型的两种工艺流程图
1.含水率 在压缩成型时水分起到粘结、润滑和热传递的作用。含
水率太低，影响木质素软化，物料内摩擦力和抗压强度增 大，压缩成型时所需的压力增大、能耗增高。含水率太高， 影响热量传递，并增大了物料与模具间的摩擦力，压缩成 型困难，成型燃料的质量差；在高温时，大量水变成蒸汽， 而没有及时从孔中排出可能会发生气堵或放炮现象。
4.原料的粒度 原料粒度和均匀性的差异影响生物质固化燃料的成型
质量、成型机的效率、产量及能耗等。小颗粒有充填特性、 流动特性和压缩特性。一般来说,粒度小的原料容易压缩, 粒度大的原料较难压缩。原料尺寸过大,容易造成成型机 工作不稳定、进料困难、压缩设备能耗大且产品的成型效 果不理想。
5.成型温度 加热使生物质物料达到适当的温度,能够使生物质中所
2.成型压力 对生物质原料施加压力的主要目的是： ①破坏物料原来的物相结构，组成新的物相结构； ②加强分子间的作用力，使物料变得致密均实； ③为物料在模内成型及推进提供动力。 随着成型压力的增大，成型块物质的结合力增大，结合 强度提高，致密度大。当压力达到一定值时，颗粒的机械 性能和松弛密度趋于平稳，无法产生明显变化。
类的原料放入水中浸泡数日，使纤维变得柔软、湿润皱裂 并部分将解，然后再压缩成型，使压缩特性明显提高，该 工艺适用于原料水分较高的工艺； 2.热压成型
是目前普遍采用的生物质压缩成型方法。该成型工艺的 特点是原料在挤压的同时对原料进行加热。 加热的作用是： ①使原料中的木质素软化、熔融而成为天然粘结剂； ②使成型后的燃料外表层炭化，表面粘结作用减小使其能
活塞冲压技术 优点：成型密度大，允许物料的含水率较高。 缺点：活塞做往复运动导致生产率不高且产品质量不稳定， 不适合炭化，活塞容易磨损，维修频率高。
够顺利脱膜而不粘连，减少挤压时动力消耗； ③提供物料分子结构变化所需的能量
3.预热成型 与热压成型相比，先对原料进行预热处理，使生物质中的 木质素软化，增强粘结作用，减少原料与模具之间的摩擦， 使成型压力减少，增加了成型部件的寿命。
4.炭化成型 生物质炭化是将松散的生物质经烘干或晒干、粉碎，然 后在制炭设备中，经干燥、干馏、冷却等工序，将生物质 制成木炭的过程。通过生物质炭化生产的木炭称有机木炭。 炭化后的原料在压缩成型后生成的产品力学性能较差，在 存储、运输和使用时容易开裂和破碎，所以在成型时需要 加入一定量的粘结剂，改变其力学性能。
农林废弃物的主要成分是纤维素、半纤维素、木质 素。木质素为光合作用形成的天然聚合体，具有复 杂的三维结构，在植物中的含量一般为15%～30%。
是非晶体，没有熔点但有软化点，当70℃～110℃时 开始软化，具有一定的粘度；当200℃～300℃时粘 度很高。
1.常温常压成型 在常温下，对纤维类原料进行水解处理，即把含有纤维
含的木质素软化、熔融而成为粘结剂;使所压缩燃料的外 表层炭化,减少挤压动力消耗;提供物料分子结构变化所需 的能量。如果成型机模内达不到一定温度,一则加工原料 过于坚硬不易被压缩;再则原料内的木质素不能软化,无豁 结作用,使得原料难以成型。
6.添加剂和粘结剂 膨润土、木质素磺酸盐、甘油、废弃物包装纸、亚麻纤维 等。不仅可以提高物理性能降低能耗还可以提高热值。
当成型压力不足时,成型燃料的密度达不到标准,成型物 料的表面粗糙,物料与模具之间的摩擦力增大,成型过程将 会很难进行；当压力较大时,物料容易挤压成形,克服阻力， 形成表面光滑且密度较高的燃料；当压力过大时,成型较 快，物料内部受力不均匀，燃料没有压实，其内部密度、 强度和热值不达标
3.原料种类 原料是生物质成型燃料的根本,不同原料的相应压缩条件也 有差异,这是由原料内部的木质素和纤维素含量不同而引起的。 一般在不加热条件下(或当温度较低时) ,纤维素类植物(如秸秆、 树皮等)较易成型,木材废料则难压缩,不易成型;但是在加热条 件下(或当温度较高时) ,由于纤维素类植物含木质素较少,茹结 能力弱,成型后勃结程度与低温状态相差不大;而木材废料中由 于含有较多的木质素,虽然其本身难以压缩成型,但木质素软化 能够起到赫结作用,在高温条件下成型反而容易。
1.松弛密度 2.耐久性
① 抗变形性 成型燃料的抗变形性（抗压强度），是指成型燃料在破裂之前所能
承受的最大断裂载荷，主要反映的成型燃料在承受外界压力作用条件下 抗破坏的能力。
②抗冲击性 ③抗渗水性和抗吸湿性
国内外常见的压缩成型设备有： ㈠螺杆挤压式成型机 ㈡活塞挤压式成型机 ㈢压辊式成型机
①平板模颗粒成型机 ②环模颗粒成型机
螺旋挤压成型技术有很多 优点：成品密度高，成型棒料的密 度都在1100～1400kg/m3； 生产连 续性好；成品质量好，热值高，适 合于加工成炭化材料。 缺点：产量低、能耗高、螺旋杆易 磨损等，原料要求苛刻。螺旋挤压 成型机成型温度一般在220~280℃， 为了避免成型过程中原料水分快速 汽化造成型块开裂，一般将原料的 含水率控制在8%～12%，所以要对 物料进行干燥处理，从而增加了成 本。
压缩成型可分为两个阶段： 第一阶段，在压力较低时，压力使原本较为松散的固体颗粒排 列发生改变，生物质内部的空隙减少； 第二阶段，当压力逐渐增大时，大颗粒破裂变为小颗粒，并发 生变形或塑性流动，小粒子开始填充空隙，使颗粒间更加紧密 接触而互相嵌合，一部分残余应力则存储在压缩产品内部，使 颗粒间的结合更加牢固。
目录 1.生物质固化成型的基本理论 2.生物质固化成型的工艺 3.生物质固化成型的影响因素 4.生物质固化成型的物理性能衡量 5.生物质固化成型设备
粗粉碎
干燥
细粉碎
原料仓
颗粒成型
冷却
筛分
包装
图1 瑞典生物质固体成型工艺流程图
生物质压缩成型，就是将各类生物质废弃物，如秸秆、稻壳、 锯末、木屑等，采用机械加压的方法，使原来分散、无定形的 原料压缩成具有一定形状、密度较大的固体成型燃料。体积缩 小6～8倍，密度为1.1～1.4t/m3能源密度相当于中质煤。