Технология производства топливных брикетов из древесных отходов

Обновлено в Декабрь 2021. Читайте, как заработать на производстве топливных брикетов, какое оборудование вам потребуется, сколько денег нужно вложить. Сырье и технология изготовления экодров

Описание и отличия

Прессованная тырса — это поленья разной формы. Самыми популярными формами можно назвать:

  • столбик квадратного сечения (может быть как с отверстием, так и без);
  • прямоугольный параллелепипед;
  • шестиугольный столбик (по всей длине имеется отверстие);
  • круглое поленце.

Конечно, форма не будет сказываться на теплотворной способности, хотя может отразиться на эффективности работы загрузочного устройства. Это главное отличие опилок от топлива в виде угля и дров. Брикеты подойдут для котлов и печей, которые обладают автоматической загрузкой. Но требуется подбирать сырье так, чтобы форма соответствовала устройству.



При нагреве топливо будет разлагаться на пиролизные газы, которые при смешивании с кислородом начинают воспламеняться. Но по структуре опилки все-таки больше напоминают уголь.

Влажность брикетов в случае с опилками и дровами сказывается на теплотворной способности, режиме горения. Очень важно приобретать качественный товар, при этом он должен быть упакован в пленку, чтобы при транспортировке не намок. Хранится такое горючее в помещении, куда не может попасть влага и солнечные лучи.

евродроваБрикеты из опилок иначе называют евродровами

Применение топливных брикетов

Топливные брикеты – экологически чистое топливо. Идея использовать прессованные отходы основывается на высокой теплоотдаче, получаемой при сжигании твердых материалов. Промышленное изготовление брикетов из опилок дает возможность противопоставить их технические характеристики таким привычным видам топлива, как натуральные дрова, уголь.

Как делают брикеты из опилок? Весь секрет кроется в процессе. Спрессованный под давлением 300-600 или 1000 бар состав меняет свои свойства не только за счет устранения воздуха между частицами опилок, угля, листьев и т д., но и за счет уплотнения структуры самих частиц и изменения их физико-химических свойств.

Топливные брикеты

Топливные брикеты представляют собой форму подготовки всевозможных отходов деревообрабатывающей промышленности, а также торфа и отходов сельского хозяйства с последующим применением в качестве топлива.

Прессованные отходы деревообрабатывающей промышленности включают в себя:

  • Стружки,
  • Опилки,
  • Щепу,
  • Горбыль и прочее.

Отходы сельского хозяйства:

  • Шелуху,
  • Отходы кукурузы,
  • Солому,
  • Торф,
  • Древесный уголь и прочее.

Что такое брикеты из опилок?

В неподготовленном виде топить опилками не выгодно из-за низкого КПД теплоотдачи. Для увеличения КПД их брикетируют путем уплотнения. Брикеты имеют влажность на уровне от 10 до 12% и теплоотдачу в 4500 ккал/кг. Такой КПД в 2-4 раза выше, чем у дров. Это является причиной популярности готового брикетированного продукта.

У производителей изготовление брикетов пользуется популярностью по причине выгоды и дешевизны изготовления. Деревообработчики получают возможность достигать безотходности производства.

Прессуют опилки без добавок. Процесс уплотнения способствует выделению лигнина, естественного клейкого вещества, благодаря которому достигается высокая прочность.

Достоинства пеллет перед другими видами твердого топлива

Широкое распространение топливных брикетов, которые также называют евродровами и пеллетами, обусловлено целым перечнем их достоинств:

  • компактными размерами, что обеспечивает удобство хранения и транспортировки;
  • выделением небольшого количества дыма и минимальным искрением при горении;
  • длительным периодом горения (если сравнивать с обыкновенными дровами, прессованное топливо из опилок горит как минимум в два раза дольше);
  • экологическо й чистотой (спрессованные из отходов материалов природного происхождения, топливные брикеты при горении не выделяют вредных для человека и окружающей среды веществ);
  • невысокой зольностью (количество золы, образующейся после полного сгорания пеллет, в среднем не превышает 1 % от общей массы использованного топлива).
Главные достоинства топливных брикетов – длительное горение и минимум золы

