمح ، سيقان القطن ، سيقان الذرة ، نفايات قصب السكر أو الأمتعة ، أغصان الفاكهة ، إلخ. ومع ذلك ، في سيقان القطن المعقدة الموصى بها وفروع الفاكهة هي أفضل طريقة لاستخدام القوالب. تبدأ عملية ضغط المساحيق بجمع النفايات متبوعًا بتقليل الحجم والتجفيف والضغط بواسطة آلة البثق أو المكبس.

القوالب هي إحدى طرق الضغط لتكثيف النفايات وتحويلها إلى شيء مفيد. تتكون بعض المواد الخام المستخدمة في تحضير القوالب من الفحم والفحم والخشب ؛ نشارة الخشب ، مصاصة القصب ، الورق ، السيقان ، إلخ. يتم ضغطها في آلة ضغط فحم حجري بشكل خاص لتوليد قوالب ذات شكل موحد يمكن استخدامها لإشعال النار وتوليد الطاقة. يتم ترتيب القوالب لتأتي بأشكال وأحجام مختلفة اعتمادًا على التطبيق الذي سيتم استخدامها من أجله.

الخطوات المستخدمة في عملية القولبة:

تتكون عملية القوالب من الخطوات التالية:

جمع نفايات الكتلة الحيوية

سحق

الضغط لتشكيل فحم حجري

تجفيف فحم حجري

في عملية ضغط المساحيق ، يتم سحق المواد أولاً إلى حجم صغير جدًا بحيث يمكن ضغطها بشكل صحيح وحرقها بسهولة. يمكن الحصول على آلة تكسير خاصة في السوق لسحق المواد الخام. يُفضل استخدام قوالب الفحم في الأماكن التي يصعب العثور فيها على الوقود ويكون مكلفًا. وبالتالي في مثل هذه الأماكن ، يمكن أن تصبح قوالب الكسوة الخيار الأفضل للحصول على الوقود بسعر رخيص وبطريقة سهلة. الميزة الرئيسية في مصنع القولبة هي أنه لا يتطلب أي رابط لربط المواد معًا لتشكيل فحم حجري. وبالتالي يطلق عليها أيضًا اسم تقنية أقل من الموثق.

يتم اختيار القوالب بدلاً من الفحم وغيره من أنواع الوقود غير المتجددة التي يصعب الحصول عليها وتوليدها. ميزة ضغط القوالب هي الصمام ذو السعرات الحرارية العالية الذي يساعد في الاشتعال السهل. أيضًا ، هناك عوامل رئيسية أخرى للقولبة هي تكلفة الإنتاج المنخفضة ، وإدارة مواد النفايات وتحويل النفايات إلى إيرادات.

بعض الحقائق عن الفحم الحجري:

- الفحم الحجري عبارة عن كتلة مضغوطة من غبار الفحم أو غيرها من مواد الكتلة الحيوية مثل الفحم أو نشارة الخشب أو الورق المستخدم للوقود وإشعال النار. المصطلح مشتق من الكلمة الفرنسية فحم حجري تعني لبنة.

- قولبة هو إجراء لإنشاء قوالب. يعتبر فحم حجري بشكل أساسي كتلة من نفايات الكتلة الحيوية المضغوطة التي يتم الحصول عليها من المواد الطبيعية مثل النفايات الزراعية ، ونفايات الغابات ، وقطع الفحم ، وما إلى ذلك. تعمل هذه القوالب كأفضل بديل للوقود غير المتجدد الصديق للطبيعة. لا يشكل هذا القوالب أي تأثير ضار على البيئة وهو صديق للبيئة. الاستخدام الرئيسي لهذه القوالب هو كبديل للوقود والفحم والطهي وحتى في الغلايات.

- يمكن إنتاج القوالب بكثافة 1.2 جم / سم مكعب من قوالب الكتلة الحيوية السائبة ذات الكثافة الظاهرية من 0.1 إلى 0.2 جم / سم مكعب.يمكن حرق هذه القوالب نظيفة ، وبالتالي فهي صديقة للبيئة قاحلة.تتوفر هذه المزايا المرتبطة باستخدام الكتلة الحيوية في القوالب.

- القوالب عبارة عن كتل قابلة للاشتعال يمكن استخدامها كوقود. يتم تحضيرها من مواد قابلة للاحتراق مبثوقة أو مضغوطة. يمكن أن يكون عامل الربط مثل النشا ضروريًا لتماسك المواد معًا ، على الرغم من أن الضغط قد يكون كافيًا في بعض الأحيان.

