Переработка опилок в топливо - OXFORDST.RU

Переработка опилок в топливо

Оборудование для производства топливных брикетов из опилок и других видов сырья

Топливные брикеты, которые также называют пеллетами, становятся в нашей стране популярным видом твердого топлива, которое используется для обогрева как частных жилых строений, так и зданий промышленного назначения. Именно поэтому многие из тех, кто имеет доступ к дешевому сырью, из которого изготавливаются пеллеты, задумывается над вопросами о том, как и где приобрести оборудование для производства топливных брикетов. Прежде чем всерьез начинать заниматься организацией производства брикетированного топлива, необходимо разобраться с тем, что собой представляет такое топливо, а также изучить технологию его изготовления и получить представление об оборудовании, которое для этих целей используется.

Производство топливных брикетов из сосновых опилок

Что такое топливные брикеты

Топливные брикеты, которые в зависимости от используемого для их производства оборудования могут иметь различные размеры и формы, получают путем прессования сырья природного происхождения. Наиболее распространенными видами сырья, используемого для изготовления брикетов, являются:

  • отходы деревообработки и лесозаготовки – опилки, стружка, древесная кора, листва и даже хвоя;
  • отходы деятельности предприятий, занимающихся переработкой сельскохозяйственной продукции (пшеничная, рисовая и гречишная шелуха, подсолнечная лузга);
  • солома, тростник, мелкие фракции торфа и угля;
  • птичий помет, образующийся в больших количествах в результате деятельности крупных птицеводческих комплексов.

Разновидности топливных брикетов и сырья для их производства

Наиболее популярными по целому ряду причин являются топливные брикеты, для производства которых используют древесную опилочную массу. При производстве таких брикетов с использованием промышленного оборудования на предварительно подготовленные опилки оказывается значительное давление. В результате из сырья выделяется природное вещество лигнин, которое выступает в роли связующего компонента. Таким образом, технология производства топливных брикетов позволяет изготавливать экологически чистое топливо, не содержащее в своем составе вредных для здоровья человека и окружающей среды химических веществ.

Если проводить сравнение топливных брикетов из опилок с другими видами топлива, то можно отметить следующее:

  • при сгорании одной тонны пеллет образуется такое же количество тепловой энергии, как при сжигании:
  • пятисот литров дизельного топлива;
  • семисот литров топочного мазута.

Сравнение пеллет с другими типами топлива

Из наиболее значимых достоинств пеллетного топлива следует выделить:

  1. более длительный (практически в два раза), если сравнивать топливные брикеты с обычными дровами, период горения;
  2. низкая зольность (количество золы, остающейся после полного сгорания топливных брикетов, не превышает 1 % от общей массы использованного топлива);
  3. уменьшение эмиссии углекислого газа в 10–50 раз (кроме того, при сгорании топливных бриектов практически не образуется сера).

Топливные брикеты могут использоваться везде, где требуется продолжительное горение с минимальным выделением газообразных отходов

Сфер применения древесного брикетного топлива с каждым готом становится все больше. Сегодня среди них можно выделить следующие:

  • обеспечение функционирования систем автономного отопления частных домов и дач;
  • обогрев зданий, обслуживаемых котельными ЖКХ;
  • обеспечение функционирования комбинированных систем по производству тепла и электроэнергии;
  • применение в качестве наполнителя для кошачьих туалетов, а также для локализации и удаления влаги из любых мест в доме.

Производство топливных брикетов будет выгодным лишь в том случае, если сырье для их изготовления обходится очень дешево (оптимальный вариант – отходы основного производства).

Так выглядит мобильная линия брикетирования опилок

Так, задуматься над тем, чтобы организовать изготовление топливных брикетов, стоит предприятиям, занимающимся такими видами деятельности, как:

  • сбор и переработка сельскохозяйственной продукции;
  • выращивание и содержание крупного рогатого скота и домашней птицы;
  • разработка торфяных месторождений;
  • лесозаготовка;
  • изготовление продукции из натуральной древесины и продуктов ее переработки.

Предприятия, работающие в вышеперечисленных сферах, наладив производство топливных брикетов, решают одновременно две задачи: организуют эффективную утилизацию отходов основного производства и получают дополнительную прибыль. Оборудование для изготовления топливных брикетов в таких случаях окупается достаточно быстро.

