Измельчитель опилок для производства пеллет

По всему миру распространилась технология производства электричества при помощи ветрогенераторов, солнечных панелей и других инновационных разработок, которые призваны очистить окружающую среду от негативного влияния человеческой жизнедеятельности. Но использование топлива до сих пор является необходимостью, однако, если использовать оборудование для производства пеллет из опилок, то можно существенно обезопасить экологию.

Пеллеты представляют собой переработанные отходы, получаемые в результате производства обработанной древесины. Их формирование происходит при помощи огромного давления в триста атмосфер, благодаря которому не требуется применение клея или иных добавок.

Пеллеты при сжигании вырабатывают огромное количество энергии, сопоставимое с 500 литрами дизельного топлива, но при этом намного лучше относятся к экологической составляющей природы, нежели последние.

Функционал пеллет

Процесс изготовления пеллетов стал очень популярен в современном мире по той причине, что этот материал является наиболее перспективной альтернативой современного топлива.

Великобритания каждый год совершает производство более 600 тысяч тонн пеллетов, а Китай за три года планирует расширить их производства до объема 50 миллионов в год.

Все пеллеты имеют различный состав. Есть представители, структура которых изготовлена исключительно из древесины, а есть такие, в которые входят добавки в виде соломы, коры и других материалов, легко поддающихся горению. Нужно понимать, что производство биогранул возможно не только для получения качественного топлива, но и для доступного наполнителя кошачьих туалетов.

При помощи оборудования для производства пеллет можно выпускать не только топлива, но и любые другие материалы, получаемые из отходов древесины. Очень важный момент – при производстве пеллет не создается дополнительных отходов, которые бы загрязняли окружающую среду.

Такой результат достигается благодаря тому, что все продукция не соответствующая технологическим стандартам отбраковывается и заново перерабатывается, отчего получается готовый продукт с нужными характеристиками.

Из чего делают пеллеты?

Производство топливных пеллет крайне выгодное занятие. В первую очередь тем, что позволяет существенно экономить на топливе, заботиться о природе и не бояться нехватки энергии.А удобство использования составляют полную группу плюсов, которые делают пеллеты одним из лучших альтернативных источников топлива.

Котлы для пеллет более автоматизированы в сравнении с обычными, а потому практически не требуют присутствия человека.

К тому же пеллеты намного лучше проводят тепло из-за низкой влажности, достигаемой в процессе производства.

Интересный факт. Для того чтобы древесина высохла до 15 процентов влажности, она должна сохнуть два года и тогда, энергия, вырабатываемая при сгорании будет равна примерно 4 кВт/кг. А качественные пеллеты имеют влажность около 8 процентов и выдают 5 кВт/кг энергии при сгорании.

Чаще всего для их производства используется распространённое сырье, например:

• отходы древесины (щепки и опилки);
• солома различных культур;
• шелуха, получаемая при переработке подсолнухов и гречихи.

Чаще всего для производства топливных пеллет используются опилки и другие отходы деревообрабатывающей промышленности. Пеллеты, изготовленные из соломы, намного дешевле, но при этом их качество гораздо хуже, чем у их древесных собратьев. Поэтому, если собираетесь наладить собственное производство гранул, то использовать нужно именно опилки.

Как производят?

Для того чтобы произвести пеллеты по классической технологии, нужно проделать следующие действия:

• раздробить древесные отходы на крупные части;
• высушить полученный продукт;
• раздробить его на более мелкие части;
• смешать и обработать водой;
• спрессовать;
• охладить и высушить;
• расфасовать.

Первое дробление делает возможным производство качественной сушки Важно, чтобы сырье не было более 25 мм в длину и ширину, а максимальная толщина материала 2 мм. Именно такие размеры позволяют качественно и в максимально короткие сроки проводить сушку и подготавливать будущие пеллеты ко второму дроблению.

После обработки водой, нужно хранить сырье на бетонном полу, это избавит от необходимости избавляться от песка и камней, после высыхания, оператор должен собрать практически готовый материал и подать в машину для сушки, которая станет завершающим штрихом в производстве.

