Понятие топливных брикетов и технология их производства пришли к нам из Европы, недаром они получили свое первое название – евродрова. Оно относится к топливу цилиндрической формы, внешне схожему с поленьями. Но есть и другое – прямоугольной формы, причем производятся эти виды разными способами. Сырье, из которого изготавливают брикеты – это отходы деревообработки. По этой причине производство брикетов из опилок весьма актуально для стран постсоветского пространства, где стружку и разные отходы раньше просто выбрасывали. О достоинствах подобного твердого топлива и способах его изготовления и будет рассказано в данном материале.
Прессованные отходы древесины обладают многими достоинствами по сравнению даже с теми же дровами:
Затраты различных видов топлива для выработки одинакового количества теплоты показаны на сравнительной диаграмме:
Топливные брикеты, сделанные из опилок и других отходов деревообработки, применяются не только для сжигания в топках отопительных котлов и печей. Таким горючим замечательно топить баню, так как брикеты в состоянии обеспечить хороший жар, а это как раз то, что нужно для парной. Также горючее удобно брать с собой для приготовления шашлыков или барбекю в любое место, где проблематично разжиться дровами. Одного мешка брикетов хватит, чтобы целый день кормить большую компанию. А еще длительность горения этого топлива делает его привлекательным для протапливания каминов.
Невзирая на то, что существуют 2 способа брикетирования опилок, подготовительные этапы остаются в обоих случаях одинаковыми. Они заключаются в:
Всем известно, что отходы деревообработки могут быть весьма разнообразны. Это и опилки, и стружка, мелкая пылевидная фракция, горбыли и просто ветки, остающиеся после обрезания деревьев. Поэтому на первом этапе происходит сортировка сырья и отправка его на дробление. Грубая стружка и более крупная древесина могут проходить даже не одну, а две операции измельчения. Сначала дерево проходит дробление до крупной фракции, а потом измельчается до необходимого размера частиц.
На следующем этапе опилки проходят сушку в специальных машинах. Они бывают аэродинамического и барабанного типов. Не вдаваясь глубоко в подробности принципа действия этих аппаратов, отметим, что данный процесс очень энергоемкий, поскольку требуется постоянно испарять из опилок большое количество воды. Судите сами: содержание влаги в свежераспиленной древесине различных пород колеблется в пределах от 40 до 50%, а сырье просушивается до влажности 12%, не выше. И только после этого подготовленная биомасса подается на прессование, обычно пневмотранспортом.
Способов брикетирования существует всего 2, но оба они основаны на принципе выделения из древесины природного вещества – лигнина, которое и является связующим для всей массы. Никаких других связующих веществ технологией не предусматривается. Итак, производство топливных брикетов из опилок выполняется следующими способами:
В первом случае сырье из бункера ссыпается в углубления матрицы, куда потом опускается пуансон, сжимая опилки до такой степени, что температура смеси возрастает. Выделяется лигнин и масса сливается в плотный прямоугольный кирпичик. Зачастую на пуансоне выгравирован логотип предприятия, он отпечатывается на каждом брикете. По конвейеру изделия медленно подаются на упаковку, остывая до приемлемой температуры.
По-другому формируются брикеты из опилок цилиндрической формы. Сырье из бункера попадает в полость со шнеком, вращающимся медленно, но с большим усилием. Вся масса сначала перемещается к отверстиям, а потом продавливается сквозь них. Результат выходит такой же: происходит нагрев, выделение лигнина и склеивание опилок в прочную «колбаску».
О таком методе брикетирования нельзя не сказать, потому что им занимается много людей, имеющих в распоряжении опилки. Принцип диаметрально противоположен изложенной выше технологии, так как сырье вместо просушивания, наоборот, замачивается. Предварительно в него добавляется вяжущее, обычно – глина. После тщательного перемешивания раствор прессуется вручную на станке. Такие прессы изготавливаются многими умельцами в домашних условиях.
После формования изделие просушивается, но в нем все равно остается много влаги, не то что в заводских брикетах. Поэтому их теплота сгорания и плотность приблизительно равны обычным дровам. Тем не менее люди пользуются таким способом и успешно жгут самодельные брикеты из опилок в своих котлах.