Технология производства

Классическая технология изготовления топливных гранул из древесных отходов включает в себя несколько последовательных этапов:

  1. Очистку сырья от посторонних примесей и его предварительное дробление.
  2. Сушку материала, выполняемую с целью доведения его влажности до 8–12 %.
  3. Финишное дробление отходов на более мелкие фракции.
  4. Водоподготовку или обработку подготовленного сырья паром, что необходимо для доведения его до требуемого уровня влажности.
  5. Прессование материала, для чего преимущественно применяются экструдерные установки.
  6. Охлаждение готовых брикетов и их финишную сушку.
  7. Фасовку готовой продукции.

Основные этапы производства топливных брикетов

Каждый из вышеперечисленных этапов технологического процесса изготовления топливных брикетов выполняется с определенной целью и с использованием соответствующего оборудования. Так, предварительное измельчение очищенного сырья необходимо для того, чтобы ускорить его последующую сушку, выполняемую, как правило, в печах барабанного типа. На данном этапе сырье измельчается до такого состояния, чтобы его отдельные частицы не превышали в длину и ширину 25 мм, а в толщину – 2 мм.

Водоподготовка сырья или его обработка паром выполняются в том случае, если влажность опилочной массы составляет менее 8 %. Обращать внимание на влажность опилок перед их прессованием необходимо потому, что превышение данного параметра (свыше 15 %) и его снижение (ниже 8 %) негативно отражается на качестве прессования брикета.

Сырье, очищенное от крупных включений, подается посредством транспортерной ленты в измельчитель

Для брикетирования опилочную массу подвергают воздействию сильного давления, в результате чего она не только спрессовывается в брикет с плотной внутренней структурой, но и самопроизвольно нагревается до температуры, значение которой может доходить до 70° С. Именно поэтому после выхода из прессовального оборудования нагретый топливный брикет необходимо охладить естественным путем или при помощи принудительного обдува воздухом.

Некоторые производители топливных брикетов в целях снижения себестоимости производства такого топлива предлагают его конечным потребителям россыпью, не упаковывая в отдельную тару. Конечно, стоимость топливных брикетов, реализуемых россыпью, ниже, чем цена упакованной продукции, но срок хранения такого топлива, которое ничем не защищено от негативного воздействия внешних факторов, достаточно короткий. Именно поэтому для топливных брикетов, на состояние которых сильное влияние оказывают механические воздействия и повышенная влажность, лучше предусмотреть наличие упаковки, в качестве которой могут быть использованы полиэтиленовые мешки.

Состав технологической линии

Оборудование для изготовления брикетов из древесных отходов, работающее по вышеописанной технологической схеме, должно включать в себя целый перечень технических устройств. Каждое из них предназначено для решения определенных задач.

Для того чтобы организовать полноценное производство брикетов из древесного сырья, потребуется следующее технологическое оборудование:

  1. дробилка барабанного или дискового типа, на которой будет осуществляться предварительное измельчение сырья;
  2. молотковая мельница, на которой сыпучая древесная масса будет подвергнута финишному (более тонкому) измельчению;
  3. котел, в котором будет нагреваться воздух для сушки опилочной массы;
  4. сушилка, в качестве которой преимущественно используются установки барабанного типа;
  5. барабан или бункер, в котором будет осуществляться смешивание компонентов для брикетов;
  6. пресс, предназначенный непосредственно для брикетирования сыпучей опилочной массы;
  7. установка, которая будет обеспечивать охлаждение готовой продукции;
  8. сито, на котором готовые пеллеты будут отсеиваться от опилок и древесной стружки, не спрессовавшихся в процессе брикетирования;
  9. желоба, при помощи которых будет обеспечиваться загрузка сыпучего сырья в пресс-гранулятор и выгрузка из него готовой продукции;
  10. упаковочная установка, оснащенная весовым оборудованием.

В составе линии по производству топливных брикетов можно выделить четыре технологических участка

Все элементы для производства топливных брикетов оборудования должны соединяться между собой транспортирующими устройствами. В качестве таких устройств, в частности, могут быть использованы ленточные или шнековые транспортеры. Кроме того, производственные линии, предназначенные для изготовления брикетов из опилок и др., должны содержать в своем составе вентиляционные установки, которые будут обеспечивать не только охлаждение готовых пеллет, но и отвод дыма из зоны сушки сырья для их производства.

Оборудование для прессования

При принятии решения об организации производства топливных брикетов особое внимание следует уделить выбору оборудования, на котором будет осуществляться процесс их прессования из сыпучей опилочной массы. Оборудование для производства брикетов, предлагаемое сегодня многими зарубежными и отечественными производителями, может представлять собой установку экструдерного типа, а также пресс, в котором формирование плотных гранул происходит при продавливании опилочной массы через отверстия матрицы за счет движения по ней зубчатого катка.