При влажности более 15% материал будет плохо прессоваться, а также станет непригодным для использования в котлах. Именно для этого при производстве влажность максимально уменьшается до показателя в 10%.

Сушка поглощает больше всего энергии, число которой равняется кубометру плотного дерева. Для экономии природного топлива, при производстве сжигают кору. В результате получается продукт, размеры которого не более 1.5 мм во всех плоскостях.

Оборудование для производства

Производство топливных гранул невозможно без применения специального оборудования, использующего для всевозможных процедур, необходимых при изготовлении.

В перечень приборов входят:

• измельчитель древесины;
• барабан для сушки;
• молотковая мельница;
• шнековый смеситель;
• пресс;
• охладитель.

Нужно понять, что для производства качественных паллет нужно приобрести каждый прибор. Общая стоимость всего перечня составляет около 2 миллионов рублей.

А также стоит обратить внимание, станок, непосредственно производящий гранулы работает исключительно от электричества, а потому требует специального места, в котором он будет находиться. Соответственно, к стоимости оборудования нужно добавить работы по созданию такого места для производства, а это может стоить до сотни тысяч рублей.

Сама установка приводится в движение при помощи двигателя, работающего на дизельном топливе, благодаря этому, она обладает отличной мобильностью и может быть установлена практически в любом месте. Где производятся работы по обработке древесины. Именно поэтому, производство древесных пеллет не включает затраты на транспортировку сырья.

Для масштабного производства гранул потребуется купить промышленную установку, способную выдавать производительную мощность до 1000 кг пеллет в час. Однако, ее стоимость немаленькая и составляет около 132 тысяч долларов. Окупиться такой прибор должен примерно за 7 лет.

Самостоятельное изготовление дробилки

Если рядом находится завод по производству обработанной древесины, то считайте вам повезло, ведь в таком случае, не нужно обрабатывать отходы, а просто брать и начинать гранулированное производство. Но в ином случае, вы столкнетесь с тем, что для прессования отходов нужно избавиться от разнообразных веток и загрязнений, а чтобы это сделать требуется дробилка.

В интернете есть множество чертежей при помощи которых можно самостоятельно изготовить дробилку, но большинство из них рубит отходы на слишком крупные части, которые не позволительно использовать для изготовления и производства пеллет.

Производство наиболее простой дробилки выполняется из нескольких десятков пил от циркулярного станка, оборудованными твердосплавными напайками. Эти пилы требуется закрепить на обычном валу таким образом, чтобы каждый диск был смещен относительно предыдущего на пару зубьев.

На вал устанавливается шкив и пара подшипников. Конструкцию требуется закрепить на раме, сделанной из прочного материала, подойдут обрезки труб. А также понадобится мощный двигатель, который сможет привести в действие всю систему и наладить производство.

Конечно же, нужно понимать, что мощность такого прибора будет довольно маленькая, но зато вы сможете получить аппарат, который будет перерабатывать опилки в пригодные для производства пеллет.

Другие способы использования опилок

При ведении пеллетного бизнеса, так или иначе, остаются отходы в виде опилок, которые нельзя высушить да и для прессовки они не подходят. Сразу же возникает вопрос об их выбрасывании.

Но не стоит этого делать, так как при помощи их можно наладить производство отличных брикетов, однако, не нужно рассчитывать на большую производительность такого занятия.

Для того чтобы получить брикет, требуется смешать опилки с водой либо клеящим веществом и сформировать брикет.

Для этого занятия больше подойдет гидравлический пресс, который также можно изготовить при помощи советов в интернете. Отличие домашних и фабричных брикетов заключается в том, что на производстве они прочно склеиваются благодаря воздействию огромного давления, но достигнуть такого дома невозможно, именно поэтому используется клей.

Плотность подобных изделий довольно низка, точно так же, как и их энергия, получаемая при сгорании. Если спрессовать и просушить их на улице, то вы сможете получить недорогой и некачественный материал, который можно использовать в качестве топлива для печи.

