Паливні характеристики та властивості побічної продукції кукурудзи на зерно

Побічна продукція кукурудзи на зерно має досить хороші паливні властивості, близькі до властивостей деревного палива. Завдяки цьому біопаливо, виготовлене із кукурудзиння, може спалюватися в котельному обладнанні, призначеному для деревної біомаси. Характеристика та паливні властивості стебел кукурудзи на зерно та порівняння її властивостей із властивостями іншої сільськогосподарської біомаси та деревної тріски наведено у таблиці 1.

Таблиця 1. Хімічний склад та характеристики різних видів біомаси [1]

с.р. – суха речовина; Wвологість.
* Дані по вмісту летючих речовин, зольності, елементарному складу – % маси с.р.

Вміст золи у кукурудзинні є основним фактором якості для подальшого виробництва біопалива. Вміст золи залежить від технології збирання, оскільки цей показник збільшується внаслідок контакту біомаси з ґрунтом. З огляду на це, існує два типи золи: структурна та неструктурна [2]. Структурна зола складається з неорганічних речовин у рослині, які залишаються після її спалювання. Звичайна зольність кукурудзиння становить 3,5%. Неструктурована зола – це неорганічні речовини (переважно ґрунт), які потрапляють у біомасу під час її заготівлі, зокрема при формуванні валків та тюкуванні. Типовий загальний вміст золи у кукурудзинні при збиранні сільськогосподарськими машинами у декілька проходів становить 8-10%.

За характеристиками плавкості золи кукурудзиння наближається до деревної біомаси, що забезпечує кращі умови для спалювання порівняно із соломою зернових колосових культур. Для порівняння: у деревини температура плавлення золи складає близько 12000С, а температура плавлення стебел кукурудзи становить близько 11000С (див. табл. 1.8). Крім того, кукурудзиння містить менше хлору (0,2% с.р.) У порівнянні зі свіжою («жовтою») соломою колосових зернових культур (0,75% с.р.). Це позитивний фактор для використання побічної продукції кукурудзи на зерно як палива, оскільки сполуки хлору викликають корозію сталевих елементів енергетичного обладнання.

За елементарним складом кукурудзиння майже не відрізняється від соломи зернових колосових, тому у них порівнювана теплотворна здатність. Властивості побічної продукції рослинництва сильно залежать від місця вирощування, періоду збирання та погоди, ґрунту та добрив [3]. Найбільший вплив на теплотворну здатність кукурудзиння впливає вологість (рис. 1).

Рис. 1 Графік залежності нижчої теплоти згорання від відносної вологості кукурудзиння [4]

Автор: Семен Драгнєв, Тетяна Желєзна

[1] Аналітична записка БАУ N 16 (2016) “Можливості заготівлі побічної продукції кукурудзи на зерно для енергетичного використання в Україні”
[2] Brittany Schon, Matt Darr. Corn Stover Ash. 
[3] Vyll Varesa. Handbook for biofuel consumer // Tallinn: Tallinn Technology University, 2005 – 183 p
[4] H. Liu. Biomass fuels for small and micro combined heat and power (CHP) systems: resources, conversion and applications (2011)  

Читайте також:
Виробництво кукурудзи у світі та в Україні
Побічна продукція та збір урожаю кукурудзи на зерно в Україні
Енергетичний потенціал побічної продукції кукурудзи на зерно в Україні у 2018 р.