Экструдерный пресс ПЭ-4 для брикетирования опилок

При использовании оборудования первого типа плотные древесные гранулы образуются благодаря тому, что опилки под воздействием шнека винтового типа продавливаются через отверстие конической формы. В оборудовании обоих типов для получения гранул требуемой длины готовые пеллеты обрезает вращающийся плоский нож.

И в заключение небольшой видеоролик, наглядно демонстрирующий работу пресса для изготовления топливных брикетов.

Из чего же гнать бензин, как не из опилок…

Бензин из древесных отходов. Мобильные установки в контейнерах

Из органических отходов, в частности, отходов лесопиления и деревообработки, которые даже сегодня перерабатываются далеко не в полном объеме, вполне можно производить не только твердое топливо в виде пеллет и брикетов, но и жидкое биотопливо, идентичное бензину или дизельному топливу.

В 2013 году был опубликован общий обзор технологий и существующих производств жидкого биотоплива. Что нового произошло в этой сфере за минувшие шесть лет?

Читайте также  Что значит ПЭТ бутылка?

Представляем успешные научные исследования и действующие модели европейского проекта BIOGO, в котором участвуют такие гранды европейской науки, как Фраунгофер-институт микротехники и микросистем (IMM)2, и 12 научных групп из семи стран Евросоюза. Электроэнергии, получаемой из альтернативных источников (ветра, солнца, воды и др.), абсолютно недостаточно, для того чтобы в ближайшей перспективе можно было отказаться от традиционных невозобновляемых источников энергии: угля, нефтепродуктов и газа. В лучшем случае за счет возобновляемых источников энергии можно будет обеспечить энергопотребление автотранспорта с электрическими и гибридными двигателями, используя для этого водородные топливные элементы. Актуально и постепенное вытеснение бензина жидким биотопливом.

А сырье для такого топлива буквально лежит под ногами – в лесу: это лесосечные остатки, сучья, ветки, кора. Все то, что до сих пор не перерабатывается в промышленных объемах в России, да и во многих других странах. «Это сырье не нужно специально выращивать, в отличие от зерновых для получения биоэтанола и других сельскохозяйственных растений, применяемых для производства биодизеля, поэтому никакой конкуренции с производителями пищевой продукции. К тому же оно климатически нейтрально, а его переработка и использование полностью поддерживается решениями Парижского соглашения Рамочной конвенции ООН по изменению климата 2015 года», – говорит координатор ЕС-проекта из Фраунгофер-института микротехники и микросистем Гюнтер Кольб.

Важнейшая цель проекта BIOGO – децентрализация производства топлива. В отличие от нефти, которую необходимо с месторождений транспортировать на перерабатывающий завод, откуда потом доставлять потребителю готовую продукцию, жидкое биотопливо можно производить децентрализованно, рядом с сырьевой базой, и на месте использовать готовый продукт для заправки, например, технологического автотранспорта. Именно для этого в рамках ЕС-проекта разработан мобильный мини-завод в контейнерном исполнении, который может работать абсолютно автономно, прямо в лесу, на деляне.

Прототип такого мини-завода сегодня представлен на территории Фраунгофер-института. Это результат четырех лет интенсивной работы ученых. Все оборудование для получения из древесных отходов высококачественного биобензина вмещается в стандартный 40-футовый контейнер размером 12 х 3 х 3 м. Принцип его работы следующий: в первой фазе процесса по технологии итальянской компании Spike Renewables из древесных отходов после пиролиза получается пиролизное масло. Во второй фазе пиролизное масло в специальном микрореакторе высокого давления при нагреве с подачей воздуха и водяного пара преобразуется в синтез-газ. А затем в другом микрореакторе из синтез-газа производится метанол, от которого потом отделяется азот. Процесс оптимизирован, и на выходе получается синтетический бензин, по химическому составу идентичный нефтяному бензину. Для ускорения химических процессов применяются специальные катализаторы. Раньше приходилось использовалось большой объем благородных металлов и редкоземельных элементов для получения необходимых катализаторов, что обуславливало их довольно высокую стоимость. Британская фирма Teer Coatings Ltd разработала для проекта BIOGO высокопродуктивные ресурсосберегающие нанокатализаторы на основе использования мельчайших групп каталитически активных субстанций на поверхности.

Одной из сложнейших задач для ученых стало размещение комплекса оборудования в относительно маленьком контейнере с обеспечением общей и пожарной безопасности и удобства обслуживания. Ноу-хау специалистов Фраунгофер-института и их парт­неров из австрийской компании Microinnova Engineering позволило найти решение – в контейнере даже осталось место для установки довольно больших реакторов. В ближайшее время разработчики прототипа намерены увеличить производительность мини-завода до 1000 л биобензина в сутки.