Производство пеллет стало популярно совсем недавно– с тех пор, как резко выросли цены на обычные теплоносители. Этот альтернативный вид топлива дает немного меньше тепла, зато позволяет существенно экономить, ведь стоит дешевле угля или дров. Оказывается, можно еще больше сократить расходы на отопление, если производить пеллеты самостоятельно. Сделать это несложно, но понадобится специальное оборудование – обо всем по порядку в этой статье.

Что такое пеллеты, и в чем их преимущество

Пеллеты – это прессованные гранулы измельченного сырья. В качестве сырья может использоваться солома, древесные опилки, лузга подсолнечника, риса или гречихи. Все эти компоненты дают различный КПД, зато стоят совсем недорого, ведь, по сути, являются отходами деревообрабатывающей или сельскохозяйственной промышленности.

Топить пеллетами обычные котлы нельзя, для этих целей необходимо приобретать специальные пеллетные печи. Но практика показывает, что и в твердотопливных котлах прессованные отходы горят тоже неплохо.

По качеству различают три типа пеллет:

1. Белые – первоклассные гранулы, изготовленные из чистых древесных опилок без посторонних включений и коры. Топить такими пеллетами одно удовольствие, ведь они практически не оставляют золы (всего 0,5% от массы сожженных гранул) и дают большое количество тепла.
2. Серые пеллеты могут содержать небольшой процент хвои, коры или посторонних включений, но зольность их не должна превышать 1,5%.
3. Темные пеллеты используют только в промышленных котлах. Они отличаются не только зольностью (до 5%), но и размерами. В качестве сырья для этих пеллет, чаще всего, используют солому или лузгу.

Для отопления частных домовладений используют пеллеты белого или серого цвета. Такие гранулы имеют диаметр до 8 мм и выделяют около 4,7 кВтч тепла.

Использовать для обычных котлов промышленные пеллеты нельзя, так как эти гранулы после сгорания оставляют много золы, а так же, содержат мелкую фракцию (пыль), которая легко забьет сопла и горелки пеллетного котла.

Достоинства пеллет перед другими видами топлива очевидны:

• пеллеты абсолютно экологичны, так как состоят всего из одного компонента – опилок природного происхождения;
• низкий процент зольности позволяет редко обслуживать котлы, отопление практически полностью автоматизировано;
• компактные пеллеты удобно хранить и легко транспортировать;
• стоимость материала существенно ниже цены на уголь или дрова;
• хорошая теплоотдача при сгорании опилок;
• изготовить пеллеты из опилок можно в домашних условиях, тем самым сэкономив еще больше денег.

Как своими руками сделать пеллеты из опилок, соломы или лузги

В первую очередь, необходимо произвести тщательный расчет целесообразности этого мероприятия. Если сырье для гранул бесплатное или досталось хозяину за бесценок, то реализация идеи будет выгодной.

Для производства пеллет нужны две составляющих: сырье и оборудование. Опилки, лузга или солома тоже подойдут не всякие, их нужно предварительно подготовить:

1. Только древесина мягких пород позволит изготовить качественные пеллеты. Опилки твердых сортов дерева придется смешивать с более мягкими, иначе гранулы не будут формироваться – пеллеты рассыплются в порошок, а при горении дадут большое количество золы.
2. Влажность опилок играет далеко не последнюю роль в производстве пеллет – она должна быть на уровне 12%. Более влажные опилки придется предварительно высушивать (солома и лузга, как правило, изначально хорошо высушены), а пересушенное сырье необходимо смочить, иначе гранула не сформируется.
3. Опилки крупной фракции необходимо измельчить, так как в гранулятор подаются опилки или солома, предварительно порезанные на небольшие кусочки.

Исходя из этих требований, несложно определить количество единиц оборудования в технологической линии для изготовления пеллет своими руками:

• дробилка для первичного измельчения веток, щепы и коры;
• сушка или сушильная камера;
• еще одна дробилка для более мелкого и качественного измельчения опилок;
• увлажнитель для опилок;
• гранулятор;
• охладитель готовых пеллет.

