تعداد نشریات | 161 |
تعداد شمارهها | 6,572 |
تعداد مقالات | 71,031 |
تعداد مشاهده مقاله | 125,500,963 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 98,764,120 |
بررسی تاتیر دما، فشار تراکم و نسبت اختلاط مواد بر خصوصیات مکانیکی پلتهای تولید شده از سبوس برنج و ملاس نیشکر | ||
مهندسی بیوسیستم ایران | ||
دوره 51، شماره 3، آذر 1399، صفحه 551-561 اصل مقاله (716.3 K) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ijbse.2020.267118.665104 | ||
نویسندگان | ||
رضا طباطبایی کلور* 1؛ علی متولی2؛ رمضان هادیپور3؛ سینا مودتی4 | ||
1عضو هیئت علمی/گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده مهندسی زراعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری | ||
2استادیار ، گروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده مهندسی زراعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران | ||
3کارشناسی ارشد، گروه مهندسی بیوسیستم. دانشکده مهندسی زراعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران | ||
4کارشناس ارشدٰ گروه مکانیک بیوسیستم، دانشکده مهندسی زراعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران | ||
چکیده | ||
یکی از روش های استفاده بهینه از زیست تودهها تبدیل آنها به شکل پلت میباشد که جرم و انرژی بیشتر در واحد حجم داشته و امکان استفاده و حمل و نقل آسانتر آنها را فراهم میکند. عوامل مختلفی در فرآیند پلت سازی موثر هستند که شناخت آنها به بهینه سازی فرایند پلت سازی کمک میکند. در این تحقیق تاثیر دما، فشار تراکم و نسبت ترکیب مواد بر خصوصیات مکانیکی پلت های تولید شده از سبوس برنج و ملاس نیشکر مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که بجز نیروی متراکم سازی پلت و اثر متقابل نیروی فشار و دمای قالب دیگر متغیرهای مستقل و اثرات متقابل آنها بر برخی متغیرهای وابسته در سطح 1% معنیدار هستند. مقایسه میانگینها نشان داد که با افزایش میزان ملاس در ترکیب، مقاومت فشاری پلت در راستای محوری و شعاعی روند افزایشی نشان داد. بیشترین مقاومت فشاری پلت در نسبت سبوس به ملاس 1 به 50/1 و بار 1300 نیوتن بدست آمد. بیشترین مقاومت خمشی پلت نیز در هر سه نسبت دارای اختلاف معنیداری بودند و با افزایش میزان ملاس نیشکر مقاومت خمشی افزایش یافت. افزایش دمای قالب و فشار تراکم موجب افزایش مقاومت پلت ها در هر دو راستای محوری و شعاعی و نیز مقاومت خمشی آنها شد. حداکثر مقادیر چگالی و پایداری پلت در نسبت سبوس به ملاس 1به 65/1، نیروی فشاری 1300 نیوتن و دمای 70 درجه سلسیوس به ترتیب kg/m3 1213 و 5/93% بدست آمد. بطور کلی در فرایند پلت سازی هر سه عامل نسبت ترکیب مواد، فشار تراکم و دما بر استحکام پلت تاثیر دارند. | ||
کلیدواژهها | ||
پلت؛ سبوس برنج؛ ملاس نیشکر؛ چگالی؛ مقاومت سقوط | ||
مراجع | ||
Adapa, P., Tabil, L. & Shoenau, G. (2009). Compaction characteristics of barley, canola and wheat straw. Biosystems Engineering, 104, 335-344. Amiri, H., Kianmehr, M. H., Arabhoseini, A. & Volaei, I. (2012). Determination of moisture content for production of cow dung pellet using extruder. The 6th National and 1st International Conference on Waste Management, 23-24 April 2012, Mashhad, Iran. (In Farsi). Agricultural Statistics (2018). Agricultural Statistics. Volume 2: Crops production during (2016-2017) years,. Published by Ministry of Agriculture, Tehran, Iran. (In Farsi) Carone, M. T., Puntaleoo, A. & Pellerano, A. (2011). Influence of process parameters and biomass characteristics on the durability of pellets from the residue of oleo kuropaec L. Biomass Bioenergy, 35, 402-410. Ewida, K. T., El-salawy, H., Atta, N. N. & Mahmud, M. M. (2006). A sustainable approach to the recycling of rice straw through pelletization and controlled burning. Clean Technology Environment Policy, 21, 188-197. Fazaeli, H. (2009). Recycling of sugarcane waste and its importance. Third National Congress on Waste and Renewable Resources Use in Agriculture. 25-26 September, Tehran, Iran. Garcia-Maraver, A., Rodriguez, M. L., Serrano-Bernardo, F., Diaz, L. F. & Zamorano, M. (2015). Factors affecting the quality of pellets made from residual biomass of olive trees. Fuel Processing Technology, 129, 1-7. Harun, N. Y. & Afzal, M. T. (2016). Effect of particle size on mechanical properties of pellets made from biomass blends. Procedia Engineering, 148, 93-99. Ishii, K. & Furuichi, T. (2014). Influence of moisture content, particle size and forming temperature on productivity and quality of rice straw pellets. Waste Management, 34, 2621-2626. Jamradloedluk, J. & Lertsatitthanakorn, C. (2017). Influence of mixing ratios and binder types on properties of biomass pellets. Energy procida, 138, 1147-1152. Jiang, L., Liang, J., Yuan, X., Li, H., Li, C., Xiao, Z., Huang, H., Wang, H. & Zheng, G. (2014). Co-pelletization of sewage sludge and biomass: