Valmet开发了基于生物量的替代品，用于换100％可再生燃料，用于石灰窑。
在现代纸浆厂，石灰窑是化石燃料(通常是天然气或燃料油)的唯一主要消费国。在20世纪70年代和80年代的石油危机期间，为了降低运营成本，开发了几种化石燃料的替代品。近年来，人们越来越关注环境友好的解决方案，这同时可以使纸浆厂减少对化石燃料的依赖。有了最新的技术和专业知识，现在有几种经商业验证的二氧化碳中性燃料替代品。两种主要的替代方法是木粉燃烧和生物质气化。
用于直烧回转窑的典型木质生物质燃料包括木屑和颗粒到锯末。
在纸浆厂，甲醇、松节油和托尔油也可用来在石灰窑中燃烧。这些材料作为辅助燃料可以很好地发挥作用，但它们通常不能满足石灰窑的燃料需求。瓦尔梅特还拥有从黑液中提取木质素的技术，可以用作燃料。
用于直接烧制的转车窑的典型木材生物质燃料从木屑和颗粒到锯末。在木材可以用作石灰窑中的燃料之前，它需要通过干燥和研磨。
设计石灰窑用木粉烧制是一种平衡措施。在所有的加工过程中，安全是最自然的出发点。为了避免木材意外起火，温度被监控，良好的清洁是很重要的——特别是在研磨系统周围。除了安全性外，含水率和粒度也为能源效率和窑运行进行了优化。低温带式干燥机通常是干燥的首选选择，因为它可以利用从其他磨过程的废热，是坚固的设计和适用于非均质粒度。
控制木材流入窑中的一个重要因素是稳定窑操作。不稳定的流动将导致燃烧区域的热量输入的变化，影响产品质量。石灰窑燃烧器需要灵活，能够安全地能够有效地燃烧几种不同类型的燃料。
“在过去的十年里，我们已经证明了木粉燃烧已经成为一种完全商业化的、经过验证的、最重要的是，安全的石灰窑解决方案。今天，将纸浆厂转变为无化石燃料厂是可能的，从而减少工厂的碳足迹和燃料成本，”说老人Jensen-Holm，瓦尔梅特石灰窑技术主任。
Valmet公司已经生产了几种利用锯末、颗粒或木屑的木粉燃烧系统。SCA在瑞典的Munksund造纸厂使用颗粒作为木粉的来源。
Fredrik Lind和Charles Brooks-Wind检查SCA Munksund磨的石灰窑。
“我们的石灰窑50岁，看到了更好的日子。为了使我们的策略与化石无燃料无燃料相匹配，我们决定使用生物燃料建造一个新的窑。新窑在2015年1月准备好并运营。首先，我们对如此进行了重大问题。环形形成和燃料流动的变化。经过多小时的困难射击和流程改进，我们现在已经迈出了我们从一开始的目标迈出了巨大的一步：一个无化的窑，具有巨大的运营效率和对环境的影响很低，“Fredrik Lind.，SCA Munksund Mill的生产工程师。
SCA在瑞典的Munksund造纸厂使用颗粒作为木粉的来源。
与木粉烧制不同，树皮可用作气化中的生物质来源。生物质气化是生物质干燥机，气化炉和石灰窑的组合系统，优化了燃烧产品气体。干燥后，使用受控空气在CFB气化器中在CFB气化器中气化后，使用受控的空气在CFB气体中气化。然后将得到的产物气体在石灰窑燃烧器中燃烧，这针对产品气体进行了优化。
树皮可以用作气化中的生物质来源
“挑战之一是控制整个过程。树皮不是一种均匀的燃料，了解如何控制和优化这一过程是很重要的。这就是瓦尔梅特对干燥器、气化炉和石灰窑操作过程的完整理解。伊萨克松Juhani，Valmet的煤气业务发展经理。
Valmet已经为纸浆厂提供了四种气化炉-石灰窑解决方案。其中第一批交付的是Metsä集团的Äänekoski生物制品加工厂。
“树皮衍生的产品气体是为生物产品磨的石灰窑生产的。这是一个解决方案的例子，使工厂完全不使用化石燃料，”说Ilkka Poikolainen， Äänekoski生物制品厂副总裁，Metsä纤维。
“树皮衍生的产品气体是为生物产品磨的石灰窑生产的。这是ÄänekoskiBioProduct厂梅萨纤维的博士副总裁Ilkka Poikolainen说，这是一种解决方案的一个例子。“
选择生物质为基础的解决方案的驱动力可能是该公司减少二氧化碳排放的承诺，或可获得合适的生物质作为磨坊操作的副产品。近年来，Valmet为新工厂和重建提供了气化和木粉解决方案。
“每次都需要根据可用的生物质、窑炉规模和过程中可能的瓶颈来评估最佳解决方案和商业案例。气化是拥有大型或中型窑炉的磨坊的正确解决方案，这些窑炉可以使用树皮，而木粉燃烧最适合小型窑炉，”Jensen-Holm解释说。
还可以将现有的化石销窑转换为使用木材粉末或气化，但必须承认更换窑燃料可能会影响窑的设计和操作。
每次都需要根据可用的生物量，窑尺寸和过程中可能的瓶颈来评估最佳解决方案和业务案例。“
文字:许多弗塞尔
照片:Antti Ratia, Valmet, Metsä Group, SCA
文章发表在前进杂志1/2019。