О каждом из этих приборов нужно рассказать подробнее, но самого большого внимания заслуживает именно рабочий инструмент – гранулятор или пресс для выдавливания гранул.

Предварительная обработка опилок

Перед прессованием сырье для пеллет должно пройти несколько стадий подготовки:

• первичное измельчение, в ходе которого режутся ветки, ломается кора, сучки и другие твердые и крупные фрагменты, которые могут попасться в древесных опилках. Для этих целей необходимо использовать дробилку, способную измельчить опилки до размеров в 1,25 см³. Избежать этой стадии можно, если использовать качественные опилки мебельного или столярного производства, солому или лузгу.
• Сушить опилки необходимо в специальных камерах с высокой температурой. Влажность материала после этого этапа не должна превышать 8-12%.
• В мелких дробилках молоткового типа высушенные опилки измельчаются до фракции в 1,5 мм. Солому нарезают специальными ножницами.
• Для того чтобы порошок из опилок или сена мог скомковаться, его необходимо снова увлажнить. Опилки из мягких пород дерева орошаются водой, а опилки из дуба или бука необходимо обработать горячим паром.

Прессование сырья

Гранулятор – самая главная и самая дорогостоящая часть оборудования для производства топливных пеллет. Этот прибор можно купить, но народные умельцы, имеющие доступ к токарному станку и сварочному аппарату, могут изготовить пресс для пеллет своими руками.

Есть несколько типов грануляторов для пеллет:

1. Шнековый пресс напоминает обычную мясорубку – внутри него движется такой же вал, а масса из измельченных опилок продавливается сквозь матрицу с отверстиями. Сделать своими руками такой пресс несложно, но его мощности может не хватить для гранулирования опилок, шнековый гранулятор больше подходит для соломы и лузги.
   
2. Прессы с плоской матрицей – самый популярный тип оборудования в домашнем производстве пеллет. Опилки засыпаются в бункер, на дне которого установлена матрица с отверстиями, по этой плоской матрице катаются два зубчатых цилиндра, которые и прижимают опилки к отверстиям, продавливая их и формируя гранулы. Сделать такой гранулятор вполне можно и самостоятельно, только нужно уметь пользоваться фрезерным и токарным станком. Есть детали пресса и в продаже, что позволяет просто собрать прибор из готовых частей. Достаточно приобрести электродвигатель и металлическую матрицу, после чего нужно собрать из всех деталей прессовальную машину для пеллет.
   
3. Прессы с цилиндрической матрицей считаются самыми производительными, поэтому, чаще всего, используются в промышленных масштабах. Принцип их действия такой же, как и предыдущих грануляторов, только зубчатые валики находятся внутри большого цилиндра с отверстиями, и катаются по его стенкам, продавливая массу из измельченных опилок. Снаружи установлен нож, который срезает гранулы нужной длины.
   

Окончательный этап

В процессе прессования опилки нагреваются до 70-90 градусов, в таком виде гранулы очень ломкие, они легко могут раскрошиться и испортиться. Поэтому пеллеты сразу после выхода из гранулятора необходимо охладить. Для этого их укладывают на плоские поддоны и обдувают прохладным воздухом либо оставляют остывать в естественных условиях.

После охлаждения гранулы становятся твердыми, их уже не так легко разломать. Теперь пеллеты нужно просеять, чтобы отделить несформировавшиеся части, пыль и мелкий древесный порошок – все это становится причиной появления лишней золы на стенках котла.

Просеянные пеллеты из опилок можно сложить в полиэтиленовые мешки и хранить до следующего отопительного сезона.

Целесообразность производства пеллет

Самостоятельное изготовление пеллет может быть обоснованно только в нескольких случаях:

1. Когда у хозяина есть бесплатное сырье для гранул.
2. Если есть возможность изготовить оборудование для технологической линии самостоятельно, а не покупать дорогие детали.
3. В случае если производительность линии будет такой, которая позволит изготавливать пеллеты на продажу, то есть объемы производства будут выше собственных потребностей.