Значит ли это, что скоро можно будет заправлять автомобиль не на АЗС, а в лесу, из контейнера? «Конечно нет, – отвечает г-н Кольб. – Все зависит от цен на нефть и политической воли государственных деятелей стран мира. При сегодняшних ценах на нефть и нефтепродукты биобензин абсолютно неконкурентоспособен. Но если будут приняты серьезные меры, направленные на отказ от невозобновляемых источников энергии в пользу возобновляемых: введены налоговые льготы и субсидии на производство жидкого биотоплива и в то же время увеличение налогов на традиционные виды топлива, – ситуация может в корне измениться. Однако уже сейчас технологию производства биобензина из органических отходов в небольших объемах при наличии дешевого сырья можно использовать децентрализованно, для обеспечения топливом местного автопарка. Биобензин подойдет и в качестве добавки к классическому бензину, как сейчас во многих странах применяют биодизель».

Теперь о проекте BIOGO. Он предусматривает создание полностью интегрированного производства жидкого биотоплива с использованием новых гетерогенных нанокатализаторов и устойчивых ресурсов. Производство будет интегрировано с вспомогательными функциями инновационной технологии микрореакторов, разработанной в рамках проекта. BIOGO использует особые свойства нанокатализаторов для повышения эффективности производства за счет интенсификации и тем самым предлагает решение некоторых проблем, стоящих сегодня перед нефтехимической промышленностью Европы. Проект предусматривает разработку и производство в промышленных масштабах высокотехнологичных наноразмерных катализаторов преобразования биоресурсов в жидкое топливо.

Проект направлен на разработку и демонстрацию технологии преобразования таких возобновляемых источников энергии, как пиролизные масла и биогаз, в синтез-газ для последующего каталитического превращения в биотопливо и продукты химической платформы; применяемые каталитические составы должны характеризоваться минимальными содержаниями оксидов редкоземельных металлов и драгоценных металлов.

Основные технические цели BIOGO:

  • разработка новых конструкций, маршрутов подготовки и методов нанесения нанокатализаторов на инновационные микроструктурные реакторы;
  • проектирование и разработка нанокатализаторов, предназначенных для совместного или парного реформирования биогазовых и пиролизных масел, высокоэффективного мелкосерийного производства метанола, эффективной и экономичной конверсии метанола в бензин, гидрирования биомасел до химических веществ класса дизтоплива с увеличением их выхода;
  • интегрирование цепочки технологических процессов в мини-заводы для производства бензина из органического сырья в виде различных отходов.

А что предлагают российские разработчики подобных технологий? Среди довольно большого количества предложений по переработке органических отходов в жидкое биотопливо можно выделить мобильную малотоннажную установку модульной конструкции от ООО «ТРИВИМ Лтд» из города ядерщиков Сарова. В качестве сырья подходят древесные отходы и отходы растениеводства. Технология аналогична вышеописанной немецкой:

  • измельчение, сушка и газификация сырья с получением генераторного газа, а затем синтез-газа;
  • преобразование синтез-газа с помощью катализаторов в смесь углеводородов;
  • получение из углеводородной смеси соответствующих ГОСТу дизтоплива, низкооктанового бензина и парафинов.

При сжигании газообразной фракции предусмотрено генерирование тепловой и электрической энергии.

К большому сожалению, в обозримом будущем в России вряд ли найдут применение такие разработки. Если производители твердого биотоплива вот уже второе десятилетие не видят от государства почти никакого внимания и поддержки за исключением мелких «подачек» в виде компенсации части тарифа на железнодорожные перевозки при экспорте пеллет, а древесная биомасса даже не упоминается в документах федерального уровня, касающихся возобновляемых источников энергии, то что говорить о жидком биотопливе, производство которого угрожает интересам российских нефтяных магнатов и примкнувших к ним?

Справка

Биобензин (синтетический бензин) производили в промышленном масштабе еще в 30–40-е годы прошлого века. В Германии газифицировали ископаемые угли и из синтез-газа по методу Фишера-Тропша получали бензин. Сырьем может служить и твердая биомасса, в том числе древесина.

У биобензина очень большие преимущества перед обычным бензином: при его сжигании не образуются канцерогенные вещества, а также соединения серы, азота и тяжелых металлов. В настоящее время биобензин не производится ввиду высокой себестоимости. Однако в годы Второй мировой войны в Германии синтетический бензин использовали из-за недостатка сырья для нефтяного бензина.

