Fabricación de pellets

pellets

El proceso de fabricación de pellets usados como combustible para calderas y estufas de biomasas se reduce a someter la biomasa de partida a altas presiones forzándola a pasar por un orificio redondo llamado troquel. Cuando se dan las condiciones adecuadas, la biomasa se “fusiona”, formando una masa sólida. Este proceso se denomina extrusión. Ciertas clases de biomasa (sobretodo la madera) producen pellets de muy alta calidad de forma natural, mientras que otros necesitan aditivos que actúen como “pegamento” para que el pellet no se disgregue. Sin embargo, la extrusión en la fabricación de pellets es sólo un paso de los muchos que conlleva el proceso al completo. Entre ellos, hay un molido del material, control de temperatura, extrusión, enfriado y envasado. Cada una de estas etapas hay que realizarla con cuidado y siguiendo unos estándares de calidad, para que el producto final ofrezca todas las garantías.

Vamos a ver el proceso de fabricación de pellets más en detalle:

Recepción de las materias primas

Los pellets se fabrican a partir de materias primas de origen orgánico, generalmente residuos y/o subproductos agroforestales y sobretodo de la industria maderera. En estas últimas se generan grandes cantidades de serrín limpio y pequeños bloques y astillas de madera en su proceso productivo. Estos son la fuente ideal para la producción de pellets. Sin embargo, debido a la mayor demanda de pellets por el mercado, algunas fábricas están fabricándolos directamente con árboles maderables.

 

Molido

Los pellets estándar generalmente requieren que la biomasa que los compone tenga un tamaño de partícula de alrededor de 3 mm. Para ello, las materias de partida tienen que ser molidas. Dependiendo de la clase, se usan distintos tipos de maquinaria. Si la biomasa es grande y densa, como la madera, primero pasa por una trituradora y luego por un molino que reduce el tamaño de las partículas al deseado. El material menos denso y pequeño, como por ejemplo la paja, puede pasar directamente al molino.

 

Control de humedad

El control de la humedad es vital para asegurar la calidad final de los pellets producidos. La humedad en la materia prima si ésta es madera debe estar alrededor del 15%. Otros tipos de biomasa tienen otros requerimientos. La humedad puede reducirse mediante secado o insuflando aire caliente a los materiales. Pero tampoco hay que pasarse: si la humedad se hace muy baja, se puede inyectar vapor o agua en los lotes de materias primas.

 

Extrusión

Es el proceso en concreto donde se crea el pellet. El material se introduce en un extrusionador que lo comprime a la vez que lo hace pasar por una boquilla agujereada o troquel. Debido a las altas presiones y temperaturas alcanzadas, las partículas de la biomasa se fusionan en una masa sólida en forma de cilindro. Según salen por los troqueles, una cuchilla corta los cilindros al tamaño deseado. Dependiendo de la biomasa empleada, ésta fusionará mejor o peor. El serrín se adapta de forma ideal para este proceso puesto que la lignina de la madera actúa como un pegamento natural que mantiene el pellet compacto. En cambio, cuando se usa hierbas o pajas, los pellets resultantes son menos densos y se tienden a romper mucho más. Por ello, se hacen combinaciones de materias primas y se ajustan las condiciones de funcionamiento de las máquinas con el fin de que los pellets sean lo más uniformes posibles. En otros casos, también se añaden aglomerantes para evitar la disgregación.

 

Acondicionamiento

Los pellts recién salidos del extrusionador están muy calientes y pueden alcanzar temperaturas de hasta 150ºC. Además están muy blandos. Por ello, se enfrían a la vez que se van secando mediante acción de una corriente de aire a medida que llegan a una bandeja receptora. El contenido final de los pellets no debe ser superior al 8%.

 

Empacado

Los pellets ya enfriados y con bajo contenido en humedad se envasan en bolsas de diferente capacidad o se almacenan para ser vendidos a granel. Mientras las condiciones de almacenamiento sean buenas y la humedad se mantenga a raya, pueden permanecer almacenados indefinidamente sin que sufran deterioro.

 

Requerimientos energéticos para la fabricación de pellets

La fabricación de pellets requiere de energía para el proceso de producción, sobre todo para secado de materias primas y pellets fabricados y para el funcionamiento de varias máquinas. Normalmente para reducir la humedad, las fábricas queman una parte de sus materias primas para conseguir el aire caliente necesario. Aparte, se estima que se necesitan entre 50 a 100 kilovatios por cada tonelada/hora producida. Las pequeñas instalaciones pueden usar generadores de gasolina o gasoil para producirla.

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