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La fabrication du granulés de bois - Détail du process

Publiée le 02/01/18

Introduction


La fabrication du granulé de bois est un procédé qui bien que relativement connu aujourd'hui, nécessite une grande maîtrise de l'ensemble des étapes du process, du choix de la matière première au stockage du granulé de bois.

La composition du granulé


Avant de commencer à penser à la fabrication du granulé, il faut déterminer sa composition finale (mélange de plusieurs types de bois, humidité finale souhaitée). Cette "formulation" est évidemment dépendante de la quantité, de la qualité et de la diversité des matières premières dont vous disposez. Elle est donc généralement imposée. Il est fréquent de faire appel à un laboratoire spécialisé dans les études de granulation pour vérifier que la composition souhaitée pourra conduire à la fabrication d'un granulé de bois de qualité. Cette donnée à un impact sur les investissements initiaux puisque dans le cas d'une formulation de granulé avec plusieurs matières premières, la présence d'un mélangeur sera obligatoire pour respecter les proportions déterminées à l'avance.

L'humidité de la matière première


Une fois la formulation établie, il convient de déterminer si l'humidité de votre matière première est suffisamment basse pour être granulée. Encore une fois, l'appel à un laboratoire spécialisé permettra d'établir une humidité relative précise et ainsi éviter les mauvaises surprises lors du démarrage de la fabrication. L'humidité de la matière est très importante, une matière granulée avec une humidité trop élevée donnera de très mauvais résultats de dureté, de densité mais également de combustion. Autrement dit, l'humidité détermine directement la qualité finale du granulé de bois.
En fonction de l'humidité de la matière première, il pourra être nécessaire de s'équiper d'un séchoir (basse température dit "à bandes" ou générateur d'air chaud) et donc d'une chaudière associée.
Au final, les investissements initiaux peuvent être quasiment doublés en fonction de l'humidité, d'où l'importance de bien choisir la composition du granulé mais également d'étudier les approvisionnements possibles en matières premières.

Le process de granulation


Une fois les éléments de formulation et d'humidité maîtrisés, le process est en place et prêt à être mis en oeuvre. Nous partirons du principe que les matières premières végétales sont à ce stade réduites à l'état de plaquettes de bois pour les plus grosses parties. Le stade de pré-broyage du bois fera l'objet d'un article prochainement au sein de notre fil de publications.

Première étape : le séchage
La matière première (dans notre cas les plaquettes de bois) sont introduites dans un séchoir à bandes ou un séchoir tambour. La matière perd de son humidité jusqu'à atteindre la quantité d'eau souhaitée avant granulation (point important : lors de la granulation, il y a toujours une perte d'eau, cette donnée est à intégrer car un granulé de bois trop sec ne se tiendra pas dans le temps). Nous publierons bientôt un article sur la différence entre les séchoirs à bandes et séchoirs rotatifs dits "tambour".

Deuxième étape : le broyage

On appelle couramment cette étape le broyage, dans la réalité, il s'agit d'un affinage puisque la matière est déjà broyée à l'état de plaquettes.
Cette étape va donner la forme finale à la matière première avant granulation. De manière générale, un broyeur à marteaux équipé de grilles variant de 4 à 6mm est utilisé. La matière est projetée en continu contre la grille jusqu'à se déliter et passer à travers la grille (celle-ci faisant office de tamis). La matière récupérée est ensuite stockée dans un silo dit "tampon" afin de passer dans la presse à granulés.
Dans l'alimentation animale, on parle de "farine", dans le cas du granulé de bois, le terme de sciure est utilisé.

Troisième étape : la fabrication du granulé de bois

Lorsqu'il y plusieurs matières premières et dans le cas d'une usine automatisée, chaque matière est amenée au sein d'une mélangeuse (avec respect des proportions souhaitées). Le mélange est ensuite amené en continu vers un conditionneur à pâle qui permet d'homogénéiser le mélange tout laissant la possibilité d'un apport aqueux pour maîtriser l'humidité du produit. Le conditionneur est directement relié avec la presse à granulés, il lui fournit de la matière en continu. La fabrication du granulé de bois est souvent associée à des presses à filières annulaires (voir l'article sur comment choisir une presse à granulés?).La filière de la presse tourne autour de l'axe et permet, grâce au contact avec les galets intérieurs de compresser la matière pour "la forcer" à passer à travers les trous (canaux de compression). Les couteaux réglés à la longueur voulue coupent ensuite les granulés de bois aux dimensions souhaitées.
Les granulés tombent (généralement) par gravitation dans une trémie qui, grâce à un système de convoyage, transporte ces granulés jusque dans un refroidisseur.
Le refroidisseur permet, grâce à un échangeur air/air, de faire baisser rapidement la température des granulés pour que celle-ci se situe aux alentours de 10 à 15° au dessus de la température ambiante.

Quatrième étape : le stockage

Une fois refroidi, le granulé est amené grâce à un autre système de convoyage vers le stockage final. Il peut s'agir d'un système d'ensachage (vente au détail), d'un système de big bag (plutôt destiné à la vente aux professionnels, voire à la consommation interne) ou encore vers des silos équipés de systèmes de chargements de camions.

Conclusion


La fabrication du granulé de bois est un procédé qui fait appel à des propriétés physico-chimiques diverses et parfois complexes à gérer (taux d'humidité, compression). Une fois toutes les données du projet intégrées, l'acquisition d'un matériel fiable, de qualité et à un prix raisonnable reste la seule problématique du projet.

Dans tous les cas, nous sommes capables de vous assister sur le montage de votre projet, de l'étude préalable de vos matières premières à l'implantation de l'usine en passant évidemment par les études de propositions commerciales de machines à pellets via nos différents partenaires. N'hésitez-pas à nous contacter pour avoir pus d'informations.