¿Cómo funciona una extrusora de carbón vegetal para virutas de madera?

El papel de la extrusora en la producción de carbón

Una extrusora de carbón vegetal con astillas de madera, también llamada máquina para fabricar troncos de aserrín o prensa de briquetas, comprime el aserrín suelto en densas varillas cilíndricas antes del paso de carbonización. La carbonización directa del aserrín suelto provoca pérdidas de material superiores al 20 por ciento, una carbonización desigual y una fácil aglomeración de las partículas. El principio de extrusión de la máquina briquetadora resuelve estos problemas proporcionando al horno de carbonización una materia prima densa y uniforme.

La extrusora funciona empujando la materia prima pre-tratada hacia una estrecha cavidad de moldeo bajo alta presión. La varilla comprimida tiene una densidad mucho mayor que el aserrín suelto, por lo que la materia prima se distribuye uniformemente dentro de la máquina de carbonización, la conducción del calor se vuelve más eficiente y las pérdidas por carbonización se pueden controlar en aproximadamente un 8 por ciento.

El proceso de extrusión y densificación

En una máquina típica de briquetas de carbón de extrusión de tornillo, el aserrín pre-tratado ingresa a la entrada de alimentación y el eje del tornillo giratorio lo empuja hacia adelante hacia una cámara de moldeo que se estrecha. Un dispositivo de calentamiento externo ablanda la lignina del material, que actúa como un aglutinante natural, mientras que el eje del tornillo aumenta continuamente la presión. El material se extruye del manguito de moldeo como una varilla densa y luego se corta en troncos terminados de una longitud determinada con un cortador.

La compresión del aserrín en varillas aumenta la densidad a aproximadamente 1,0 a 1,2 gramos por centímetro cúbico. Con esta densidad, las barras mantienen su forma, se apilan bien en el horno de carbonización y se queman de manera uniforme, lo que mejora significativamente el aprovechamiento de la materia prima.

Cómo la extrusión mejora la calidad del carbón

La máquina para fabricar troncos de aserrín produce briquetas con una estructura de fibra densa. Dentro de la máquina de carbonización, la materia volátil se descarga más completamente de la varilla densa que del aserrín suelto. Como resultado, el contenido de carbono fijo del carbón vegetal terminado suele ser entre un 10 y un 15 por ciento mayor que el del carbón vegetal elaborado a partir de aserrín carbonizado suelto.

Esta estructura más densa también aumenta el poder calorífico a aproximadamente 6000 a 7000 kilocalorías por kilogramo y extiende el tiempo de combustión del carbón terminado de 2 a 3 horas. Para los usuarios finales, como restaurantes, tiendas de barbacoas y clientes de calefacción industrial, un mayor tiempo de combustión y una mayor producción de calor significan un mejor valor y un funcionamiento más estable.

Cómo hacer coincidir la extrusora con la línea de carbonización

Una máquina de carbonización necesita una alimentación continua para funcionar de manera eficiente. El principio de extrusión continua de la máquina de briquetas coincide con el ritmo de funcionamiento de la máquina de carbonización: una pequeña máquina de briquetas produce aproximadamente de 500 a 1000 kilogramos de briquetas de aserrín por hora, lo que coincide con las necesidades de alimentación de una máquina de carbonización del mismo tamaño. Esto evita la caída de eficiencia causada por los frecuentes arranques-y paradas del horno de carbonización.

Cuando las dos máquinas trabajan juntas en una operación continua de briquetado-y-carbonización, la capacidad de procesamiento diario puede aumentar aproximadamente un 40 por ciento en comparación con el procesamiento por lotes. Este acuerdo se adapta a escenarios de producción a mediana y gran escala donde el rendimiento y la eficiencia laboral son importantes.

Ajuste del tamaño del producto y los puntos de operación

La extrusora puede cambiar las especificaciones de las briquetas de carbón de aserrín reemplazando la manga de moldeo y la configuración del cortador. Esto garantiza un tamaño uniforme de las briquetas después de la carbonización, elimina la necesidad de un cribado secundario y adapta directamente la producción a los requisitos del comprador o del procesamiento posterior.

Para un funcionamiento estable, la humedad de la materia prima debe mantenerse en el rango recomendado, normalmente del 8 al 12 por ciento, y el tamaño de las partículas debe ser lo suficientemente fino como para alimentarse uniformemente en el tornillo. Verifique la holgura entre el tornillo y el manguito de moldeo antes de comenzar y precaliente el dispositivo de calentamiento a la temperatura establecida antes de alimentar. Si la superficie de la varilla sale rugosa, ajuste la temperatura de calentamiento o la humedad del material, y si la máquina se atasca, deténgala inmediatamente para limpiarla.

Preguntas frecuentes

P1: ¿Por qué se debe comprimir el aserrín antes de la carbonización?
El aserrín suelto provoca pérdidas de más del 20 por ciento durante la carbonización y se carboniza de manera desigual. Las varillas comprimidas se carbonizan uniformemente y reducen las pérdidas a aproximadamente un 8 por ciento.

P2: ¿Qué densidad deben tener las varillas extruidas?
La densidad típica después de la extrusión es de 1,0 a 1,2 gramos por centímetro cúbico, que es lo suficientemente densa como para mantener la forma y quemarse uniformemente en el horno de carbonización.

P3: ¿Cuánto mejora la extrusión el poder calorífico del carbón vegetal?
El carbón vegetal procedente de varillas extruidas suele alcanzar entre 6.000 y 7.000 kilocalorías por kilogramo, con un contenido de carbono fijo entre un 10 y un 15 por ciento superior al del carbón vegetal procedente del aserrín suelto.

P4: ¿Puede una extrusora suministrar continuamente una máquina de carbonización?
Sí. Una pequeña máquina briquetadora que produce entre 500 y 1000 kilogramos por hora iguala la velocidad de alimentación de una máquina de carbonización del mismo-tamaño, lo que permite un funcionamiento continuo.

P5: ¿Qué contenido de humedad es adecuado para el aserrín antes de la extrusión?
Mantenga la humedad en el rango del 8 al 12 por ciento. El material demasiado húmedo se desliza en la cámara de moldeo, mientras que el material demasiado seco produce varillas agrietadas.

P6: ¿Cómo cambio el tamaño de las briquetas de carbón?
Vuelva a colocar la manga de moldeo y ajuste la configuración del cortador en el extrusor. Después de la carbonización, las briquetas mantienen un tamaño uniforme, por lo que no es necesario un cribado secundario.