Бензин из опилок

Иван Марков, житель села Олонок Боханского района, открыл предприятие по производству инновационного строительного материала, который во всем мире называют «вечным деревом». Экологически чистый материал получают из опилок. С помощью новых технологий, опробованных в Олонках, можно не только утилизировать отходы лесопиления, но и производить бензин.

Видео о переработке опилок в топливо

Иван Марков в прошлом человек военный, окончил ИВВАТУ и академию им. Жуковского в Москве. Кандидат технических наук, в 1987 году защитил диссертацию, читал курс о восстановлении авиационной техники в военном училище. В перестройку, когда в армии началось сокращение, его опыт оказался невостребованным.

В 1995 году предприниматель начал бизнес в сфере лесной отрасли и быстро понял, что торговать круглым лесом невыгодно и неправильно. Изучив опыт по переработке отходов лесозаготовки и деревообработки, он совместно с компаньонами в 2005 году создал в Олонках новое производство на базе лесоперерабатывающего предприятия. От разворованной пилорамы остались лишь стены и огромные долги. Предприятие полностью восстановили, разработали собственные технологии, установили новое оборудование по производству древесно-полимерного композита (ДПК).

Читайте также  Утилизация галогенных ламп

Инновационный строительный материал – удачный союз дерева и пластика, его еще называют «жидким» или «вечным» деревом. Из него делают террасные напольные покрытия, половую доску, паркет, сайдинг, брус. Композит состоит из трех частей – древесного наполнителя, полимерной связки, технологических добавок и красителей.

Древесно-полимерный композитный профиль с высоким содержанием древесины можно пилить, строгать рубанком, вбивать в него гвозди. Обладая всеми лучшими природными свойствами дерева, экологически чистый ДПК не гниет, не плесневеет и не поддается интенсивному горению.

Будущее за биотопливом из опилок

В прошлом году в России работало лишь пять таких производств, и за ними будущее, – уверен Иван Львович.

Опилки для производства бензина

В области производится 25 млн кубов древесины в год. 30–40% от них – отходы: щепа, опилки. Их бросают, в лучшем случае пускают на растопку. Это, по статистике, 10 млн кубометров. Если переработать хотя бы 50% этого объема по предлагаемым нами технологиям, можно получить в бюджет области дополнительно 3 млрд рублей, – подсчитывает предприниматель. – При этом будут организованы высокорентабельные производства и новые рабочие места.

На предприятии есть своя подстанция (650 кВт), тепловую энергию здесь получают, перерабатывая отходы и используя котлы с технологией пиролиза. Имеется порядка 500 кубов лесосеки и полный цикл переработки круглого леса с объемом распиловки 1000 кубов в месяц. Отходы при этом перерабатываются в высоколиквидную продукцию. В месяц в дело идет 300 кубов опилок. Из них, превращенных в древесно-полимерный композит, делают 2 тыс. кв. м террасной доски.

Оборудование для производства топлива из опилок

Оборудование на заводе внушительное – бурильная машина для измельчения древесных отходов, сушильный комплекс сыпучих древесных отходов, мельница. В пиловочном цехе работают две пилорамы – одна распускает бревно, вторая проводит обрезку готовой продукции. Затем из опилок делают древесную муку, которая после просушки и дальнейшей обработки, добавления полимеров и красителей превращается в холодный гранулят. Из накопителя она поступает на калибровочный стол, становясь современным строительным материалом, за которым на иркутских рынках идет самая настоящая охота.

Но на лаврах предприниматель почивать не собирается, у него вполне амбициозные планы. Занимаясь производством, Иван Марков продолжает разрабатывать новые проекты по рациональному использованию лесных ресурсов. Несколько лет он работает с Государственным научным центром лесного комплекса России, Сибирской академией наук, Международным фондом биоэнергетики и конструктивной экологии.

Из отходов лесопиления в Москве на опытной установке ученые получили синтез-газ, метил, метанол и бензин «евро-95». Последний стоит 14,5 рубля за литр. На заправке в Москве его цена – 28 рублей. Давайте задумаемся над этим. Нефть мы когда-то выкачаем, а дерево – ресурс возобновляемый, – говорит Марков.

У себя в Олонках он готов запустить подобную бензиновую установку, но нужны капиталовложения. Цена вопроса – десятки миллионов рублей. И тогда производство бензина из опилок станет реальностью.

Есть у него интересный проект, разработанный совместно с иркутским институтом лесной промышленности.

Два года назад в институте мы запустили установку по производству модифицированной древесины. Она уникальна, защищена патентом. С ее помощью можно производить брус, который благодаря своей технологии в пять раз прочнее обычного. Это наше ноу-хау. Подобного производства в регионе нет, – делится Иван Львович.