Главные достоинства топливных брикетов – длительное горение и минимум золы

Как сделать брикеты из опилок

Почему именно брикеты? Поясняется это невозможностью многих печей сжигать естественные отходы лесозаготовки и деревообработки – измельченную древесину (щепу) и опилки. Для этого приспособлено дорогое оборудование с принципом верхнего горения. Изготавливаемые же брикеты не имеют ограничений для использования в печах, топках, каминах, котлах.

Основополагающий принцип производства брикетов – сдавливание мелких отходов древесины до момента выделения лигнина – естественного вещества, которое склеивает их в монолитное готовое изделие.

Виды топливных брикетов

Брикеты делят на виды в зависимости от их формы. В основном на рынке можно встретить следующие типы:

  1. RUF. Это прямоугольники прессованные размером 15 х 9,5 х 6,5 см. Производят их из опилок натуральной древесины с добавлением специальных компонентов.
  2. Nestro. Визуально это цилиндры диаметром от 6 до 9 см и длиной от 5 до 35 см, не имеющие отверстий. Материал для производства — прессованная древесная масса. Ее просушивают, помещают в загрузочною емкость, затем посредством шнека подают на прессование. По формам под давлением массу распределяют дозаторы.
  3. Pini kay. По форме это многогранники с числом граней от 4 до 6. В процессе производства их подвергают обработке высокими температурами и прессованию под высоким, до 1100 бар, давлением. В результате, возрастает эффективность горения, влагостойкость, плотность.

Химический состав и теплоотдача у всех этих видов прессованных опилок одинакова, отличаются они только плотностью. Этому топливу не свойственны искры, вылетающие в разные стороны. Большая плотность и незначительная гигроскопичность позволяют хранить это топливо в небольшой кладовке рядом с печкой.

Сырье для производства брикетов

Кроме опилок для производства брикетов применяют шелуху подсолнуха, гречки, бумагу, мелкие ветки, опавшие листья, солому. Оборудование для этого имеет довольно простую конструкцию, и изготовить его можно своими руками

Если для формирования брикетов есть необходимое сырье, их можно изготовить самостоятельно.

Состав топливных брикетов

Если говорить о составе топливных брикетов, то торфяные брикеты состоят из торфа, брикеты, выпускаемые из продуктов Брикеты4переработки сельскохозяйственных производств, — из того сырья, что было запущено в производство, а брикеты из древесных опилок – из тех пород дерева, которое было сырьем, это:

  • Березовые;
  • Осиновые;
  • Хвойно-березовые;
  • Хвойно-осиновые;
  • Хвойные.

При промышленном производстве связывающие вещества в состав брикетов не добавляются.

Компост

Самое простое и чисто огородное дело. Компостные удобрения всегда нужны и особенно ценны за свое природное происхождение. Поскольку свежие опилки в качестве удобрения не подходят — они забирают из почвы азот — то из них нужно сделать компост, вернее добавить их туда, где он уже создан. Опилки помогают созревать основным компонентам компоста и к тому же весной он быстрее разогреется. Процесс можно запускать с начала лета. Обычно опилки закладываются в компост слоями, которые проливаются водой с удобрениями — мочевиной, суперфосфатом и хлоридом калия. Также рекомендуется каждый слой посыпать известью. Под конец лета компост можно применять.

Стоимость топливных брикетов

Стоимость брикетов зависит от сырья, из которого они произведены и по какой технологии, а также региона производства и реализации.Брикеты6

Сейчас на рынке существует много компаний реализующих топливные брикеты, вот некоторые из предложений:

В городе Санкт-Петербурге

  • Брикеты RUF березовые – 6900 рублей/тонна;
  • Брикеты RUF осиновые – 6700 рублей/тонна;
  • Брикеты RUF хвойные – 6300 рублей/тонна;
  • Брикеты Пини Кей – 8500 рублей/тонна.

