اثر پیش تیمار ازن دهی و پارامترهای فشرده سازی بر خصوصیات فیزیکی، مکانیکی و سوختی بریکت های باگاس

تبدیل منابع زیست توده مانند پسماندهای کشاورزی می تواند عرضه انرژی را افزایش داده و ترکیب انرژی را ارتقا دهد. یکی از روش های اصلی تهیه سوخت جامد برای اهداف انرژی، فشرده کردن بقایای خردشده به شکل بریکت است. در این مطالعه مدل سازی و بهینه سازی اثر پیش تیمار ازن در تولید بریکت سوختی باگاس با استفاده از پرس هیدرولیکی به روش پاسخ سطح (RSM) انجام شد. اثر متغیرهای مستقل شامل اندازه ذرات باگاس (کوچک­تر از ۱۸/۱، ۱۸/۳۶-۱/۲ و ۳۶/۲-۷۵/۴ میلی متر)، دمای فرآیند بریکت سازی (۲۸۰، ۳۲۰ و ۳۶۰ درجه سلسیوس)، رطوبت باگاس در فرآیند ازن دهی (۲۰، ۳۵ و ۵۰ درصد) و مدت زمان ازن دهی (۱۵، ۲۵ و ۳۵ دقیقه) بر پاسخ های خواص فیزیکی، مکانیکی و شیمیایی بریکت مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که رطوبت ذرات باگاس نقش موثری در پیش تیمار ازن دهی داشت. با افزایش رطوبت تا حدود ۳۰ درصد، چقرمگی بریکت افزایش و با افزایش رطوبت تا ۵۰ درصد، چقرمگی کاهش یافت. ارزش حرارتی بریکت از طریق معادلات تجربی صحه گذاری شده با استفاده از آنالیز تقریبی محاسبه شد. یافته ها نشان داد که پیش تیمار ازن، ارزش حرارتی بریکت ها را در مقایسه با نمونه های بدون پیش تیمار افزایش می دهد. شرایط بهینه تولید بریکت در مدت زمان ازن دهی ۱۵ دقیقه، اندازه ذرات باگاس کوچک تر از ۱۸/۱ میلی متر، رطوبت باگاس ۴۴۸/۳۳ درصد و دمای قالب ۲۸۰ درجه سلسیوس تعیین شد. مقدار بهینه پاسخ های چگالی و چقرمگی بریکت به ترتیب برابر با ۳۱۰/۹۸۲ کیلوگرم بر مترمکعب و ۹۳۴/۲۴۹ کیلوپاسکال بود. به طور کلی، پیش تیمار ازن دهی موجب بهبود ویژگی های بریکت سوختی باگاس نیشکر گردید.

کلیدواژه ها:

ارزش حرارتی ، باگاس نیشکر ، بریکت سوختی ، پیش تیمار ازن دهی ، چقرمگی