Еще один проект по рациональному освоению лесосырья есть у энергичного предпринимателя. При переработке неликвидной древесины – осины и березы, основную массу планируется пустить на доску для производства мебели. А отходы можно будет перерабатывать в активированный уголь для пищевой промышленности и очистки воды. С применением запатентованных технологий специалисты из Олонок могут проводить, например, очистку стоков в Байкальске.

– Мы сможем смонтировать там специальную установку, которая удешевит процесс очистки шламоотвалов. При этом еще будет своя электроэнергия, – говорит предприниматель.

По его словам, даже остановленный много лет назад кирпичный завод в Олонках при помощи новых технологий можно реанимировать, удешевить энергозатратный процесс обжига. На местной глине и по новым технологиям завод способен выпускать по 5–10 млн штук кирпича в год.

Нам также рассказывают, что зарубежные партнеры, ознакомившись с возможностями олонкинских мастеров, предложили апробировать в регионе строительство комплексного модульного жилья.

Иван Марков надеется, что его предприятие станет точкой роста в Усть-Орде, а власти обязательно заинтересуются его планами.

В области производится 25 млн кубов древесины в год. 30–40% от них – отходы. Если переработать хотя бы 50% этого объема по предлагаемым нами технологиям, можно получить в бюджет области дополнительно 3 млрд рублей.

Руководитель администрации Усть-Ордынского Бурятского округа, заместитель губернатораАнатолий Прокопьев:

– Без решения вопросов экономического характера нельзя говорить о развитии территории. Предпринимательство в Усть-Ордынском округе представлено 554 организациями малого бизнеса. Это предприятия лесозаготовки, производства пищевых продуктов, торговли. На 1 января текущего года на территории зарегистрировано около 2 тыс. индивидуальных предпринимателей. Большая их часть сосредоточена в сельскохозяйственной сфере. В округе работают 410 КФХ и 45 тыс. личных подсобных хозяйств.

Оказание мер государственной поддержки малым формам хозяйствования на селе идет через реализацию программ. Так, на федеральном уровне принята программа «Начинающий фермер», работают областные профильные программы по поддержке сельхозтоваропроизводителей. Мы ставим перед собой задачу – проводить разъяснительную полномасштабную работу с гражданами, чтобы работающие в округе предприниматели входили в указанные программы. Мы также понимаем – необходимо решать вопросы переработки сельхозпродукции.

Вместе с КФХ в УОБО есть крупные предприятия, которые успешно работают и решают социальные проблемы на селе. Например, ООО «Хадайское», чей опыт сегодня востребован. Мы следим за деятельностью таких предприятий, с тем, чтобы оказывать им поддержку, в том числе и консультационного характера.

Наряду с сельхознаправлением, сегодня необходимо отрабатывать вопросы в сфере лесопереработки. Если проехать по территории, можно увидеть, насколько остро стоит проблема переработки отходов лесопиления: захламляются большие участки земли, страдает экология. Первые шаги в решении проблемы сделаны в Осинском и Боханском районах. Предприниматель из Осинского района Анатолий Ахметчин запустил оборудование для изготовления топливных брикетов и печи для производства древесного угля. Сейчас производство прочно «встало на ноги» и выпускает уникальный продукт – экологически чистое топливо из материала, который считался бесхозным мусором.

Предприниматель из Олонок Иван Марков из отходов лесопиления изготавливает отделочный материал. Этот проект начал действовать не так давно, но, я думаю, у него есть хорошие перспективы. Безусловно, такие идеи надо поддерживать.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Гонят из опилок. Что за биотопливо изобрели наши учёные?

Интерес к биотопливу в мире сейчас огромный — его использование неизменно связывают с экологией и охраной окружающей среды. Как правило, производят его из сои, рапса, кукурузы, тростника или других злаков. Делается это путём ферментации биомассы. Собранную сельхозкультуру подвергают брожению с помощью химикатов или бактерий. В итоге образуется этанол и другие виды спиртов или же газообразное топливо.

Однако в последнее время звучат голоса скептиков: дескать, производство биотоплива экологически нецелесообразно, поскольку оно наносит ущерб климату больший, чем тот, которого удаётся избежать за счёт отказа от сжигания ископаемых углеводородов. Причина, в первую очередь, в вырубке лесов под плантации.

В России давно применяется технология производства биомассы (а затем и биотоплива) из отходов лесной промышленности — опилок, стружки, коры, щепы, остатков древесины. Их спрессовывают и получают пеллеты и брикеты, которые затем сжигают в котельных и электрогенераторах. Но у технологии есть ряд недостатков. Например, такая биомасса имеет низкую энергетическую плотность. Учёные из МФТИ и Объединённого института высоких температур РАН предлагают своё решение.

