温凯林，张永俊，姚　震，张　娇

（广东工业大学机电工程学院，广东广州510006）



双超声振动压缩生物质压块抗跌碎性的影响因素研究

温凯林，张永俊，姚震，张娇

（广东工业大学机电工程学院，广东广州510006）

摘要：为提高双超声辅助压缩生物质所得压块的持久性，研究了双超声压缩生物质过程中颗粒度、含水率、预压力、超声电源功率和压缩时间等单因素对麦草压块抗跌碎性的影响。结果表明：压块抗跌碎性随着生物质颗粒度的增大而逐渐减弱，随着预压力、超声电源功率和压缩时间的增加而增强，随着含水率的增加呈先增强、后减弱的趋势。

关键词：双超声辅助压缩；生物质颗粒；抗跌碎性

纤维素生物质原料的收集、运输、储存及预处理等环节的技术障碍一直制约着纤维素燃料实现高效率、低成本和大规模生产[1-2]。采用生物质固体成形技术能大幅提高生物质的密度、抗跌碎性和抗吸水性等物理特性，降低生物质的储运成本。但是，传统的纤维素生物质压缩成形技术一般需要高温蒸汽、高压力和额外添加粘接剂，其设备庞大、价格高，且添加剂易污染环境[3]。

超声压缩技术可使生物质在常温、低压力和无添加剂条件下进行压缩。在压缩过程中，高频电源驱动超声振子进行超声频率振动，振动能量通过工具头施加在生物质上，使生物质密度迅速增大，从而显著提高压缩效率。Tang等[4]研究了单向超声压缩生物质技术，指出小麦秸秆经超声压缩后的出糖率比未经超声压缩处理提高20 %以上。……