稻殼顆粒機是將各種生物質資源包括鋸末、秸稈、稻殼等農林廢棄物通過加壓、加熱由原來的松散原料壓縮成具有一定形狀和密度的成型燃料的技術。稻殼顆粒機壓縮成型技術的應用與發展,是因為一般農作物秸稈都具有疏松、密度小、單位體積熱值低等缺點,作為燃料使用很不方便。這是造成人們不愿用秸稈作為燃料的主要原因之一。稻殼顆粒機成型技術不僅能有效地解決這一問題,而且能有效地改變秸稈的燃燒特性。
原料擠壓成型后,密度可達0.8~1.3t/m3,能量密度與中質煤相當,燃燒特性明顯改善,火力持久,黑煙少,爐膛溫度高,且儲存、運輸和使用方便,干凈衛生,可代替礦物能源用于生產和生活領域。因此,作為生物質轉化的重要手段和方法,稻殼顆粒機壓縮成型技術越來越受到人們的重視,專業生產生物質顆粒燃料。
生物質顆粒燃料的生產和使用,在發達國家和地區正在蓬勃發展,在國內也已引起了高度的重視。由于生物質的可再生性,以及低硫、低氮、少灰、零二氧化碳排放等優良特性,生物質顆粒燃料的生產和使用在歐洲、北美、日本等地已有30多年的歷史,現在的年生產和消費量已達到800萬噸以上,主要用作民用和工業鍋爐燃料,進行供熱,甚至發電。
生物質顆粒燃料的生產技術主要有兩種方式,一種是熱壓縮擠壓成型技術,另一種是高壓模腔成型技術。熱壓縮成型工藝一般由原料預處理——干燥——加溫擠壓——冷卻幾個環節組成,其中擠壓技術常采用??讛D壓成型,或壓輥——環??讛D壓成型,或對輥環模擠壓成型。這種工藝的設備多,系統復雜,能耗高,燃料生產成本高。要求進入壓縮設備的粉狀原料的含水率為10%~20%。因為需要對原料進行集中干燥,因此生產設備是固定的,采用工廠化生產方式。
為了克服稻殼顆粒機設備系統復雜、能耗高的缺點,國內外近些年來在生物質的成型技術方面作了艱苦的探索性研究。雖然我國遼寧能源所、西北農大、河南農大、南京林科所、廣州林科所等機構對生物質固化成型燃料的開發已有20多年的歷史,但是沒有突破國際上主流技術的框框。