Остальные варианты не будут выгодными для хозяина частного дома, в таких случаях дешевле будет купить готовые пеллеты для своего котла. Но, если есть возможность бесплатно установить оборудование и получить опилки, обязательно нужно ею воспользоваться!

Здравствуйте уважаемые читатели и подписчики блога, на связи Андрей Ноак! Сегодня я расскажу вам про производство пеллетов из опилок, с какими трудностями вы можете столкнуться и как лучше организовать технологию. Идея для сегодняшней статьи взята с моей командировки в качестве консультанта на производство гранул, находящееся недалеко от г. Казани. Я буду рассказывать как играя с технологией можно значительно оптимизировать изготовление пеллет.

Информация которая дана тут на самом деле очень ценная, ее даже не все в свой бизнес план включают, а надо бы знать такие вещи и предусматривать соответствующие площади.

Сырье

Огромные кучи опилок в нашей необъятной стране впечатляют не только наших соседей из Европы но и местных жителей, которые живут в этих районах. В последние годы правда ситуация сдвинулась в лучшую сторону, строятся новые заводы по производству древесных плит из стружки и щепы, а особой популярностью обладают производства для изготовления древесных гранул.

Рентабельность такого предприятия может достигать 40%, штат работников в одну смену 2 человека и никаких отходов! При этом еще и древесина для производства бесплатная, так как бесплатных отходов у нас в стране хоть отбавляй!

Перед планированием производства нужно учесть ряд факторов, один из них сырье, его размеры, влажность, наличие коры и вообще имеющиеся виды.

Так, а теперь обо всем по порядку.

Крупные древесные отходы в опилках

Опилки опилкам рознь, поэтому перед приобретением оборудования нужно обратить внимание вот на что — наличие крупных отходов и стружки в общей массе древесного сырья.

Многие производители ставят на этапе подачи сырья со склада сито для сортировки стружки, не учитывая реалии производства. При этом клиенту нужно заплатить за это сито не мало средств. Другие не ставят сито, хотя надо бы. Сейчас я расскажу когда его надо и какими параметрами оно должно обладать.

Сито необходимо только на то производство, где действительно имеются крупные тяжелые кусковые отходы, а это к примеру куски горбыля отлетника, различные так называемые лещи и эти кусковые отходы могут привести к возгоранию в сушильном комплексе, а возможности вручную убрать их все просто не предоставляется.

Некоторые производители оборудования ставят сито на сортировку, внимание … фуговальной стружки. Для тех кто ее не знает,это стружка которая завитая. Тут нужно сразу ставить в задание заводу производителю, чтобы такая стружка без проблем у вас сушилась и перерабатывалась. А выкидывать эту стружку в отходы и

ли дополнительно ее дробить, неся большие затраты на это – неправильный подход. Фуговальная щепка на большинстве предприятий сушится и дробится без проблем, не нуждаясь в дополнительном измельчении.

Еще сито сортировки сырья обязательно должно регулироваться на различную фракцию, которую вы подберете со временем исходя из своего опыта и рекомендаций производителя. Дело в том, что некоторые производители поставляют обычные стандартные сита, которые не регулируются.

Отходы от сита:

1. Это минеральные примеси, такие как камни, металл. Их утилизация это свалка;
2. Зимой это куски льда и снега которые снижают производительность сушильного комплекса. Раскрою небольшой секрет, чтобы не выкидывать снежные камни с стружкой или просто стружку смерзшуюся в камень на свалку, мы откладывали ее в сторону и потом после растаивания снега у нас появлялось дополнительное масса древесины для гранул;
3. Куски горбыля, бакулки, ветви, лещи — если такие имеются, то в технологии производства гранул нужно рассмотреть вариант их дробления в опилки, это можно сделать на барабанной или дисковой дробилке;

Следующий этап это виды сырья

На большинство пеллетных производств древесные отходы поступают с разных лесопильных предприятий, или с одного предприятия, но с разных деревообрабатывающих линий. Это может быть, к примеру, столярный цех, лесопильная рама без окорки и сортировки и третье это линия лесопиления с подсортировкой леса и его окоркой или какие то другие варианты, главное это нам нужно сейчас с вами уловить суть.