التكوير أو التكوير هو عملية تطوير خصائص الكتلة الحيوية كمصدر للطاقة المتجددة عن طريق التكثيف. التكثيف يعني حجمًا أقل مطلوبًا لنفس المقدار من إنتاج الطاقة.

فوائد التكوير:

الفوائد الرئيسية من استخدام قوالب كوقود ؛

أكثر كفاءة: إلى جانب انضغاط القوالب ، هناك زيادة في شحنة التسخين. يمكن أن تنتج القوالب بشكل معتدل حرارة أكثر كثافة من الوقود الآخر. لها أهمية حرارية عملية أعلى ومحتوى رماد أقل بكثير (2-10٪ مقارنة بـ20-40٪ في الفحم). في الواقع ، إنها أكثر قدرة بنسبة 40٪ ، فضلاً عن أنها أكثر سخونة وأطول عمراً من الحطب. يمكن أن تعزى هذه الكفاءة الأفضل إلى انخفاض الرطوبة والكثافة.

مركزة: نظرًا لأن القوالب تتكون من ضغط المواد القابلة للاحتراق ، فهي أكثر كثافة وأصعب وأكثر إحكاما. تتميز بكثافة نوعية عالية جدًا (1200 كجم / م 3) وكثافة حجمية (800 كجم / م 3) مقارنة بـ 60 إلى 180 كجم / م 3 من الكتلة الحيوية السائبة. ومن ثم ، فإنها توفر شكلاً من أشكال الطاقة أكثر تركيزًا من الحطب أو الفحم.

الاحتراق البطيء: يسمح إجراء الضغط للقوالب بالحرق لفترة أطول بكثير مما لو كانت فضفاضة في حالتها الأصلية.

سهلة الصنع: يوجد حاليًا قوالب قوالب تجارية تُباع في السوق. ومع ذلك ، يمكن للأسر العادية إنشاء قوالب. يجب أن يكون لديك مخزون من المواد القابلة للاحتراق ، ورابط ، وقطعة تشكيل لتشكيل القوالب.

دخان: هذه خاصية فريدة من نوعها من قوالب. لا ينتج عن استخدامها أي دخان أو سخام أو رواسب كربونية. اعتمادًا على المادة الأساسية ، فإنها تخلق القليل من الرماد المتطاير أو القليل منه.

سهولة النقل: يؤدي ضغط نفايات الكتلة الحيوية في قوالب إلى تقليل الحجم بمقدار عشرة أضعاف ، مما يجعل تخزينها ونقلها أسهل بكثير من نفايات الكتلة الحيوية السائبة. بالنظر إلى شكلها وحجمها وكثافتها ، تعتبر القوالب رائعة للنقل لمسافات طويلة.

سهولة التخزين: حجم وشكل القوالب يسهل تخزينها. يمكننا بسهولة تجميعها في أكوام من الأشكال الممتعة مثل الكتل المكعبة أو الكروية أو الأسطوانية أو المستطيلة. إنها أيضًا نظيفة جدًا في التعامل معها وتعبئتها في أكياس.

أرخص: نظرًا لأنه يمكن تحضير قوالب القوالب محليًا من النباتات ومخلفات الحيوانات ، فهي بالتالي أقل تكلفة في الإنتاج ، وبالتالي تُباع بأسعار أقل.

قابلة للتجديد: تستخدم قوالب قوالب مواد عضوية شائعة جدًا ومتجددة. وبالتالي ، نضمن استدامة مصدر الوقود هذا.

تصنيع القوالب المختلفة:

يتم إنتاج قوالب الخشب في الغالب عن طريق صناعات المعالجة الأولية للخشب ، وخاصة نشارة الخشب أو الرقائق. يتم تنقيح هذه العناصر من حين لآخر قبل ضغطها.

يتم إنتاج قوالب الوقود الزراعي من رقائق الخشب من التحوطات ، أو القوالب ذات الدوران القصير جدًا ، أو الكتلة الحيوية العشبية (مثل الميسكانثوس).

لا يتم استخدام أي مضافات كيميائية (مثال على الإضافات الطبيعية حيث يمكن استخدام النشا بكميات محدودة) ؛ يتم التأكد من التماسك من خلال الروابط الطبيعية للكتلة الحيوية.

لكي تكون شاملة ، هناك أيضًا قوالب محضرة من فضلات الحيوانات المضغوطة (مثل فضلات الخيول).