В чём суть метода?

Исследователи подвергают древесную биомассу термической обработке при отсутствии или незначительном содержании кислорода. Печь заполняют спрессованными брикетами из древесных отходов, а сверху засыпают толстым слоем минерального наполнителя. Это может быть специальная глина, тальк или мел. Компоненты химически устойчивы и относительно недороги. Затем реактор нагревают до 200-300°C, и отходы древесины, разлагаясь на более простые молекулы, постепенно превращаются в подобие угля. Приблизительно так в недрах нашей планеты на протяжении миллионов лет из погибших растений формировался каменный и бурый уголь.

Читайте также  Что перерабатывается в России?

«При такой технологии можно получать биотопливо весьма высокого качества, с энергетическими характеристиками близкими к углю, — говорит один из авторов исследования, доктор технических наук Борис Кичатов. — По сути своей метод прост. Для производства не требуется больших капитальных затрат. Это важно для предприятий малого и среднего бизнеса. Установки, использующие подобную технологию, можно размещать в местах, где непосредственно идёт заготовка древесины. В настоящий момент отходы, образующиеся при вырубке лесов (пни, ветви деревьев), как правило, сжигают, а порой просто выбрасывают. В последнем случае они становятся источником для развития болезней и вредителей лесов. Технология, которую мы предлагаем, позволит создавать относительно небольшие производства».

Ещё одно важное достоинство нового вида биотоплива: его сжигание не будет приводить к дополнительным выбросам углекислого газа в атмосферу. Кроме того, технология в качестве побочных продуктов даёт весьма ценные химические соединения. Они пригодятся в других отраслях промышленности.

На что ещё делать ставку?

Несмотря на большие запасы нефти, газа и угля, Россия пытается развивать у себя производство топлива из растительного сырья. В первую очередь, конечно, из отходов всё той же древесины. (Справедливости ради скажем, что обычные дрова — это тоже вид биотоплива).

«У России огромный потенциал для развития этого сектора энергетики, — считает директор ООО „Лесная сертификация“ Павел Трушевский. — По экспертным данным, в стране в том или ином виде образуется до 80 млн кубометров древесного сырья в год. Это порубочные остатки на делянках, древесина, оставленная на корню, щепа, опилки. Поэтому Россия — очень интересный рынок для производства биотоплива. Причём начать стоит с внутреннего рынка. У нас много котельных, которые находятся где-то в лесных районах и при этом работают на дорогом мазуте. Спрашивается, зачем везти туда мазут, если рядом с ними растёт лес? Более дешёвая и экологически чистая энергия, способная создавать рабочие места, валяется у них под ногами».

Например, с угля на древесное биотопливо планируют перевести в ближайшее время Байкальскаую ТЭЦ в Иркутской области. Местные власти подсчитали и поняли, что это будет выгоднее, чем переход на газ. Кстати, биогаз (то есть газ, получаемый в результате брожения биомассы) — второй по перспективам вид биотоплива в нашей стране. Ставку нужно делать на отходы сельского хозяйства, в том числе жизнедеятельности домашних животных — навоз, помёт.

Что касается выращивания рапса, кукурузы или тем более тростника, тут эксперты проявляют сдержанность. К чему создавать новые плантации, если 45% территории России покрыто лесами и их возобновляемый потенциал почти не используется?

В принципе, гнать этиловый спирт много из чего можно, но какова будет цена вопроса? Недавно химики из МГУ предложили технологию получения этанола из грибов. Их в наших лесах тоже видимо-невидимо. Но не нужно быть семи пядей во лбу, чтобы понять: себестоимость такого биотоплива будет куда выше, чем полученного из древесины.

Экологически чистое топливо из опилок

Дата публикации: 11 января 2019

  • Производство топлива из опилок промышленным способом
  • Производство брикетов в домашних условиях
  • Преимущества евродров
  • Другие виды топлива из опилок

Опилки сами по себе прекрасно горят, и их можно использовать в качестве топлива на ежедневной основе. Но поскольку у них невысокая плотность, они быстро прогорают и так же быстро расходуются. Чтобы увеличить коэффициент полезного действия, их следует прессовать в брикеты или пеллеты. В таком виде они будут дольше гореть, давать больше тепла и практически не давать побочных продуктов горения — дыма, золы, сажи и углекислого газа.

Производство топлива из опилок промышленным способом

Для промышленного производства евродров используются отходы древообрабатывающей промышленности и сельского хозяйства. Это древесные опилки, шелуха риса, гречи, семян подсолнечника и солома. Никакие химические добавки не допускаются.

