Le pellettatrici sono macchinari fondamentali nell’industria della produzione di pellet, un combustibile solido a base di biomassa ampiamente utilizzato per la generazione di energia termica e elettrica. Questi dispositivi svolgono un ruolo chiave nella trasformazione di materie prime come segatura, scarti agricoli, paglia e altro in pellet di dimensioni e composizione uniformi.
Le pellettatrici sono progettate per comprimere e formare queste materie prime in piccoli cilindri o pellet. Questi pellet risultanti sono caratterizzati da una densità elevata e una maggiore uniformità, rendendoli più efficienti e convenienti per l’uso in vari settori.
Le tipologie di pellettatrici possono variare in base alla capacità di produzione, alla fonte di alimentazione e al grado di automazione. Le due principali categorie di sono:
- Pellettatrici a matrice piana: questi macchinari utilizzano una matrice piana per comprimere il materiale e formare i pellet. Sono adatti per la produzione su piccola scala e per materie prime con bassa densità come la segatura.
- Pellettatrici a matrice anulare: le pellettatrici a matrice anulare impiegano una matrice circolare con fori attraverso cui il materiale viene spinto e compresso per creare pellet. Queste macchine sono più adatte per produzioni su larga scala e possono gestire materiali più densi come segatura di legno duro o paglia.
Le pellettatrici sono essenziali per la produzione di pellet di alta qualità. Una delle aziende leader in questo settore, Zepi Tecnologie, offre una vasta gamma di pellettatrici e altri macchinari correlati per soddisfare le esigenze delle aziende impegnate nella produzione di pellet.
Il processo di produzione dei pellet
La produzione dei pellet è un processo complesso che richiede precisione e attenzione ai dettagli. Questi piccoli cilindri di biomassa compressa sono il risultato di un processo di lavorazione che coinvolge diverse fasi cruciali.
- Materie prime: la prima fase della produzione dei pellet coinvolge la raccolta delle materie prime. Queste possono essere segatura, scarti agricoli, paglia, segatura di legno duro e altre biomasse. La qualità delle materie prime è fondamentale per ottenere pellet di alta qualità.
- Preparazione: le materie prime vengono quindi preparate attraverso processi di macinazione e setacciatura. Questo garantisce che il materiale sia omogeneo e privo di contaminanti.
- Pellettizzazione: la fase successiva coinvolge l’alimentazione delle materie prime nella pellettatrice. Questa macchina utilizza una matrice piana o anulare per comprimere il materiale, creando così i pellet. La pressione e la temperatura sono controllate con precisione per garantire la formazione di pellet di dimensioni e densità uniformi.
La sezione di estrusione è essenzialmente composta dalla pressa pellettatrice che tramite la sola azione meccanica ‘trasforma’ il prodotto da segatura a pellet,. L’addensamento è ottenuto grazie alla schiacciamento dei rulli pressatori sulla filiera, ottenendo pertanto i pellets a temperatura di circa 80-90°C. Prima della pellettatrice vi è un mescolatore veloce che ha la funzione di omogeneizzare il materiale e permettere l’aggiunta di una piccola quantità d’acqua.
Il processo di pellettatura si basa essenzialmente su due differenti azioni: una prettamente fisica in cui vengono eliminati i vuoti e le zone cavernosa dei materiali sfusi, ed un’azione fisico-chimica che in funzione dell’attrito sviluppato nell’estrusione si manifesta un’elevata temperatura indotta dalle elevate pressioni esercitate sul legno e si determinano fenomeni di parziale fluidificazione e polimerizzazione delle lignina.
La lignina è un polimero organico naturale presente nel legno, ha la capacità di legare tra loro le fibre e conferire quindi compattezza e resistenza alla pianta.
Il pellet è un materiale omogeneo per caratteristiche dimensionali ed energetiche e tale da consentire una regolazione precisa della caldaia; il comportamento del pellet è del tutto similare a quello di un combustibile ‘liquido’.
Il pellet è CO2 neutro, in quanto è un combustibile rinnovabile e libera tanta anidride carbonica quanta la pianta ne ha assorbito dall’ambiente con la fotosintesi. La densità energetica del pellet, a fronte della pressatura, risulta essere circa del doppio rispetto a quella del legno.