الجوانب الأساسية للقوالب:

 الضغط:

يعتبر قولبة القوالب إحدى طرق التكتل العديدة التي تتميز على نطاق واسع بأنها تقنيات تكثيف. يتم تكتل المخلفات بوظيفة جعلها أكثر كثافة لاستخدامها في إنتاج الطاقة. تحتوي المواد الخام للقولبة على نفايات من الصناعات الخشبية والكتلة الحيوية السائبة ومنتجات النفايات الأخرى. فيما يتعلق بمصدر الضغط ، يمكن تقسيم تقنيات ضغط المساحيق إلى:

الضغط العالي

ضغط متوسط الضغط بجهاز تسخين

ضغط منخفض الضغط مع مادة رابطة

آليات التكثيف الملزمة:

ملاءمة الكتلة الحيوية للقولبة ، من الضروري معرفة الخصائص الفيزيائية والكيميائية للكتلة الحيوية التي تؤثر أيضًا على سلوكها كوقود. تحتوي الخصائص الفيزيائية ذات الصلة على محتوى الرطوبة ، والكثافة الظاهرية ، وحجم الفراغ ، والخصائص الحرارية. تحتوي الخصائص الكيميائية ذات الأهمية على التحليل التقريبي والنهائي ، وقيمة تسخين أعلى. تعتبر الخصائص الفيزيائية مهمة جدًا في أي وصف لآليات الربط لتكثيف الكتلة الحيوية. يؤدي تكثيف القوالب تحت الضغط العالي إلى تشابك ميكانيكي وزيادة الالتصاق بين الجزيئات ، وتشكيل روابط بين الجزيئات في منطقة التلامس. في حالة الكتلة الحيوية ، يمكن فصل آليات الربط تحت ضغط عالٍ إلى قوى التصاق وتماسك.

آلية الضغط:

في الطارد اللولبي ، يأخذ المسمار الدوار للضغط المواد من منفذ التغذية ، عبر البرميل ، ويضغطها ضد القالب الذي يساعد على بناء تدرج ضغط على طول المسمار. خلال هذا الإجراء ، يتم إجبار الكتلة الحيوية على الاتصال الحميم والانزلاق إلى حد كبير بجدران البرميل. هذا يسبب تأثيرات احتكاكية بسبب قص وعمل الكتلة الحيوية. تؤدي التأثيرات المشتركة للاحتكاك الناتج عن جدار البرميل ، والحرارة الناتجة عن الاحتكاك الداخلي في المادة وسرعة الدوران العالية (600 دورة في الدقيقة) للمسمار إلى زيادة درجة حرارة الكائن المغلق مما يساعد في تسخين الكتلة الحيوية. ثم يتم دفعها من خلال قالب البثق ، حيث يتم إنتاج فحم حجري بالشكل المطلوب. في هذه المرحلة قبل دخول القالب مباشرة ، يكون الضغط الذي يمارس هو الحد الأقصى. إذا تم تضييق القالب ، يتم ضغط الكتلة الحيوية بشكل أكبر. بشكل عام ، يتم تسخين القالب من أجل البثق السلس للقوالب. تنتقل بعض حرارة القالب المسخن إلى الكتلة الحيوية وسطح المسمار.

تطبيق قوالب:

تطبيقات القوالب في الهند موضحة أدناه ؛

الاستخدام المنزلي: تستخدم العديد من الأسر بشكل عام قوالب لأغراض الطهي والمساحة وتسخين المياه.

الضيافة: تستخدم المستشفيات قوالب فحم حجري للمساحات وتسخين المياه وتطبيقات الطهي.

إنتاج السيراميك: تستخدم العديد من الصناعات الخزفية فحم حجري لإنشاء البلاط ، وأفران الطوب ، وحرق الأواني.

المنسوجات: تستخدم الصناعات النسيجية قوالب عالية الجودة للتبييض والتجفيف.

المطاعم التجارية والمؤسسية: تستخدم الشركات التجارية هذه القوالب للشواء والطبخ وتسخين المياه.

صناعات تجهيز الأغذية: تستخدم صناعات تجهيز الأغذية قوالب في التجفيف والمخابز ومعامل التقطير والمقاصف والمطاعم.

المراجل الصناعية: تستخدم الغلايات الصناعية قوالب فحم حجري عالية الكثافة لتوليد البخار وتوليد الحرارة.

الدواجن: تستخدم القوالب التي يتم إنتاجها من آلات فحم حجري بواسطة الدواجن لتسخين الكتاكيت ولأغراض التفريخ.

الصناعات القائمة على الزراعة: تستخدم الصناعات القائمة على الزراعة فحم حجري لتجفيف الشاي ومعالجة التبغ وطحن الزيت ، إلخ.

التحويل إلى غاز: تستخدم العديد من الصناعات فحم حجري كوقود لأفران التحويل لإنتاج الكهرباء....

----------------------

تنزيل الكتيب

------------------------------

مشاركة