Pellets Herstellung in 6 Schritten: So funktioniert es

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Unter den regenerativen Brennstoffen bilden Pellets derzeit den beliebtesten. Die gepressten Stäbchen aus Holzresten erzeugen wirtschaftlich vertretbare Wärmeleistung. Die Darreichungsgröße ermöglicht tankähnliche Lagestätten und automatische Beschickungssysteme für den Brenner.
Dank des günstigen Ausgangsmaterials und der verhältnismäßig unaufwendigen Pellets Herstellung bewegen sich die Einkaufspreise weit unter denen anderer Brennstoffe. Um einen brauchbaren Heizwert zu erzielen, ist ein mechanischer Produktionsablauf in sechs Hauptschritten erforderlich, die wir im Folgenden beschreiben:

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Dichte und Feuchtigkeitsgehalt sind entscheidende Qualitätskriterien. Die Güteklasse entsteht durch präzise Abmessungen und das Abbrandverhalten. In einer Anlage zur Pelletherstellung müssen einheitliche Presslinge entstehen. Eine möglichst geringe Aschebildung mindert das größte technische Risiko, die Verschlackung und Verschmutzung des Brenners und Pelletkessels

Rohstoff reinigen und raspeln

Maschinen zur Herstellung von Pellets betreibt man bevorzugt in der Nähe von Sägewerken. Späne und Sägemehl bilden die Grundlage für den Brennstoff. Da beim Schneiden und Sägen von Baumstämmen und Ästen neben Holz auch Blattwerk, Rinde, Steine und manchmal Metall anfällt, ist das Reinigen der Pressmasse der erste Arbeitsschritt der Pelletsherstellung. Ein Schwergutabscheider und diverse Filtersiebe entfernen alle Fremdstoffe aus den Holzresten. Die sortenreinen Holzspäne werden in einer Hammermühle zu einheitlicher Maximalgröße gemahlen, beziehungsweise geraspelt. Mit diesem Schritt in der Herstellung ist der pure Rohstoff verarbeitungsfähig geworden.

Restwassergehalt und Trocknung

Entscheidend für die Abbrandqualität und den Heizwert ist die Restfeuchtigkeit der Presslinge. Nach einem ersten grundlegenden Trocknungsvorgang wird der Feuchtigkeitsgehalt gemessen. Eine Maschine, meist ein Trommeltrockner, führt dem Rohmaterial Hitze und Luft zu. Flüssiges Wasser oder Wasserdampf überträgt die Wärme mittels Wärmetauscher auf die Rohmasse. Höchstfeuchtigkeitsgehalte von 15 Prozent sind zu erreichen. Die hochwertigsten Pellets erreichen Werte unter zehn Prozent. Das technische Trocknungsverfahren erzeugt einen hohen Energieaufwand und beeinflusst den ökologischen „Fußabdruck“ der Pelletsherstellung in hohem Maß.

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Neben der Normierung nach den Standards DIN plus oder der Norm EN 14961-2 sollte der Hersteller möglichst energiesparende Trocknungsverfahren einsetzen.

Pressung und Abkühlung

Um das Abbrandverhalten zu optimieren, fügen Pellethersteller dem trocknen Holzbrei Zuschlagsstoffe hinzu. Diese werden unmittelbar vor dem Pressvorgang mechanisch meist durch ein Horizontalmischgerät eingemischt. Die homogene Holzmasse führt der Hersteller in die Pelletpresse. Beim Pressvorgang herrscht eine Arbeitstemperatur von vierzig bis fünfzig Grad Celsius. Sie verflüssigt den holzeignen Bindestoff Lignin und eventuelle Harzrückstände. Die Holzmasse wird durch ein Lochblech, die Matrize, gepresst. Die warmen Presslinge landen in einer Gegenstromkühlung. Durch das Abkühlen verfestigt sich das Lignin wieder und hält die typische Pelletform stabil zusammen. Das Prinzip bei der Herstellung von Biomasse Pellets ist ähnlich, wobei Vorbereitung und Trocknung rohstoffspezifisch auszuführen sind.

Siebung und Entstaubung

Trotz massivem Pressdruck ist eine Staubentwicklung von Pellets nicht zu vermeiden. Beim abschließenden Sieben werden sowohl der Staub minimiert als auch schadhafte Presslinge aussortiert. Insbesondere bei der hochwertigen Pellets Herstellung kommen zusätzliche Absaugevorrichtungen zum Einsatz. Die abgekühlten und ausgehärteten Pellets werden als Schüttgut in Silos zwischengelagert. Nach dem Durchlaufen von Pelletpresse und Sieb weisen die Presslinge folgende Eigenschaften auf, die der Produzent angeben muss und die zum Vergleich unterschiedlicher Hersteller dienen:

  • Maße (Länge und Durchmesser)
  • Schüttungsdichte
  • Heiz- oder Energiewert
  • Restfeuchtigkeitsgehalt
  • Anteil feiner Späne und Mehl
  • Dichte und Festigkeit
  • Gehalt an Asche
  • Erweichungstemperatur der Asche
  • Eventuelle Zuschlagsstoffe (chemisch und biologisch)