the density and hardness of pellet. Bioresource Technology, 166, 435-443. Jiang, L., Yun, X., Xiao, Z., Liang, J., Li, H., Cao, L., Wang, H., Chen, X. & Zeng, G. (2016). A comparative study of biomass pellet and biomass-sludge mixed pellet: Energy input and pellet properties. Energy Conversion and Management, 126, 509-515. Kaliyan, N. & Morey, R. V. (2009). Factors affecting strength and durability of densified biomass products. Biomass Bioenergy, 33, 337-59. Kaliyan, N. & Morey, R. V. (2010). Natural binders and solid bridge type binding mechanisms in briquettes and pellets made from corn Stover and switch grass. Bioresource Technology, 101, 1082-1090. Keshavarz hedayati, A., Alami, M., Moatamedzadegan, A. (2012). Evaluation of physic-chemical characteristics of rice bran. Master Sciences thesis, Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Gorgan, Iran. Lehtikangas, P. (2001). Quality properties of pelletised sawdust, lodging residue and bark. Biomass and Bioenergy, 20, 351-360. Li, Y. & Liu, H. (2000). High pressure densification of wood residues to form an upgraded fuel. Biomass and Bioenergy, 19, 177-186. Liu, Z., Quek, A. & Balasubramanian, R. (2014). Preparation and characterization of fuel pellets from woody biomass, agro-residue and their corresponding hydrochars. Applied Energy, 113, 1315-1322. Lu, D., Tabil, L. G., Wang, D., Wang, G. & Emami, S. (2014). Experimental trials to make straw pellets with wood residue and binders. Biomass and Bioenergy, 69, 287-296. Mani, S., Tabil, L. & Sokhansanj, S. (2006). Effects of compressive force, particle size and moisture content on mechanical properties of biomass pellets from grasses. Biomass and Bioenergy, 30, 648-654. Misljenovic, N., Mosbye, J., Schuller, R. B., Lekang, O. I. & Salas-Bringas, C. S. (2015). Physical quality and surface hydration properties of wood based pellets blended with waste vegetable oil. Fuel Processing Technology, 134, 214-222. Nguyen, Q. N., Cloutier, A., Achim, A. & Stevanovic, T. (2015). Effect of process parameters and raw material characteristics on physical and mechanical properties of wood pellets made from sugar maple particles. Biomass and Bioenergy, 80,338-349. Nielsen, N. P. K., Gardner, D. J., Poulsen, T. & Felby, C. (2009). Importance of temperature, moisture content and species for the conversion process of wood residues into fuel pellets. Wood Fiber Science, 41, 414-425. Niedziolka, I., Szpryngied, M., Kachel-yakubowska, M., Kraszki-ewicz, A., Zawislak, K., Sobczak, P. & Nadulski, R. (2015). Assesment of the energetic and mechanical properties of pellets producef from agricultural biomass. Renewable Energy, 76, 312-317. Puig-Arnavat, M., Shang, L., Sarossy, Z., Ahremfeldt, J. & Henriksen, U. B. (2016). From a single pellet press to a benchscale pellet mill-peletizing six different biomass feedstocks. Fuel Processing Technology, 142, 27-33. Rhen, C., Gref, R. & Wasterlund, M. (2005). Effects of raw material moisture content, densification pressure and temperature on some properties of Norway spruce pellets. Fuel Process Technology, 87, 111-116. Said, N., Abdel daiem, M.M., Garcia-Maraver, A. & Zamorano, M. (2015). Influence of densification parameters on quality properties for rice straw pellets. Fuel Processing Technology, 138, 56-65. Serrano, C., Monedero, E., Lapaerta, M. & Portero, H. (2011). Effect of moisture content, particle size and pine added on quality parameters of barley straw pellets. Fuel Process Technology, 92, 699-706. Shaw, M. D., Karunkaran, C. & Tabil, L. G. (2009). Physicochemical characteristics of densified untreated and steam exploded poplar wood and wheat straw grinds. Biosystems Engineering, 103, 198-207. Stasiak, M., Molenda, M. Banda, M., Wiacek, J., Parafiniuk, P. & Gondek, E. (2017). Mechanical and combustion properties of sawdust-straw pellets blended in different proportion. Fuel Processing Technology, 112, 366-375. Stelte, W., Clemons, C., Holm, J. K., Ahrenfeldt, J., Henriksen, V. B. & Sanad, A. R. (2011). Thermal transition of the amorphous polymers in wheat straw. Industrial Crops and Products, 34, 1053-1056. Tsuchiya, Y. & Yoshida, T. (2017). Pelletization of brown coal and rice bran in Indonesia. Fuel Processing Technology, 156, 68-71. Wu, M. R., Scholt, D. L. & Lodewijks, G. (2011). Physical properties of solid biomass. Biomass Bioenergy, 35, 2093-2105. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 405 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 324 |