В городе Перми

  • Брикеты RUF березовые – 7500 рублей/тонна;
  • Брикеты Пини Кей – 8100 рублей/тонна.

В городе КировеБрикеты7

  • Брикеты RUF – от 4500 рублей/тонна;
  • Брикеты Пини Кей – от 6000 рублей/тонна.

В городе Красноярске

  • Брикеты RUF березовые – от 6500 рублей/тонна;
  • Брикеты Пини Кей – от 7500 рублей/тонна.

Виды брикетов

Технология производства топливных брикетов предусматривает их изготовление в 3 модификациях:

  1. Виды брикетов топливных фотоПрямоугольные, представляющие собой по форме небольших размеров кирпич, изготавливаемый посредством гидравлического пресса под давлением 300–400 бар;
  2. Цилиндрические, могущие быть как оснащенные радиальным отверстием, так и без него, и изготавливаемые посредством гидравлических или в альтернативном варианте ударно–механических прессов под давлением 400–600 бар;
  3. Пини–кей, представляющие собой оснащенные радиальным отверстием четырех или шестигранные брикеты, которые изготавливаются на шнековых прессах методом сочетания высокого давления уровнем от 100 до 1100 бар и термической обработки. В результате термической обработки брикеты пини-кей получаются темно–коричневого или черного цвета. Они характеризуются высоким уровнем влагостойкости и стойкости к механическим воздействиям, а также высоким уровнем калорийности и продолжительностью горения.

Подбор персонала

К данному процессу следует относиться серьезно. Необходимо произвести набор трудового персонала для нормальной работы предприятия. Численность рассчитывается в зависимости от производственных объемов, а также в соответствии с нормами функционирования оборудования и количеством рабочих смен.

Определение штатного персонала для выполнения работ производится при учитывании рабочего времени 365 дней в году в 3 восьмичасовых смены. Так, осуществляется поиск генерального директора, главного бухгалтера, начальника смены (наладчика оборудования), оператора производства, основных рабочих, вспомогательного персонала, водителей.

Производство брикетов

Древесные опилки при сдавливании начинают выделять лигнин — это смесь ароматических полимеров. Именно это вещество склеивает сырье, в результате чего получается монолитное изделие с большой прочностью. В среднем давление на опилки должно составлять 300−1000 кг/см2, влажность — 6−12%. Но эти показатели могут отличаться в зависимости от способа изготовления материала.

Если прессование проходит в домашних условиях, то нужно прибегать к ухищрениям, так как сильное давление создать не получится, следовательно, и лигнина выделится очень мало.

В ход обычно идут:

  • навоз;
  • клей обойный;
  • глина.

При помощи этих добавок можно создать крепкое сцепление между опилками.



Промышленное изготовление

В промышленном масштабе опилки сортируют, чтобы исключить попадание в них больной древесины, и высушивают при помощи специальных установок, доводя до определенной степени влажности.

Потом уже сухой материал отправляется в экструдеры либо специальный пресс, там создается давление и придание необходимой формы. Наружная часть опилок немного обуглится — это нормально, так как брикеты нагреваются при давлении.

брикеты опилокБрикеты опилки сортируют и высушивают доводя до определенной степени влажности

Чтобы придать материалу нужную форму, прибегают к традиционным гидравлическим прессам и шнековым устройствам. В первом случае можно одновременно работать над несколькими брикетами. Самыми сложными в работе считаются прессы ударного воздействия. Кроме того, они отличаются меньшей эффективностью.

Способ прессования дома

Самодельными устройствами сложно обеспечить требующееся давление для выделения лигнина — это главная проблема тех, кто решает заняться изготовлением топлива самостоятельно. Приходится делать станок для прессовки опилок своими руками, который будет малопроизводительным, а также прибегать к дополнительным вяжущим веществам.

Домкрат выполняет функцию пресса, также требуется пуансон и матрица — они придадут брикету определенную форму.



