
- •2 Методика исследования
- •2.1 Определение влажности
- •2.2. Определение фракционного состава
- •2.3 Изготовление лабораторных образцов (брусков)
- •2.4 Определение плотности топливных пеллет.
- •2.5 Определение предела прочности при изгибе
- •3 Экспериментальная часть
- •3.1 Обоснование выбранного направления исследований
- •3.2 Результаты исследований и их обсуждение
3 Экспериментальная часть
3.1 Обоснование выбранного направления исследований
В данном эксперименте мы максимально приблизились к промышленным условиям, так как наша композиция на 70% состояла из древесины хвойных пород.
Практическое применение древесины лиственных пород затруднено в технологии топливных пеллет, так как они не обеспечивают требуемой механической прочности, в силу специфики своего химического состава. Сравнивая компонентный состав исследуемых пород, можно отметить, что древесина сосны содержит большее количество лигнина (27,19%) и трудногидролизуемых полисахаридов, содержащих кристаллическую часть целлюлозы (47,88%), чем древесина лиственных пород. В свою очередь древесина берёзы и ольхи содержит большее количество легкогидролизуемых полисахаридов, содержащих аморфную часть целлюлозы (7,08 и 16,67% соответственно), и гемицеллюлоз. Этим можно объяснить более высокие прочностные характеристики пеллет из древесины сосны по сравнению с пеллетами, полученными из ольхи и березы.
В настоящее время увеличивается использование в деревообрабатывающей промышленности древесины лиственных пород.
Актуальность исследования – вовлечение древесины лиственных пород в производство топливных пеллет.
Повысить прочностные свойства с сохранением теплотворных свойств древесины лиственных пород можно путем химического активирования альбумином, который является экологически чистым видом связующего, который позволит достичь требуемой прочности, плотности, теплотворной способности, и позволит увеличить востребованность пород лиственной древесины.
В эксперименте композиционный состав состоит из сосны, березы, ольхи. Таким образом, предлагаемая тема исследовательской работы находится в соответствии с приоритетами научных исследований и развития высокоэффективных производств деревообрабатывающей промышленности.
Эффективность исследования заключается в повышении прочностных свойств с сохранением высоких теплотворных свойств древесины лиственных и хвойный пород путем химического активирования альбумином
3.2 Результаты исследований и их обсуждение
Для проведения исследований использовалось сырье с предприятия ОАО
« Борисовский ДОК » .
В таблице 1 представлены данные по влиянию расхода клеевого раствора альбумина на прочностные свойства топливных пеллет.
Таблица 2.2 – Результаты эксперимента
Композиционный состав: 70% - сосна, 15% - береза, 15% - ольха. |
||
Расход альбумина, % |
Плотность, кг/м3 |
Механическая прочность, МПа |
0 |
1432,5 |
1,83 |
0,1 |
1583,3 |
1,60 |
0,3 |
1588,5 |
4,51 |
0,5 |
1569,8 |
4,14 |
0,7 |
1548,9 |
4,20 |
0,9 |
1554,2 |
4,77 |
1 |
1541,7 |
4,49 |
На рисунках 1 и 2 представлены графические зависимости влияния расхода альбумина на плотность и механическую прочность топливных пеллет соответственно.
Следующим этапом эксперимента является использование композиции, которая содержит на 100% лиственные породы древесины.
|
|
100%Берёза |
|
|
расход, % |
0,10% |
0,20% |
0,30% |
|
m, г |
|
14,8 |
14,7 |
15,4 |
p, кг/м3 |
|
1544 |
1534 |
1600 |
σ, Мпа |
|
1,03 |
1,09 |
1,10 |
|
|
|
|
|
|
|
100% Ольха |
|
|
расход, % |
0,10% |
0,20% |
0,30% |
|
m, г |
|
14,8 |
14,95 |
15 |
p, кг/м3 |
|
1542 |
1557 |
1565 |
σ, Мпа |
|
3,34 |
3,47 |
3,89 |
|
|
|
|
|
|
|
100%Сосна |
|
|
расход, % |
0,10% |
0,20% |
0,30% |
|
m, г |
|
14,90 |
14,9 |
15 |
p, кг/м3 |
|
1555,00 |
1555 |
1568 |
σ, Мпа |
|
4,36 |
5,12 |
5,12 |