Технология изготовления гранул предполагает рассортировку стружки по влажности и качеству. Сырье с столярного цеха нам не нужно сушить, ведь тут уже мы имеем нужные нам 10-12%, поэтому его складируем в бункер после сушильного барабана. Так мы сможем сэкономить на его прохождении через барабан. Оно не имеет в своем наличии минеральных примесей, коры. Из него выйдет отличные светлые гранулы.

Отходы от лесопильной рамы, где лес не окаривается и не сортируется, имеет в своем составе около 25% коры. Из него мы получим только темные гранулы, складируем его отдельно от других древесных отходов перед сушильным комплексом на площадке или если имеется ангар, то в нем. После того как мы накапливаем к примеру таких опилок на неделю работы, мы перестраиваемся на темный пеллет и работаем.

Сырье от лесопильной линии с окоркой, такая стружка содержит минимум коры и из нее получится качественный белый пеллет. Копим его на какой то срок работы и запускаем цех работать только на нем.

Технологическая гибкость оборудования для пеллетов

У нас выходит три вида сырья. Сразу хочу сказать что для сырья со столярного цеха вам придется делать отдельный бункер который будет запаралелен с бункером после сушилки. Этот бункер должен иметь такой объем, чтобы можно было спокойно там складировать древесной массы на неделю работы. При переходе на сухую стружку, у вас отменяется этап сушки (а это колоссальная экономия энергии) и вам не нужен в штате второй оператор, работающий на сушильном барабане. Поэтому тут штат нужно будет формировать с этим учетом.

Кстати вы можете с легкостью мешать стружку для получения большей выгоды для себя. К примеру вы имеете сухое сырье с столярного цеха, и имеется некоторый запас опилок с корой. Запускаете производство на опилках со столярки и небольшими порциями подмешиваете опилки с корой. Готовый пеллет остается светлым, незначительно меняя свой оттенок на более темный. А вы производите больший объем более дорогих светлых древесных окатышей.

На фото серый пеллет. Его принимают за светлые гранулы и он продается по стоимости светлых окатышей.

Бункер опилок после сушилки также должен иметь достаточный объем, я думаю хотя бы на несколько суток работы главного конвейера. Это позволит к примеру при небольших поломках, на несколько часов, главного конвейера не останавливать сушильный комплекс и наоборот.

Кроме этого к примеру бывает очень часто что сушилка и пресс имеют разную производительность. Большой бункер сырья позволит не вызывать каждую смену два оператора и чтобы один из них работал в полсилы. А вызвать одного оператора чтобы он насушил за смену на несколько смен работы гранулятора и затем отдыхал. Так появляется большая технологическая гибкость оборудования.

Переход с одного вида сырья на другое

Переход со светлого на темный пеллет и наоборот, осуществляется при наличии сырья на несколько дней работы.

Для перехода с темного пеллета на светлый, вырабатываем все опилки с корой в бункере перед сушилкой. Опустошаем бункер после сушилки (израбатываем всю стружку). Опустошаем охладитель гранул и фасовочный бункер.

Самый высококачественный светлый пеллет.

Начинаем сушку светлых опилок (которые без коры) и запускаем главный конвейер. После запуска пресса у нас будет первое время выходить темный пеллет, так как на линии остались еще темные опилки. Мы темные гранулы маркируем как темные. Через некоторое время будут гранулы белее и затем пойдет светлая гранула. Как пошли достаточно белые окатыши упаковываем и маркируем их как светлые.

При переходе с светлого на темный, все выполняется в той же последовательности.

Мои услуги и книги

Как я уже говорил могу помочь с выводом производства на большую производительность, с правильной модернизацией оборудования, с подбором б/у линиии или станка. Также ко мне часто обращаются люди просто за советом. Сегодняшняя информация еще более подробно изложена в моей новой книге «ТИПИЧНЫЕ ОШИБКИ ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ ОБОРУДОВАНИЯ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ПЕЛЛЕТ». Более подробно о ней в разделе «МОИ КНИГИ».