Самостоятельно можно создать пресс, взяв за основу гидравлический бутылочный домкрат. Ход тока может быть любым. А вот давление требуется определить самостоятельно по формуле P=S*К, где:

  • К — коэффициент нужного давления в тоннах (оптимально 0,5−1);
  • Р — давление (тонны);
  • S — сечение брикета (указывают в квадратных сантиметрах).

Например, если руководствоваться этой формулой, то у домкрата должно быть усилие в 25−30 тонн, чтобы создать круглый брикет (диаметр восемь сантиметров). При диаметре в пять сантиметров достаточно усилия в 20 тонн. Конечно, одного домкрата будет недостаточно, потребуются также:

  • бесшовная труба (внутренний диаметр должен быть равен диаметру будущих брикетов);
  • стальной стержень в роли пуансона (наружный диаметр меньше диаметра трубы на 0,05 мм);
  • стальной швеллер (толщина около 5 мм);
  • стальные полосы, отличающиеся по толщине, ширине, длине;
  • гайки, бойки М8 (длина более ширины швеллера на пару сантиметров);
  • стальная плита толщиной 3 см и размером 50 на 50 см.

Стержень и трубу обычно изготавливают у токаря, так как сложно будет подобрать элементы с нужным зазором.

Промышленный станокМировой бум на топливные брикеты из опилок не утихает, а стремительно набирает новую силу

Сборка станка

Длина брикетов должна быть немного больше хода штока домкрата. Далее требуется определить размер трубы, сложив ход штока и длину брикетов. Стержень по длине должен быть равен ходу штока, помноженному на два.

Потом отыскивают высоту между нижней и верхней швеллерными балками, сложив:

  • ход штока домкрата;
  • трубу по длине;
  • домкрат по высоте.

Получают значение и добавляют запас в пару сантиметров. Из швеллера делают прямоугольную конструкцию, которая должна соответствовать всем требованиям, закрепляют на плите нижней частью.

Далее действуют следующим образом:

  1. Стыки закрепляют болтами. Если нужна сварная конструкция, то устанавливают на каждый угол усилитель. Конструкцию приваривают к металлической плите.
  2. Далее к верхушке конструкции приваривают направляющие, которые будут мешать трубе уходить в стороны.
  3. Домкрат закрепляют болтами. На середине прикрепляют направляющие из швеллеров: одну закрепляют плотно, другую снабжают шарниром и фиксатором.
  4. После этого можно провести пробное изготовление материала. Стержень вставляют на половину длины в трубу, заполняют ее опилками. Фиксируют, поднимают шток домкрата до максимума. На стержне ставят отметку и опускают домкрат. Боковую направляющую освобождают и вытаскивают трубу.



Теперь остается осмотреть получившийся брикет. Если он достаточно твердый, то нужно слегка ударить по поверхности. Если трещин не появилось, то давления хватило, чтобы лигнин выделился в достаточном количестве. Если же поленце развалилось, процедуру по созданию стоит повторить, но добавить несколько качков рычагом.

Может случиться так, что усилия пресса будет не хватать для создания твердого брикета. Тогда нужно будет загружать в устройство вместо чистых опилок их смесь с вяжущим веществом на выбор. Пропорции подбираются индивидуально методом проб.

Помет и навоз считают более подходящим типом дополнительного связующего вещества. Но можно использовать и клей либо глину. Обязательно после прессования требуется полученный брусок просушить. Время сушки тоже подбирается индивидуально, так как зависит от температуры воздуха в помещении и исходной влажности материала.

топливо на основе навозаТопливо на основе навоза служит достойной альтельнативой

К сожалению, полученное топливо будет обладать повышенной зольностью и менее эффективной теплотворной способностью. Его не советуют использовать в печи или котле с автоматической подачей. Тут лучше приобрести более качественный материал.

О технологии брикетировании угля

Один из способов сжигания угольной мелочи – это растопить котел дровами, а потом сверху на горящие поленья подсыпать пыльную фракцию топлива. Но это слишком хлопотное дело, поскольку угольная пыль должна подсыпаться небольшими порциями, а значит, — часто.

