Selon l'Agence internationale de l'énergie (AIE), l'agriculture mondiale génère plus de 4,5 milliards de tonnes de déchets de biomasse par an, dont plus de 1,3 milliard de tonnes de paille. L'incinération ou la mise en décharge traditionnelles ne provoquent pas seulement des augmentations de PM2,5 (représentant 15%-30% du smog), mais gaspillent également la valeur potentielle de la ressource. La nature de la paille, riche en fibres et de faible densité, entraîne des coûts de transport élevés et des difficultés de stockage, tandis que la taille inégale des particules après le broyage devient un goulot d'étranglement essentiel pour l'utilisation ultérieure de la ressource.
Les défis du prétraitement de la biomasse
- L'enchevêtrement fibreux de la paille obstrue les broyeurs conventionnels et augmente la consommation d'énergie.
- Bien que les broyeurs à double arbre offrent un couple élevé, leur taille de sortie dépasse généralement 30 mm, ce qui ne permet pas de répondre aux exigences en matière de particules fines (10-30 mm) pour la production de biocarburants ou les processus de fermentation.
- Les concasseurs à marteaux s'emmêlent facilement dans les matériaux souples, ce qui entraîne des temps d'arrêt fréquents.
- Les variations des types de paille, de la teneur en eau et des impuretés (terre, plastique, etc.) d'une région à l'autre posent des exigences plus élevées en matière d'adaptabilité des équipements de traitement.
Broyeur à arbre unique: Technologie de base pour le broyage de paille de précision
Applications étendues
Traitement des déchets agricoles et forestiers 丨 Broyage de la paille pour l'amendement des sols 丨 Co-combustion des biocarburants 丨 Traitement des matières premières pour l'alimentation animale 丨 Préparation des matières premières chimiques
Avantages techniques
- Économie de lame：Les inserts de lame usés peuvent être remplacés en diagonale, ce qui réduit les coûts globaux de remplacement de la lame de 70%.
- Système de poussoir hydraulique：La poussée à haute fréquence des matériaux évite la perte d'énergie à vide lors de l'alimentation en paille.
- Optimisation de l'efficacité énergétique：15-20% consommation d'énergie inférieure à celle d'un broyeur à double arbre à puissance égale, attribuée à un cisaillement précis réduisant la rotation à vide.
- Capacité de traitement élevée：La fréquence optimisée du poussoir et le couple de lames permettent des taux de traitement de 3,5 à 8 tonnes/heure.
- Sortie de précision：La taille des particules répond directement aux exigences en matière de.. :
✓ Moulage de granulés de combustible ✓ Fermentation anaérobie ✓ Hydrolyse enzymatique
- Entretien intelligent：L'ouverture hydraulique de la chambre en un seul clic et la conception modulaire des lames réduisent le temps d'entretien de 50%.
- Système de protection auto-inverse：Automatiquement le sens d'alimentation en cas de surcharge de courant pour éviter les bourrages et les temps d'arrêt imprévus.
Renforcer l'ensemble de la chaîne industrielle : La "voie royale" pour la valorisation de la paille
En tant que principal équipement de prétraitement, le broyeur à arbre unique permet d'obtenir des liens clés pour l'utilisation de la paille à haute valeur ajoutée :
- Utilisation de l'énergie
- Paille broyée en particules de 10 à 30 mm pour la compression en granulés de combustible, en remplacement du charbon 30% dans les fours à ciment.
- Combustion directe dans les chaudières à lit fluidisé circulant (LFC), augmentant l'efficacité de la combustion de 25%.
- Matières premières biochimiques
| Processus | Paramètres techniques | Produits finis |
| Extraction de la cellulose | Broyage fin → cuisson/hydrolyse enzymatique | Pâte à papier industrielle et matériaux d'origine végétale |
| Substrats et panneaux | Fragments mélangés à un liant (par exemple, urée-formaldéhyde) | Substrat de culture et matériaux de construction écologiques (densité 0,6-0,8g/cm³) |
- Système circulaire écologique
- Les broyeurs mobiles permettent de broyer la paille sur place pour un compostage rapide.
- La taille des particules ≤20 mm augmente le rendement en biogaz de 40% dans la digestion anaérobie.
- Traitement des matières premières
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- Les particules uniformes (10-30 mm) améliorent la fermentation de l'ensilage ou l'efficacité du traitement alcalin.
Orientations pour la mise à niveau de la chaîne industrielle des déchiqueteurs à arbre unique
L'industrie de la valorisation de la paille entre dans une phase de croissance explosive, en grande partie sous l'impulsion des politiques de l'UE exigeant des États membres qu'ils recycler 70% de déchets municipaux et 80% de déchets d'emballage d'ici à 2030et l'interdiction de la mise en décharge des produits recyclables (y compris les plastiques, le papier, les métaux, le verre et les déchets biodégradables) d'ici à 2025, la demande de Combustible dérivé des déchets (CDR) est en forte hausse.
Dans le contexte d'une "crise de capacité" mondiale en matière de traitement des déchets solidesUn double mécanisme politique-marché est en train de remodeler l'écologie de la gestion des déchets agricoles par le biais de l'initiative de l'Union européenne. modèle de chaîne industrielle complète "recyclage de la paille → unique broyage des arbres → utilisation à haute valeur ajoutée". Ce modèle transforme les déchets agricoles et forestiers en combustible de valeur, faisant passer la paille du statut de résidu de champ à celui d'actif vert.