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Bioenergía a partir de Biomasa
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Contenido:
• Subproductos de la industria de lamadera
• Madera como portador de energía• Requerimientos de los pellet´s de madera• El proceso de granulación de madera• Proceso de granulación/pelletización• Ejemplos de plantas instaladas
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El Grupo KAHL
Las compañías que forman el Grupo KAHL son empresasautónomas de tamaño mediano, PYMES familiares fundadas desde 1876.
Empleados: 500
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Subproductos de la industria de la madera
Subproductos:- Madera troceada- Virutas de madera y aserrín- Astillas- Harinas- Polvos
Industrias: aserraderos, fábricas de tableros, fábricas de muebles, plantas de forraje verde
Tipos de madera- Eucalipto- Pino- Alamo- Sauce
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Àreas forestales en la Argentina
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Madera como portador de energía
Madera troceada (Chips)BriquetasPellet´s (madera compactada x extrusión)
Valor térmicode gránulos de madera: 4,9 kWh/kg = 17,6 MJ/kg
Comparación a base del valor térmico:
2 kg de gránulos ≅ 1 litro de fuel oil ≅ 1 m³ de gas natural
3 m³ de gránulos ≅ 1000 litros de fuel oil
Formas de producto:
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PODER CALORIFICO (Var)
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
4500
5000
0 50 100 150
Humedad
Kca
l/Kg.
…. què influencia tiene el agua?
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¿Por qué compactar?
La compactación tiene los siguientes efectos:
Aumento de la densidad del producto- mayor valor calorífico- mejor estabilidad mecánica durante
almacenamiento y transporte- volumen de transporte reducido- mejor estabilidad respecto al agua
Unificación de la forma- ventajas para la alimentación automática del
cámara de combustión.
"Apariencia" óptima
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• Cuerpos cilíndricos compactados • Diámetro: 6 - 8 mm• Longitud: 8 - 30 mm • Peso específico: aprox. 650 kg/m³• Contenido de agua: menos de 10 % • Cenizas: menos de 0,5 % • No siempre constan del 100 % de
madera
¿Qué son pellets?
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ÖNORM - versión de noviembre de 2000
ÖNORM (norma austríaca) se ha hecho medidapara la definición de la materia prima, la calidadde producto y el análisis
Austria y Alemania fijan el estándar
para un producto de alta tecnología
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Normas reguladoras de Pellet´s como Biocombustible
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Pelletización como operación básica
La pelletización esta influida por los siguientes parámetros:
- de proceso:- presión, temperatura, tiempo
- del producto:- granulometría- forma y estructura del producto- poder aglutinante del producto
- la adición de agentes auxiliares- agua (vapor)- melaza- celulosa
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Pelletización como operación básica
Pelletización = Aglomeración por extrusión
Elementos de granulación: Rodillos y matriz perforada
Principio: La presión axial producida por los rodillosempuja el producto a través de los agu-jeros de la matriz; debido a las fuerzas de fricción entre el producto y el canal de compactación, se forman taponescilíndricos.
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Representación simplificada del proceso
Las magnitudes físicas
- presión axial- potencia motriz- coeficientes de fricción
superficie de rodillo - productoproducto - productoproducto - superficie de matrizproducto - canal de compactación
deciden sobre el comportamiento de entrada, el rendimiento y la calidad de los gránulos
Principio de matriz plana
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Representación simplificada del proceso
Principio de matriz cilíndrica
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Tesis doctoral
"Aglomeración porextrusión bajo fuerzas de compresión y de cizallado"
Alois WittmannMunich, 1961
Fundamentos teóricos…. (no hay)!
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- Presión previa hidráulica- Potencia motriz- Distancia entre rodillos y matriz
- Número, propiedad superficial y velocidad de los rodillos
- Geometría y material de lamatriz
- Geometría del chaflán- Geometría de los canales
de compactación(relación de compresión, paso, diámetro)
Parámetros de diseño
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• combustible estandarizado• fácil comercialización • ahorro de espacio• transportable neumáticamente • combustión dosificable, regulable y
automática • suministro en camión-cisterna, Big Bag o en
bolsas de polietileno x 25kg• producción neutra de CO2
¿Por qué el uso de pellets?
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Sistema de combustión en residencias
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El mercado de pellets
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Mercado de pellets en Europa
Demanda
Producción
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Evolución del precio en el mercado de Alemania
Mercado de pellets en Europa
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Los precios dependen de los medios de transporte, de las condiciones de suministro y de la cantidad:- producto a granel- big-bags- bolsas pequeñas
Breve resumen de los precios
Hasta
400 €
/t
150 –
200 €
/t
180 – 245 €/t
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El proceso de pelletización de madera
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El proceso de la pelletización
Secar Moler Clasificar GranularAcondicionar
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… proceso de secado de la madera
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Secador de cinta KAHL
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Secador de Cinta KAHL
![Page 29: Bioenergía a partir de Biomasa - cadicaa.com.ar€¦ · - presión, temperatura, tiempo - del producto: ... Alois Wittmann Munich, 1961 ... • producción neutra de CO2](https://reader031.vdocuments.pub/reader031/viewer/2022012919/5ae71d797f8b9a6d4f8d93f6/html5/thumbnails/29.jpg)
… proceso de molienda de la madera
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Molino de martillos KAHL
Molino de martillos
Depósito posterior
Separador de partículas pesadas
Depósito previo Filtro,
Ventilador
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Molino de martillos KAHL
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… acondicionamiento y pelletización de la madera
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El proceso de pelletización
prensas
Sistemas dosificadores
Proceso de acondicionamiento
enfriador
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Alimentación en caída libre, ninguna alimentación forzada
Gran cámara interior de la prensa para productos ligeros
3 – 6 rodillos para una granulación efectiva
Matrices taladradas pulidas de acero al cromo
Dispositivo rompedor de ajuste continuo para longitudes uniformes de los gránulos
Rodamientos sólidos para los rodillos y el engranaje
Construcción muy robusta
Marcha regular debido a las bajas velocidades de los rodillos
Engranaje helicoidal para la transmisión directa de la potencia con alto rendimiento
Engrase probado por circulación, posibilidad de enfriamiento durante el servicio
Un gran surtido de tipos para cada producto, potencias motrices de hasta ... 400 kW
Flexibilidad referente al equipamiento de la prensa con matrices y rodillos, cambio rápido
Alta disponibilidad y rentabilidad
Las ventajas de la prensa KAHL
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Entrada del producto
Distribución del producto
Anillo elástico
Rodillo
Cabezal de rodillos
Rascador
Matriz plana
Dispositivo cortador
Eje principal
Prensa pelletizadora KAHL
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Prensa pelletizadora KAHL
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•Adición de- Melaza (o productos amiláceos, como p.ej. maíz)- Ácido oxálico- Tanino
Aumenta la estabilidadReducción del rendimiento
• Adición de cortezaAumento del rendimiento
La adición de agentes auxiliares
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Influencia de la humedad del producto
Rendimiento constante
Humedad (%) Demasiado seco:falta de fuerzas adhesivas
Demasiado húmedo:falta de introducción de energía
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Prensa granuladora KAHL
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Tiempo para preguntas….?
y
respuestas
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Muchas gracias por vuestra atención!
agradece
EL GRUPO
MCF Service S.R.L.