Оборудование для производства брикетов из опилок

Если же загрузить большую порцию, то часть горючего обязательно просыплется в зольник и уйдет в отходы, а остальное топливо заполнит щели между древесиной. Воздух перестанет поступать в зону горения и в результате топка начнет затухать.

Наилучший способ – это методом прессования формировать из мелкой фракции брикеты, которые после этого очень хорошо горят, выделяя большое количество теплоты. Такое решение, как брикетирование углей, было предложено еще в начале позапрошлого века в России изобретателем А.П. Вешняковым и по сей день успешно используется как в промышленных целях, так и в быту. Суть его в том, что уплотнение угольной мелочи с помощью высокого давления на специальном оборудовании позволяет получать топливо, чья теплотворная способность не меньше, чем у качественных углей.

Оборудование для производства брикетов из опилок

Глубоко не вдаваясь в тонкости технологического процесса и классификацию разных марок горючего, отметим, что подобные брикеты производятся в двух видах:

  • со связующими веществами для промышленных целей;
  • без связующих, предназначаются для сжигания в бытовых котельных установках.

Поскольку нас интересует технология производства угольных брикетов без всяких добавок для бытовых целей, то стоит рассмотреть именно ее. Итак, последовательность процесса следующая:

  • сначала уголь проходит операцию измельчения, при этом допускается максимальная крупность фракции 6 мм;
  • следующая операция – сушка с целью добиться оптимальной влажности 15%. Для этого применяется особое оборудование для производства угольных брикетов – паровые или газовые сушилки;
  • после сушки состав охлаждается и подается на прессование. Операция проходит при давлении 100—150 МПа в так называемом штемпельном прессе;
  • окончательное охлаждение и отгрузка на склад.

Примечание. Здесь описан традиционный технологический процесс, но требования к крупности фракции и влажности сырья могут изменяться в зависимости от используемого оборудования. Например, современный мини-завод российской компании ЮНИТЕК требует размеров частиц до 0.25 мм с влагосодержанием от 6 до 16%. То есть, в этом случае технология брикетирования угля должна предусматривать более качественное измельчение, зато и давление прессования применяется гораздо ниже.

Оборудование для производства брикетов из опилок

На выходе получается угольный брикет, чья зольность не превышает 15—20%, максимально допустимая механическая нагрузка – 3 кг/см2, а при падении с высоты до 2 м изделие теряет не более 15% своей массы в результате удара. Теплота сгорания зависит от марок углей, из которых брикет спрессован.

Изготовление на продажу

Фото 13

Чтобы изготовление брикетов на продажу было выгодным, необходимо найти не только бесплатное сырье неподалеку, но и рынки сбыта.

Кроме того, желательно приобрести оборудование, не прибегая к кредиту, поэтому на первых порах можно взять бывшую в употреблении линию.

Она обойдется в 2–3 раза дешевле, чем новая.

Стоимость такой подержанной линии 1–4 миллиона рублей, в зависимости от производительности и состояния.

Она включает в себя все необходимое оборудование, то есть:

  • пресс или экструдер, в зависимости от типа брикетов;
  • сушилку;
  • бункер для опилок;
  • фильтр-циклон;
  • пульт управления;
  • транспортер.

Для производства брикетов не требуется какого-то специального разрешения или лицензии, однако необходимо получить санитарно-эпидемиологическое заключение, подтверждающее безопасность перевозимых и приобретаемых опилок.

Это требование выдвинуто Роспотребнадзором в приказе от 21.11.2005 № 776.

Кроме того, необходимо оформить предприятие или стать на учет как индивидуальный предприниматель в налоговой инспекции, а также выбрать форму налогообложения.

После этого необходимо купить или взять в аренду участок земли, на котором нужно будет возвести все необходимые строения. Также можно найти участок с уже готовыми строениями, которые могут находится в хорошем состоянии или требовать ремонта.