Технология производства топливных брикетов из отходов деревообработки достаточно проста, а вот оборудование, что в ней участвует – дорогое и громоздкое. Максимум, что может себе позволить домовладелец, — это небольшой бюджетный экструдер, из-за чего люди стараются решить проблемы отопления более дешевым путем.
Преимущества и сфера применения брикет из опилок
- Очень низкая влажность (до 12%), что оказывает позитивное влияние на эффективность сжигания горючего из опилок. Тепловая энергия, что выделяется в процессе горения, не расходуется на испарение влаги, как в случае с дровами годичного хранения влажностью 25—30%.
- Из-за высокой плотности продукта время горения увеличено относительно обычной древесины и уж тем более опилок в первозданном виде.
- По той же причине брикеты из отходов деревообработки отличаются хорошей прочностью, что позволяет их транспортировать, а упакованные в коробки — на какие угодно расстояния.
- Теплоотдача 1 кг качественных брикетов составляет почти 5 кВт/кг.
Топливные брикеты, сделанные из опилок и других отходов деревообработки, применяются не только для сжигания в топках отопительных котлов и печей. Таким горючим замечательно топить баню, так как брикеты в состоянии обеспечить хороший жар, а это как раз то, что нужно для парной. Также горючее удобно брать с собой для приготовления шашлыков или барбекю в любое место, где проблематично разжиться дровами. Одного мешка брикетов хватит, чтобы целый день кормить большую компанию. А еще длительность горения этого топлива делает его привлекательным для протапливания каминов.
Как производятся брикеты?
- сортировке сырья;
- дроблении;
- сушке.
Всем известно, что отходы деревообработки могут быть весьма разнообразны. Это и опилки, и стружка, мелкая пылевидная фракция, горбыли и просто ветки, остающиеся после обрезания деревьев. Поэтому на первом этапе происходит сортировка сырья и отправка его на дробление. Грубая стружка и более крупная древесина могут проходить даже не одну, а две операции измельчения. Сначала дерево проходит дробление до крупной фракции, а потом измельчается до необходимого размера частиц.
На следующем этапе опилки проходят сушку в специальных машинах. Они бывают аэродинамического и барабанного типов. Не вдаваясь глубоко в подробности принципа действия этих аппаратов, отметим, что данный процесс очень энергоемкий, поскольку требуется постоянно испарять из опилок большое количество воды. Судите сами: содержание влаги в свежераспиленной древесине различных пород колеблется в пределах от 40 до 50%, а сырье просушивается до влажности 12%, не выше. И только после этого подготовленная биомасса подается на прессование, обычно пневмотранспортом.
Способы формовки брикетов
- Сжатием сырья на ударных или гидравлических прессах с минимальным давлением 30 МПа.
- Продавливанием опилочной массы сквозь отверстия определенного размера с усилием свыше 40 МПа (экструзия).
В первом случае сырье из бункера ссыпается в углубления матрицы, куда потом опускается пуансон, сжимая опилки до такой степени, что температура смеси возрастает. Выделяется лигнин и масса сливается в плотный прямоугольный кирпичик. Зачастую на пуансоне выгравирован логотип предприятия, он отпечатывается на каждом брикете. По конвейеру изделия медленно подаются на упаковку, остывая до приемлемой температуры.
По-другому формируются брикеты из опилок цилиндрической формы. Сырье из бункера попадает в полость со шнеком, вращающимся медленно, но с большим усилием. Вся масса сначала перемещается к отверстиям, а потом продавливается сквозь них. Результат выходит такой же: происходит нагрев, выделение лигнина и склеивание опилок в прочную «колбаску».
Производство брикет в домашних условиях
После формования изделие просушивается, но в нем все равно остается много влаги, не то что в заводских брикетах. Поэтому их теплота сгорания и плотность приблизительно равны обычным дровам. Тем не менее люди пользуются таким способом и успешно жгут самодельные брикеты из опилок в своих котлах.
Технология производства топливных брикетов из отходов деревообработки достаточно проста, а вот оборудование, что в ней участвует – дорогое и громоздкое. Максимум, что может себе позволить домовладелец, — это небольшой бюджетный экструдер, из-за чего люди стараются решить проблемы отопления более дешевым путем.
