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生物質(zhì)顆粒燃料飼料配方新聞動(dòng)態(tài)

 

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生物質(zhì)固化成型的能量微觀機(jī)理

發(fā)布時(shí)間:2013-12-21 09:02    來(lái)源:未知

    從能量方面來(lái)說(shuō),木屑顆粒機(jī)壓縮成型過程中,分子的表面能發(fā)揮作用。表面自由能就是產(chǎn)生單位面積無(wú)應(yīng)力表面所需要的能量。生物質(zhì)顆粒內(nèi)部分子A處在均勻分布場(chǎng)中,受力均勻,但表面分子B由于處在不均勻分布場(chǎng)中,當(dāng)生物質(zhì)顆粒燃料緊密接觸時(shí),要克服生物質(zhì)顆粒表面能做功,這就需要外界對(duì)其提供能量(如加熱、壓力做功等宏觀能量手段),壓縮成型后顆粒會(huì)儲(chǔ)存部分外力做功的能量,這從一個(gè)側(cè)面說(shuō)明了固化成型后的生物質(zhì)燃料能量密度提高。
    根據(jù)機(jī)械接觸幾何模型對(duì)成型過程的描述,顆粒機(jī)擠壓過程中生物質(zhì)顆粒在垂直于主應(yīng)力Fi的平面上延伸,表面積增大,這就需要外力對(duì)其做功。設(shè)生物質(zhì)單位表面能為兩個(gè)相互接觸的生物質(zhì)顆粒增加的面積,兩者嚙合的面積為As。
    另外,在顆粒機(jī)擠壓成型過程中,外力還要克服摩擦做功和體積變形做功等,其中表面能最終轉(zhuǎn)換為內(nèi)能儲(chǔ)存在生物質(zhì)顆粒中使得生物質(zhì)固化成型物的能量密度增加,燃燒值提高。
    從上述成型原理的論述來(lái)看,經(jīng)過上述幾種成型原理的作用,生物質(zhì)原料原有的穩(wěn)定性遭到一定程度的破壞,其中分子電化學(xué)反應(yīng)過程中的物理吸附和化學(xué)吸附更能說(shuō)明該問題,這就使得生物質(zhì)固化成型塊的活性增大,燃燒更容易,從而揭示了生物質(zhì)固化成型產(chǎn)品燃點(diǎn)低的原因。
結(jié)論:
    1)建立了生物質(zhì)固化成型的微觀接觸幾何模型,并據(jù)此推導(dǎo)獲取了壓輥壓力與生物質(zhì)顆粒表面斜角之間的數(shù)學(xué)關(guān)系,實(shí)現(xiàn)了生物質(zhì)固化成型宏觀到微觀的過渡,為以后更深入地研究生物質(zhì)固化成型打好理論基礎(chǔ):
    2)建立了生物質(zhì)固化成型的分子電化學(xué)微觀機(jī)理,并從生化角度揭示了擠壓過程的某個(gè)階段物料濕度增大的原因和生物質(zhì)成型燃燒點(diǎn)低的原因;
    3)建立了生物質(zhì)固化成型的能量微觀機(jī)理,從表面能角度揭示了生物質(zhì)成型顆粒燃料能量密度增加,燃燒值提高的原因。
    富通新能源生產(chǎn)銷售的木屑顆粒機(jī)、秸稈顆粒機(jī)是壓制顆粒燃料很不錯(cuò)的選擇。
 

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