Фото 14

Кроме всего прочего, вам потребуются работники, в том числе:

  • технолог;
  • специалист по настройке оборудования;
  • бухгалтер;
  • водитель;
  • грузчик с документами, позволяющими работать на погрузчике;
  • стропальщик;
  • крановщик;
  • рабочие.

После изготовления топлива из опилок, вам придется не только хранить его, но и сразу же упаковывать в полиэтиленовую пленку, которая защитит брикеты от набора влаги.

Поэтому необходимо предусмотреть места как для упаковки, так и для хранения готовой к отправке продукции.

А учитывая, что крупные покупатели берут партию в несколько десятков кубометров, размер помещения должен быть соответствующим.

Для поиска мест сбыта можно воспользоваться любыми средствами массовой информации и провести на них рекламные акции.

Фото 5

Реклама в газетах, на радио и тем более телевидении обходится дорого, поэтому для начала можно обойтись рекламой на таких интернет-площадках, как:

  1. Авито.
  2. Флагма.
  3. ЯндексМаркет.
  4. Регмаркетс.
  5. Пульс цен.
  6. Юла.

Кроме того, полезной окажется и публикация рекламы в социальных сетях.

Еще один способ найти покупателя на топливо из опилок – размещение объявлений на столбах и досках объявлений.

Максимальный эффект это действие даст в поселках, где много фермеров, ведь там уровень жизни довольно высок, а газ есть не всегда и не везде.

Поэтому велика вероятность, что кто-то захочет отапливать дом евродровами.

Как рассчитать потребность в топливных брикетах?

Решив перевести отопление своего дома на брикеты из опилок, лучше сразу рассчитать, какое количество их потребуется, чтобы хватило на весь период. Здесь нужно учитывать температуру, которую необходимо поддерживать, площадь помещения, толщину стен и прочие факторы.

Не последнюю роль играет и качество экотоплива. Теплоотдача 1 кг качественных брикетов может доходить до 4, 4 кВт. От изделий, изготовленных в домашних условиях для использования в кирпичных печах или металлических банных агрегатах, такого результата не будет.

Допустим, дом площадью 100 м² хорошо утеплен, отопительный период длится 190 дней, коэффициент работы котла 0,7. Тогда 100 х 190 х 24 х 0,7 х 70 = 22 344 кВт. Если учесть, что КПД топки — 86%, теплоотдача снизится до 3,9 кВт. Следователь, нужен запас брикетов 22 344 : 3,9 = 5,7 т.

Плюсы и минусы топливных брикетов

К плюсам использования топливных брикетов относятся:Брикеты17

  • Безопасность использования;
  • При сжигании не выделяется вредных веществ;
  • Способность к длительному хранению;
  • Являются более дешевым сырьем, нежели газ, дизельное топливо, мазут;
  • Обладают достаточной теплотворностью и продолжительным временем горения.

К недостаткам можно отнести следующие:

  • Требуют продолжительного времени для прогрева;
  • Низкая влагостойкость;
  • Неустойчивость к механическим воздействиям.

Изготовление евродров на продажу

Производственный бизнес по изготовлению евротоплива потребует серьезных материальных затрат на организационном этапе. Поэтому, решившись заняться этой деятельностью, нужно быть уверенным, что вложенные средства вернутся и созданное предприятие сможет приносить постоянную прибыль.

При составлении бизнес-плана и выполнении экономических расчетов обязательно учитывают:
Фото 6

  • Спрос и сбыт в регионе.
  • Наличие, стоимость и возможность доставки опилок.
  • Приобретение или аренду земельного участка.
  • Затраты на строительство производственного комплекса или аренду готовых помещений.
  • Необходимое количество нанимаемых работников.
  • Необходимость складских площадей для сырья и готовой продукции.
  • Затраты на проведение рекламных акций.

Видео по теме

В данном видео предлагаем посмотреть о том, как изготовить пресс для опилок и как его применять.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...