Utilization of materials from agriculture to produce pellets

• Autorzy: Holubčík M. , Jachniak E. , Jandačka J.

Warianty tytułu

PL

Utylizacja materiałów z rolnictwa do produkcji peletów

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Wood pellets without bark are increasingly popular. Their greatest positives include a high degree of operating comfort, low ash content and low emission CO, NOx, SO2, OGC, PM production during combustion. Their main negative is the high production cost. One option to reduce the price of pellets is the production of pellets from waste products from agriculture. As starting material, there may be used different types of biomass, such straw, grass and various organic materials. Price of alternative pellets may be half of wood pellets price. Properties of alternative pellets are worse in comparison with wood pellets. The article deals about utilization of different types of biomass for pellets production. In this experimental work were made 4 types of pellets – from spruce wood without bark content (reference sample), miscanthus giganteus, wheat straw and rape straw. There were tested several properties of pellets samples: total heating value (calorific value), amount of fines, mechanical durability, water resistance and ash content. The results confirmed that wood pellets have the highest quality, but alternative pellets can be interesting cheaper choice to wood pellets, if consumer is satisfied with worse parameters.

PL

Drzewne pelety bez kory są coraz bardziej popularne. Ich największymi zaletami są: wysoki komfort obsługi, niska zawartość popiołu oraz niska produkcja emisji CO, NOx, SO2, OGC, PM podczas spalania. Ich główną wadą jest wysoki koszt produkcji. Jedną z opcji zmniejszenia ceny peletów jest produkcja peletów z produktów odpadowych, pochodzących z rolnictwa. Jako wstępne materiały mogą być wykorzystane różne typy biomasy: słoma, trawa oraz różne organiczne materiały. Cena alternatywnych peletów może być połowiczna w porównaniu z ceną peletów drzewnych. Z kolei właściwości peletów alternatywnych są gorsze w porównaniu z peletami drzewnymi. Artykuł dotyczy wykorzystania różnych typów biomasy do produkcji peletów. W pracy wyprodukowano eksperymentalnie 4 rodzaje peletów: z trocin drzewnych świerkowych bez kory (referencyjna próba), ze słomy pszenicznej oraz ze słomy rzepakowej, a także z miskanta olbrzymiego. Testowano kilka właściwości peletów: całkowite ciepło spalania (wartość opałowa), zawartość drobnych cząstek, mechaniczną wytrzymałość, wodoodporność oraz zawartość popiołu. Wyniki badań potwierdziły, że drzewne pelety osiągają najwyższą jakość, ale alternatywne pelety mogą stanowić tańszą opcja dla drzewnych peletów, jeśli konsument jest zadowolony z gorszych właściwości.

Słowa kluczowe

EN

pellets production; waste from agriculture; Miscanthus giganteus; wheat straw

PL

produkcja peletów; odpady rolnicze; miskant olbrzymi; słoma pszenna

• Wydawca: Mastermedia sp. z o.o.
• Czasopismo: Archiwum Gospodarki Odpadami i Ochrony Środowiska
• Rocznik: 2015
• Tom: Vol. 17, nr 2
• Strony: 1--9
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz.

Twórcy

autor

Holubčík M.

• University of Zilina, Department of Power Engeneering, Univerzitna 1, 010 26 Žilina, Slovakia

autor

Jachniak E.

• Akademia Techniczno-Humanistyczna w Bielsku-Białej, Instytut Ochrony i Inżynierii Środowiska, Ul. Willowa 2, 43-309 Bielsko-Biała

autor

Jandačka J.

• University of Zilina, Department of Power Engeneering, Univerzitna 1, 010 26 Žilina, Slovakia

Bibliografia

• 1. Alakangas E., Paju P.: Wood Pellets in Finland – Technology, Economy, and Market. Technical Research Centre Of Finland Jyväskyla (2002)
• 2. Horbaj, P. – Tauš, P. - Jasminská, N.: Unusual options of effective using of biomass in energy (Netradičné možnosti efektívneho využitia biomasy v energetike), Vykurovanie 2010, Bratislava: SSTP, 2010, S. 245-248
• 3. Dzurenda L.: Combustion of wood and bark (Spaľovanie dreva a kôry), Vydanie I. Zvolen, (2005) Vydavateľstvo Tu Vo Zvolene
• 4. Dzurenda L., Slovák J.: Energy properties of pellets made from spruce sawdust (Energetické vlastnosti peliet vyrobených zo smrekovej piliny), Acta Mechanica Slovaca. vol. 5(3), (2001) pp. 201 - 206
• 5. Šooš L., Koleják M., Urban F.: Biomass - Renewable energy source (Biomasa - Obnoviteľný Zdroj Energie). Vert Bratislava, (2012)
• 6. Židek L.: Heating with wood pellets (Vykurovanie drevnými peletami), Biomasa, Zdruzenie Pravnickych Osob, Považská Bystrica. (2006)
• 7. Jandačka J., Nosek R., Papučík Š., Holubčík M., Židek L., Harant R., Lenhart P., Wood pellets and additives (Drevné pelety a aditíva), Juraj Štefuň – Georg, 130p, (2011)
• 8. Jandačka J., Malcho M., Mikulík M.,: Biomass as energy source (Biomasa ako zdroj energie), Juraj Štefuň – Georg, (2007)
• 9. Obernberger, G. Thek,: The Pellet Handbook, Earthscan Ltd, London, (2010), 593p
• 10. Payne J. D.: Predicting Pellet Quality and Production Efficiency. World Grain, (2004), pp. 68-70
• 11. Holubčík M., Nosek R., Jandačka J.,: Optimization of the production process of wood pellets by adding additives, International Journal Of Energy Optimization And Engineering, vol. 1 (2) (2012), pp. 20-40
• 12. Pelheat – Biomass Pellet Production Guide (http://www.pelheat.com)
• 13. Winowiski T.: Optimizing Pelleting Temperature. Feed Management, vol. 36, (1985), pp. 28 – 33
• 14. Wolf, Vidlund A., Andersson E.: Energy – Efficient Pellet Production in the Forest Industry – A Study Of Obstacles and Succes Factors, Biomass & Bioenergy, vol. 30 (1), (2005), pp. 38 - 45
• 15. Lábaj, J., Patsch, M., Barta, D. - Combustion of alternative fuels, TRANSCOM 2009, ISBN 978-80-554-0031-0, EDIS, Žilina, 2009
• 16. Horbaj, P. – Jasminská, N.: Analysis of economical efficiency of low-temperature heating utilization and HW supply in combination with solar collectors in housing and municipal sphere, Acta Mechanica Slovaca, Roč. 14, č. 1 (2010), s. 76-79
• 17. STN EN ISO 1716, 2010: Reaction to fire tests for products.Determination of the gross heat of combustion (calorific value)
• 18. STN EN 14918, 2009: Solid Biofuels. Determination Of Calorific Value
• 19. STN EN 15210, 2009: Solid Biofuels. Determination Of Mechanical Durability Of Pellets And Briquettes
• 20. STN EN 14775, 2009: Solid biofuels. Determination of ash content
• 21. STN EN 14961-6, 2012: Solid biofuels – Fuel specifications and classes – Part 6: Non-woody pellets for non-industrial use
• 22. Borregaard LignoTech, http://www.lignotechfeed.com/Pelleting-Aids/About-Pelleting/Testing-Pellet-Quality/, from date 8.11.2014