Bentuk material utama yang membentuk pencetakan partikel biomassa adalah partikel dengan ukuran partikel yang berbeda-beda, dan karakteristik pengisian, karakteristik aliran, dan karakteristik kompresi partikel selama proses kompresi memiliki pengaruh yang besar terhadap pencetakan kompresi biomassa.
Pencetakan kompresi pelet biomassa dibagi menjadi dua tahap.
Pada tahap pertama, pada tahap awal kompresi, tekanan yang lebih rendah ditransfer ke bahan baku biomassa, sehingga struktur susunan bahan baku yang awalnya longgar mulai berubah, dan rasio rongga internal biomassa berkurang.
Pada tahap kedua, ketika tekanan meningkat secara bertahap, rol tekanan mesin pelet biomassa memecah bahan baku berbutir besar di bawah aksi tekanan, berubah menjadi partikel yang lebih halus, dan terjadi deformasi atau aliran plastik, partikel mulai mengisi rongga, dan partikel menjadi lebih padat. Mereka saling bertautan ketika bersentuhan dengan tanah, dan sebagian tegangan sisa disimpan di dalam partikel yang terbentuk, yang membuat ikatan antar partikel lebih kuat.
Semakin halus bahan baku yang membentuk partikel berbentuk, semakin tinggi derajat pengisian antar partikel dan semakin rapat kontaknya; ketika ukuran partikel partikel kecil sampai batas tertentu (ratusan hingga beberapa mikron), gaya ikatan di dalam partikel berbentuk dan bahkan primer dan sekunder juga akan berubah. Perubahan terjadi, dan gaya tarik molekuler, gaya tarik elektrostatik, dan adhesi fase cair (gaya kapiler) antar partikel mulai meningkat hingga mendominasi.
Penelitian telah menunjukkan bahwa impermeabilitas dan higroskopisitas partikel yang dicetak terkait erat dengan ukuran partikel. Partikel dengan ukuran partikel kecil memiliki luas permukaan spesifik yang besar, dan partikel yang dicetak mudah menyerap kelembaban dan mendapatkan kembali kelembaban. Kecil, rongga antar partikel mudah diisi, dan kompresibilitas menjadi lebih besar, sehingga tegangan internal residual di dalam partikel yang dibentuk menjadi lebih kecil, sehingga melemahkan hidrofilisitas partikel yang dibentuk dan meningkatkan impermeabilitas air.
Dalam studi deformasi partikel dan bentuk ikatan selama pencetakan kompresi bahan tanaman, insinyur mekanik partikel melakukan pengamatan mikroskopis dan pengukuran diameter rata-rata partikel dua dimensi di dalam blok cetakan, dan menetapkan model ikatan mikroskopis partikel. Dalam arah tegangan utama maksimum, partikel meluas ke sekeliling, dan partikel digabungkan dalam bentuk saling bertautan; dalam arah sepanjang tegangan utama maksimum, partikel menjadi lebih tipis dan menjadi serpihan, dan lapisan partikel digabungkan dalam bentuk ikatan bersama.
Menurut model kombinasi ini, dapat dijelaskan bahwa semakin lunak partikel bahan baku biomassa, semakin mudah diameter rata-rata dua dimensi partikel menjadi lebih besar, dan semakin mudah biomassa dipadatkan dan dibentuk. Ketika kadar air dalam bahan tanaman terlalu rendah, partikel tidak dapat diperpanjang sepenuhnya, dan partikel di sekitarnya tidak tergabung dengan erat, sehingga tidak dapat dibentuk; ketika kadar air terlalu tinggi, meskipun partikel diperpanjang sepenuhnya ke arah tegak lurus terhadap tegangan utama maksimum, Partikel dapat dijalin bersama-sama, tetapi karena banyak air dalam bahan baku diekstrusi dan didistribusikan di antara lapisan partikel, lapisan partikel tidak dapat melekat erat, sehingga tidak dapat dibentuk.
Berdasarkan data pengalaman, insinyur yang ditunjuk khusus tersebut sampai pada kesimpulan bahwa lebih baik mengendalikan ukuran partikel bahan baku dalam sepertiga diameter cetakan, dan kandungan bubuk halus tidak boleh lebih tinggi dari 5%.
Waktu posting: 08-Jun-2022