在國(guó)內(nèi)，生物質(zhì)燃料成型固化技術(shù)的起步、研發(fā)始于上世紀(jì)80年代，以云南昆明滇重礦機(jī)為代表的生物質(zhì)顆粒機(jī)廠家通過(guò)學(xué)習(xí)國(guó)外先進(jìn)機(jī)型的設(shè)計(jì)思路，經(jīng)消化、消化、本地化，研制出適合我國(guó)國(guó)情的生物質(zhì)顆粒機(jī)設(shè)備，可用來(lái)生產(chǎn)小棒狀、塊狀、顆粒狀的新型能源生物燃料，目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于木屑鋸末、稻桿稻殼、花生殼、玉米桿玉米棒等生物質(zhì)材料的固化成型。而甘蔗渣作為廣東、廣西大量糖廠的廢棄物，如果將其加工成型作為制糖工藝中的熱源，不但可以降低糖廠的生產(chǎn)成本，而且也可以解決了長(zhǎng)期以來(lái)糖蔗渣無(wú)序丟棄、掩埋帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題。

因?yàn)楦收嵩谥铺沁^(guò)程中已經(jīng)被破碎、壓榨，剩下甘蔗渣呈顆粒狀，無(wú)需破碎即可進(jìn)行脫水干燥、壓制成型，一言以蔽之，甘蔗渣生物燃料固化成型整體工藝流程可劃分為這兩段：干燥、成型。

1、甘蔗渣的干燥

1.1 為什么要進(jìn)行甘蔗渣的干燥

糖廠軋?zhí)侵蟮男迈r甘蔗渣濕度一般在50%左右，這么高的濕度很顯然是無(wú)法直接進(jìn)入甘蔗渣顆粒機(jī)進(jìn)行成型的，否則一方面這么高的水分會(huì)在擠壓過(guò)程中升溫受熱汽化蒸發(fā)，因?yàn)樵?a href="gan-zhe-zha-ke-li-ji.html">甘蔗渣生物燃料顆粒機(jī)中無(wú)法及時(shí)將水汽排出，極易造成生物質(zhì)成型塊出模開裂，表面粗糙固化成型失敗。另一方面，過(guò)高的濕度也會(huì)造成無(wú)謂的能源消耗，使得生物質(zhì)顆粒機(jī)在預(yù)熱階段能耗偏高。所以首先要把甘蔗渣干燥將濕度控制在12%左右，才能很好地將甘蔗渣固化成型。

1.2 甘蔗渣干燥工藝

蔗渣的干燥可采用烘干機(jī)利用煙道氣干燥、高溫?zé)煔舛?jí)干燥。煙道氣可利用糖廠鍋爐的煙道氣，因?yàn)闇囟仍?60-180°C，仍具有很大的利用價(jià)值：用引風(fēng)機(jī)將煙道氣從鍋爐尾部煙道抽出送入烘干機(jī)，烘干機(jī)內(nèi)部的蔗渣在轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)和氣流沖擊下形成懸浮的料幕，充分與煙道氣進(jìn)行熱交換，水分蒸發(fā)汽化，蔗渣大量失水而得到干燥，而后經(jīng)過(guò)旋風(fēng)分離器進(jìn)行分離回收。

二、甘蔗渣的壓縮成型

蔗渣被干燥到12%左右濕度后，就可以進(jìn)行固化成型了，按壓縮工藝不同，甘蔗渣生物質(zhì)顆粒機(jī)可采用熱壓成型或冷壓成型技術(shù)。

2.1 熱壓成型的甘蔗渣固化成型

熱壓成型是目前應(yīng)用較為廣泛的一種生物質(zhì)致密成型工藝。因?yàn)榇蟛糠稚镔|(zhì)如甘蔗渣除了含有豐富的纖維素外，還含有不同比例的的木質(zhì)素。當(dāng)溫度達(dá)到120℃以上時(shí)，木質(zhì)素中的可溶物就開始軟化融化，當(dāng)達(dá)到180℃時(shí)木質(zhì)素就會(huì)軟化、塑化，這時(shí)在壓力的作用下就可以使其與纖維素緊密粘連并與相鄰顆粒相互膠結(jié)。

換句話說(shuō)，熱壓成型技術(shù)就是在合適的溫度、壓力下，以木質(zhì)素為粘結(jié)劑、纖維素和半纖維素為“骨架”，把顆粒狀的蔗渣壓制成一定形狀的過(guò)程。

1.2 冷壓成型的甘蔗渣固化成型

顧名思義，冷壓成型就是不需要加熱，直接將適宜濕度的甘蔗渣壓制成型的技術(shù)。冷壓成型的甘蔗渣生物質(zhì)顆粒機(jī)對(duì)原料含水率要求較寬，由于沒有軟化的木質(zhì)素作為粘結(jié)劑，所以所需壓力較加熱成型大，冷壓成型的干蔗渣顆粒機(jī)的原料濕度最高可達(dá)到23%，固話成型的壓力在20-50MPa區(qū)間。