¿Cómo secamos la materia prima para hacer los Pellets Vagalume?
En una entrada anterior os comentamos la importancia de trabajar con una materia prima de primera calidad. Solo se consigue un Pellet Premium si partes de una materia prima Premium.
El secado, junto con el granulado, es uno de los procesos fundamentales para alcanzar un Pellet de Calidad.
Tenemos dos tipos de secado:
- Secado Natural.
- Secado forzado. A su vez puede ser Estático o dinámico.
Vamos con el secado natural
El secado natural es aquel que se realiza mediante apilado de los serrines y astillas. En este proceso se produce una degradación anaerobia o fermentación que estamos obligados a controlar. Esta fermentación se dejará un máximo de 6 días, rompiendo esta reacción química mediante el volteo y aireación de la pila.
Periodos más largos de secado natural pueden provocar la pérdida de una buena para de la fracción orgánica y en el peor de los casos desencadenar en un incendio de la pila. Por ello, las instalaciones deberán contar con sistemas de monitorización de la temperatura y humedad de la pila, además de sistemas de extinción de incendios. En nuestras instalaciones utilizamos calles numeradas rotatorias, en vez de pilas.
El control óptimo del secado natural nos ofrece una reducción de la humedad cercana al 8 % HR. Este sistema es muy interesante debido al reducido coste que supone.
Una vez que la materia prima pasa el periodo de secado natural, se somete a la eliminación de impurezas mediante cribas y electroimanes.
El siguiente paso es el secado forzado.
Algunas materias primas las recibimos con una humedad por debajo del 20 % HR. Son serrines y virutas que proceden del mecanizado de tablas, tablillas y tacos previamente sometidos a un proceso de secado. Este tipo de secado se realiza en cámaras. Es lo que se denomina secado estático.
Lamentablemente el serrín y la viruta procedentes de secaderos estáticos supone un porcentaje muy pequeño. La mayoría de la materia prima se procesa en nuestro secadero dinámico.
Existen dos tipos de secado dinámico, secado de banda y secado en tromel rotativo. Cada uno tiene sus ventajas. En el caso de los pellets Vagalume, utilizamos un sistema de secado tipo tromel rotativo suministrado por el proveedor gallego Calquega Biomasa.
Los gases calientes se generan en un horno de biomasa de parrilla móvil.
Contamos con un sistema totalmente automático
- Un generador de gases calientes mediante horno de biomasa de parrilla móvil.
- Un sistema de decantación de impurezas mediante multiciclones.
- Un tromel rotativo.
Todo el sistema se monitoriza y controla con dos lazos de regulación, uno por temperatura de salida y otro por % HR del material a la salida. Las dos variables tienen su peso a la hora de regular el PID de control, pero función de la estabilidad de los valores se utiliza un lazo u otro.
Desde hace meses hemos incorporado tecnología de Machine Learning para mejorar los lazos de control. Estamos aún aprendiendo, pero se abre un campo de mejora en cuanto al tamaño de partícula a secar, así como la reducción de la emisión de partículas finas. Otra de las variables que se parametrizan en este nuevo escenario es la variabilidad en el caudal de la mezcla gases/aire dentro del secadero. El objetivo es minimizar las pérdidas de carga, de esta forma optimizaremos el gasto energético.
Los parámetros de trabajo son:
- %HR Entrada: 50 %.
- %HR Salida: < 11%.
- Temperatura de entrada: < 350ºC
- Temperatura de salida: < 80 ºC.
La humedad de entrada es la media anual. Podemos tener valores menores del 45% en la época estival, pero contrarrestamos con valores superiores al 54% en un invierno lluvioso.
En cuanto a la temperatura: a menor temperatura de entrada, menor degradación de la lignina presente en la madera de forma natural, y menor será el esfuerzo posterior en la granulación. Una temperatura de salida por debajo de los 80 ºC podría traer problemas de condensación en el sistema.
Además, es muy importante que el sistema identifique en continuo la humedad de salida y lance a reprocesar materiales que no cumplan con los valores de rango. En el caso de la elaboración de los pellets Vagalume este proceso está totalmente automatizado.
Se debe operar en condiciones de seguridad
Por último, y totalmente vital, contamos con un sistema de extinción de incendios de respuesta automática. Al tratarse de un generador térmico, y secar un material combustible, es indispensable contar con un sistema de seguridad anti-incendios perfectamente operativo y sometido a pruebas periódicas de puesta en servicio.
Conclusiones
- Existen dos tipos de secado. el más determinante es el secado forzado.
- El secado natural mediante una rotación controlada aporta múltiples ventajas, además de reducción de costes.
- La materia prima a introducir en el secado forzado deberá contar con una granulometría homogénea.
- Monitorizar en continuo la temperatura y humedad de trabajo es fundamental para que los pellets Vagalume alcancen la calidad premium.
- Un buen sistema de extinción de incendios vela por la seguridad de la instalación y del personal de la empresa.
En próximas entradas abordaremos los siguientes pasos para la elaboración de los Vagalume Pellet ENplus A1