Il processo di pellettatura utilizza esclusivamente le elevate pressioni di estrusione ed il legante del processo è il contenuto di lignina presenta nel legno.
Il funzionamento delle pellettatrici
Il processo produttivo del pellet di legno è qualcosa di abbastanza complesso e benché la tecnologia correlata sia già stata utilizzata da anni in altri settori, va compreso che la sostanza in lavorazione risulta nel complesso molto difficile da trattare, priva di particolari sostanze leganti ed allo stesso tempo eterogenea.
La formatura del pellet di legno obbliga all’apprendimento di una sorta di “piccola laurea” in materia di umidità, tipologia di materia prima e quindi di scelta finale del tipo di impianto da adottare. L’errore più comune di chi vuole iniziare questa attività produttiva, prescindendo dai costi iniziali di installazione, è quello di pensare ad un impianto supertecnologico, superautomatico al 100%, che si avvia con la pressione di un pulsante da un quadro comandi generale. Nonostante gli automatismi siano di grande aiuto in ogni installazione si ritorna sempre per realizzare che la segatura è un materiale eterogeneo per granulometria ed umidità assoluta, mentre il processo di estrusione della stessa richiede il rispetto di parametri ben specifici e margini di errore molto ristretti.
Sicuramente è di grande importanza che il legno sia vergine e ricco di lignina: è infatti proprio quest’ultima la “colla” naturale di madre natura che gioca un ruolo fondamentale nel processo di estrusione del pellet; di certo la lignina del legno non è disponibile in forma liquida ma intrecciata tra le fibre di cellulosa in quantità (inoltre) differenti a seconda del tipo di legno.
Saper approfittare di questo elemento costituisce proprio il punto critico dell’intero processo ed è tutt’altro che semplice; le presse pellettatrici preposte al compito vengono sottoposte a stress meccanici assolutamente incredibili poiché devono generare pressioni ed attriti che obbligano a lavorare sempre al limite della resistenza dei metalli più duri.
A conferma di tutto ciò è sufficiente pensare che il pellet appena estruso ha temperature prossime ai 80-90 C° e deve quindi necessariamente essere raffreddato per raggiungere la stabilizzazione; solo così si può affermare di avere prodotto del buon pellet attraverso un processo quasi definibile di termoformatura.
Utilizzo e produzione del pellet
I pellet prodotti dalle pellettatrici trovano una vasta gamma di applicazioni in vari settori industriali e commerciali. Questi piccoli cilindri di biomassa compressa offrono molteplici vantaggi, tra cui la sostenibilità, l’efficienza energetica e l’uso versatile. Esaminiamo alcune delle principali applicazioni dei pellet e delle presse pellettatrici:
- Riscaldamento domestico;
- Produzione di energia;
- Industria alimentare;
- Produzione di pellet per animali;
- Settore agricolo;
- Industria chimica;
- Settore aerospaziale;
La produzione dei pellet è un processo complesso che richiede precisione e attenzione ai dettagli ed è strutturato in diverse fasi tra cui le materie prime utilizzate e il funzionamento dei macchinari. Abbiamo trattato nello specifico questo argomento in un articolo di approfondimento.
Presse pellettatrici: l’esperienza di Zepi
Le presse pellettatrici rappresentano il cuore pulsante dell’industria di produzione dei pellet. Questi macchinari svolgono un ruolo cruciale nella trasformazione delle materie prime in pellet di alta qualità.
Zepi Tecnologie è un punto di riferimento nel settore delle presse pellettatrici e dei macchinari ed attrezzature industriali. Il nostro fiore all’occhiello è rappresentato dalla ZPM per produzione pellet da 6mm. Queste pellettatrici offrono diverse possibilità di personalizzazione per quanto riguarda la produzione di mangime, foraggio o legno oltre a differenti configurazioni a livello di potenza di motore.
Grazie a queste macchine avanzate e all’esperienza di come Zepi Tecnologie, il settore della produzione di pellet continua a crescere e a contribuire a un futuro più ecologico. Contattaci per maggiori informazioni sulle pellettatrici.