Bioenergía a partir de Biomasa

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

El Grupo KAHL

Las compañías que forman el Grupo KAHL son empresasautónomas de tamaño mediano, PYMES familiares fundadas desde 1876.

Empleados: 500

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

Àreas forestales en la Argentina

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:

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?

¿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

• 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?

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

Normas reguladoras de Pellet´s como Biocombustible

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

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.

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

Representación simplificada del proceso

Principio de matriz cilíndrica

Tesis doctoral

"Aglomeración porextrusión bajo fuerzas de compresión y de cizallado"

Alois WittmannMunich, 1961

Fundamentos teóricos…. (no hay)!

- 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

• 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?

Sistema de combustión en residencias

El mercado de pellets

Mercado de pellets en Europa

Demanda

Producción

Evolución del precio en el mercado de Alemania

Mercado de pellets en Europa

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

El proceso de pelletización de madera

El proceso de la pelletización

Secar Moler Clasificar GranularAcondicionar

… proceso de secado de la madera

Secador de cinta KAHL

Secador de Cinta KAHL

… proceso de molienda de la madera

Molino de martillos KAHL

Molino de martillos

Depósito posterior

Separador de partículas pesadas

Depósito previo Filtro,

Ventilador

Molino de martillos KAHL

… acondicionamiento y pelletización de la madera

El proceso de pelletización

prensas

Sistemas dosificadores

Proceso de acondicionamiento

enfriador

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

Entrada del producto

Distribución del producto

Anillo elástico

Rodillo

Cabezal de rodillos

Rascador

Matriz plana

Dispositivo cortador

Eje principal

Prensa pelletizadora KAHL

Prensa pelletizadora KAHL

•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

Influencia de la humedad del producto

Rendimiento constante

Humedad (%) Demasiado seco:falta de fuerzas adhesivas

Demasiado húmedo:falta de introducción de energía

Prensa granuladora KAHL

Tiempo para preguntas….?

y

respuestas

Muchas gracias por vuestra atención!

agradece

EL GRUPO

MCF Service S.R.L.