В качестве сырья подходят любые породы дерева. По промышленным стандартам влажность опилок находится в пределах 12%, количество подгнивших элементов не превышает 5%, мелкая фракция — 4-6 мм. Поэтому любое сырье, которое не подходит под это описание, проходит предобработку: измельчение и сушку. После этого древесная масса поступает в прессующую установку, где под давлением формируется брикет. В качестве альтернативы используется экструзионный способ производства, продуктом которого становятся пеллеты.

Производство брикетов в домашних условиях

В домашних условиях сложно достичь высокой силы сжатия и разогрева опилок. Поэтому в сырье для брикетов приходится добавлять другие компоненты, способные впоследствии склеить опилки в брикеты. Это может быть:

  • ненужная бумага, старые обои, гофрокартон;
  • клей для обоев либо другой дешевый клей;
  • глина;
  • шелуха от семян подсолнечника.

Производственный процесс выглядит следующим образом. Старую бумагу измельчают и замачивают в воде на 10 часов, затем смешивают с опилками. Всю смесь тщательно перемешивают с добавлением воды по мере необходимости. Затем порционно закладывают в самодельный пресс (его конструкции доступны в интернете). Получившиеся брикеты сушат на открытом воздухе под солнцем или под навесом, если погода плохая.

Делать топливо из опилок своими руками стоит только в том случае, если неподалеку находится деревообрабатывающее предприятие, где можно брать сырье. А также в том случае, если вам по силам изготовить пресс для формирования брикетов самостоятельно. Если же вы собираетесь использовать покупное оборудование или у вас нет под рукой доступного сырья, то домашнее производство вряд ли оправдает затраты на него. В этом случае проще купить евродрова.

Преимущества евродров

Евродрова в виде брикетов, пеллет и гранулированного топлива из опилок имеют существенные преимущества перед традиционными видами топлива:

  • Евродрова практически не дают дыма и вредных выбросов.
  • Образуют очень мало золы — в 30-40 раз меньше, чем при сгорании такого же количества черного либо бурого угля. Поэтому чистить печь или камин придется гораздо реже.
  • Евродрова выделяют в 2-3 раза больше тепла, чем обычные дрова, и на треть больше тепла, чем угольные брикеты.
  • Дают ровное и невысокое пламя и обеспечивают равномерное нагревание.
  • Коэффициент полезного действия котлов увеличивается в полтора раза.
  • Евродрова очень удобно хранить. Поскольку они имеют правильную форму, то занимают гораздо меньше места, чем другие виды топлива. Так, например, одну тонну брикетов или пеллет можно сложить в пределах одного метра кубического.
  • Срок хранения неограничен.

В качестве недостатков стоит указать высокую стоимость евродров, произведенных промышленным способом. Если ваш дом имеет большую площадь и при этом плохо утеплен, то отопление евродровами может вылететь в копеечку.

Другие виды топлива из опилок

В Вене есть завод BioCrack, который одним из первых стал применять опилки для изготовления дизельного топлива. Опилки и солома смешиваются с побочными продуктами нефтепереработки в соотношении 1:5. Смесь нагревают, и в результате получается дизельное топливо.

Это не самое экологичное сочетание. Но в этом случае для производства используются отходы — сельского хозяйства и нефтепереработки. Другие компании пытаются делать дизельное топливо исключительно из древесины, но в будущем это может привести к большей вырубке лесов.

Подобные эксперименты с получением дизельного топлива из древесных опилок еще не играют полноценной роли на рынке. Но правительства ЕС и США заинтересованы в любых инициативах по производству биотоплива. В ближайшие годы (отчет за 2018 год) доля альтернативного топлива должна приблизиться к 10%.

  • Машина едет на кукурузе — думаете возможно?
  • Биоэнергетика покоряет мир!
  • Минэнерго за развитие торфяной промышленности
  • Топливо из лузги подсолнечника — новые экономичные технологии для отопления домов

Интересный вариант и больше всего привлекает экологичность материла, так как сейчас хватает вредоносных выбросов, а здесь хорошая альтернатива использовать остатки деревообрабатывающей промышленности в виде топлива.

Как вариант это очень интересно, но пока есть нефть и газ то можно не беспокоиться. Электроенергия тоже подходит, мне кажется деревья использовать для топлива не вариант, вредит экологии.

Во всем нужна мера, все варианты нужно использовать в комплексе, смотреть в каком случае что полезнее и выгоднее, как нам кажется))))

Вам нужно войти, чтобы оставить комментарий.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: