Гранулированные опилки

Производство пеллетов из опилок

В процессе работы деревообрабатывающих предприятий образуются отходы. Их можно использовать для изготовления экологически чистого топлива – пеллетов. Это достаточно доходный бизнес, поскольку многие предприятия отдают отходы абсолютно бесплатно. О том, как организовать производство пеллетов из опилок мы поговорим в этой статье.

Регистрация деятельности

Перед тем как открыть производство пеллет из опилок в домашних условиях, необходимо зарегистрировать свой бизнес. Очень часто начинающие предприниматели забывают оформить разрешительную документацию, поэтому, когда к ним приходит проверка, необходимо останавливать производственный процесс. В худшем случае у вас могут конфисковать оборудование и готовую продукцию. Поэтому, в первую очередь, нужно оформить технические условия и собрать все необходимые документы.

Для небольшого предприятия достаточно зарегистрировать ИП. Если вы в будущем планируете расширить бизнес и выпускать продукцию в больших объемах, лучше сразу открыть ООО. Такая организационно-правовая форма позволяет заключать договора с юридическими лицами, которые работают по безналичному расчету.

Закупка сырья


Чтобы оборудование для производства пеллет из опилок работало без простоев, нужно найти надежных поставщиков сырья. Опилки можно закупать на лесопилках, деревоперерабатывающих предприятиях и фабриках, которые занимаются производством корпусной мебели. Стоят такие отходы очень дешево. Некоторые предприятия отдают их бесплатно, чтобы не тратить средства на утилизацию. Благодаря этому такой бизнес отличается высокой рентабельностью и быстрой окупаемостью.

Технологический процесс

Если вас заинтересовало такое направление деятельности, следует подробнее ознакомиться с технологией производства пеллет из опилок.

Производственный процесс состоит из нескольких этапов:

  • Дробление отходов;
  • Удаление мусора и просушка;
  • Увлажнение до нормы;
  • Прессование опилок;
  • Просушка и охлаждение;
  • Упаковка.

Поскольку цена оборудования для производства пеллет из опилок достаточно высокая, его можно сделать своими руками. Если вы используете опилки от циркулярной пилы, можно обходиться без дробилки. В качестве сушилки в домашних условиях используют две металлические бочки. В таком случае вам нужно купить только пресс.

Оборудование


В масштабное предприятие придется вложить крупную сумму. Поэтому перед тем как приобрести станок для производства пеллет из опилок, необходимо в первую очередь составить грамотный бизнес план и определить примерные объемы выпуска готовой продукции.

Давайте разберемся, из чего состоит линия производства пеллет из опилок.

Вот примерный перечень агрегатов:

  • Гранулятор;
  • Сушилка для сырья;
  • Дробильная камера;
  • Сушилка для готовой продукции;
  • Шнековый смеситель.

Специалисты советуют покупать оборудование только у надежных поставщиков, которые могут обеспечить его сервисное обслуживание.

Если говорить о грануляторах для производства пеллет из опилок, они могут работать на дизельном топливе или от электричества. Агрегат с электрическим двигателем отличается мобильностью. Его можно использовать в месте сбора опилок.

Готовая производственная линия с производительностью 700–1000 кг продукции за 1 час обойдется вам в 100 тыс. долларов. Поэтому намного выгоднее приобрести станки отдельно. Благодаря этому вы сможете хорошо сэкономить. Параллельно с изготовлением пеллет можно наладить переработку шин в крошку. Этот позволит вам существенно увеличить доходность предприятия.

Персонал


Всем известно, что предприятие не сможет работать без квалифицированного персонала. В первую очередь – это опытный технолог, который контролирует работу агрегатов.

Кроме того, вам понадобятся операторы оборудования, а также бухгалтер и кладовщик. Весь персонал должен иметь необходимую квалификацию и опыт работы.

Желательно найти поставщиков оборудования, предлагающих бесплатное обучение сотрудников. Обычно крупные компании, которые продают производственные линии, помогают клиентам ознакомиться со всеми особенностями их эксплуатации.

Рентабельность бизнеса

Пеллеты – это прессованные из опилок гранулы. К их качеству не предъявляются серьезных требований. Внешне такие гранулы напоминают наполнитель для кошачьего туалета. В качестве сырья можно использовать чистые опилки, а также добавлять в них солому, кору деревьев или лузгу подсолнечника. Самое главное, чтобы содержание примесей не превышало 5%.

Затраты на организацию такого бизнеса достаточно высокие, но они окупаются буквально за один год. При этом его рентабельность достигает 90–100%.

Расходы

Составляя бизнес план предприятия, следует учесть такие расходы:

  1. Аренда помещения;
  2. Зарплата персоналу;
  3. Закупка оборудования;
  4. Сырье;
  5. Оплата счетов за коммунальные услуги;
  6. Оплата налогов;
  7. Транспортные расходы.

Самая большая статья расходов – это покупка оборудования. На это придется потратить достаточно крупную сумму.

Доходы

Чтобы подсчитать будущую прибыль, возьмем восьмичасовой рабочий день. Обычно предприятие работает 22–24 дня в месяц. Кубометр опилок стоит 100 рублей. Чтобы произвести тонну готовой продукции понадобиться 7,5 кубометров.

Стоимость пеллет во многом зависит от их сорта. Продукцию первого сорта продают по 3,8–4,2 тыс. рублей за тонну. Промышленный сорт стоит дешевле – 3–3,5 тыс. за тонну. Нетрудно подсчитать, что предприятие с высокой производительностью будет приносить высокий доход.

Сбыт

Любой бизнес нуждается в надежных каналах сбыта готовой продукции. Если вы найдете постоянных покупателей, предприятие будет стабильно работать и развиваться.

Продавать пеллеты можно через строительные рынки, магазины, в интернете. Выгоднее всего продавать продукцию оптовикам крупными партиями. Экологически чистое топливо пользуется большой популярностью заграницей. Если вы сумеете наладить связи с зарубежными партнерами, о сбыте готовой продукции можно не беспокоиться. Постоянно ищите новых клиентов, давайте объявления, обзванивайте и выбирайте самые лучшие торговые точки. Чем больше вы продадите продукции, тем выше доходность вашего предприятия.

Советы новичкам


  1. Перед тем как приступить к работе, найдите источники сырья, поскольку от этого во многом зависит стабильность этого бизнеса. Если возникнут перебои с поставками опилок, вам не поможет высокопроизводительное оборудование или квалифицированные специалисты. Чтобы перестраховаться, можно параллельно открыть производство пенопласта в домашних условиях, которое будет приносить дополнительную прибыль;
  2. Не экономьте на покупке оборудования. Не стоит покупать подержанную технику, которая в любой момент может выйти из строя;
  3. Выбирая месторасположение предприятия, подумайте о людях, которые будут на нем работать. Позаботьтесь о том, чтобы сотрудники могли без проблем добраться до него на общественном транспорте;
  4. Оформите все необходимые документы до того, как запустите оборудование. Это поможет вам избежать крупных штрафов.

kakbiz.ru

Что можно сделать из опилок

Для начала разберемся, по какой причине древесные гранулы столь быстро приобрели свою популярность. Итак:


  • Среди всех видов твердого топлива они наиболее практичны и удобны в хранении, перемещении и загрузке в котельную установку.
  • Пеллетные котлы не требуют вмешательства в работу чаще 1 раза в неделю и полностью автоматизированы. Длительность горения определяется только объемом бункера, куда засыпаются топливные гранулы.
  • Опилки очень распространены как отходы различных деревообрабатывающих участков и целых предприятий, а после прессования в гранулы обладают отличной теплотворной способностью и малой зольностью.
  • При изготовлении пеллет отсутствуют различные химические добавки, топливо абсолютно экологично.
  • Древесные пеллеты можно производить самостоятельно, обеспечивая себя дешевым энергоносителем.

При хранении древесные гранулы занимают меньше пространства, нежели дрова или уголь, их можно расфасовать в мешки и уложить в аккуратные штабели.

Хранение пеллет

 Важно! Места, где хранятся пеллеты, должны быть оборудованы в соответствии с правилами пожарной безопасности.

Опилки и стружка как сырье для производства пеллет являются самыми удобными и доступными многим хозяевам частных усадеб. Тем не менее для получения качественных гранул к сырью предъявляются некоторые требования:


  • Древесина мягких пород, из нее выходит самое лучшее топливо. При наличии дерева твердых пород либо большого количества коры их необходимо смешивать, чтобы добиться хорошей прочности гранул и малой зольности.
  • В стружке не должны попадаться крупные щепки или обломки, пеллеты делают из опилок небольшого размера.
  • Влажность. Ее показатель должен находиться в пределах 12%, иначе при изготовлении цилиндрики могут рассыпаться, а при сжигании влажная биомасса снизит КПД вашего котла.

Слишком влажные опилки, которые очень трудно просушить или потребуется больше тепла, чем они смогут выделить сами при последующем сжигании, пригодятся для другой цели. Например, производство брикетов с просушкой на открытом воздухе, как показано на видео.


То есть, прежде чем начинать технологический цикл, стружку и опилки следует подготовить надлежащим образом. Помните, что из некачественного сырья получатся такие же пеллеты, сделанные своими руками, которые вы будете загружать в домашний котел.

Технология производства пеллет

Так как технология производства пеллет заключается в механической обработке древесных отходов, то потребуется рассмотреть весь процесс с целью выяснения, какое нужно оборудование для производства пеллет из опилок. В самом начале происходит подготовительный этап и первая операция – дробление крупных частей древесины либо переработка на щепу горбылей и прочих отходов деревообработки. Операция происходит с помощью специальной машины – дробилки, дающей на выходе щепу размером не более 4 мм.


Дробилки небольших габаритов для пользования в домашних условиях есть возможность приобрести в торговой сети либо сделать своими силами. Пример работы машины для дробления веток на мелкую фракцию, подходящую по размерам и впоследствии идущую на производство пеллет, показан на видео.


Вторая операция подготовительного этапа – это просушивание влажного сырья. Как уже сказано выше, верхний порог влажности – 12%, такие отходы бывают только после обработки сухих досок или бревен, в остальных случаях возможны варианты (40—50% влажности). Иногда люди не обращают на это внимания, считая, что опилки сухие сами по себе. На самом деле бывает по-разному, о чем позже даст знать котельная установка, работая вполсилы и покрываясь изнутри сажей. Поэтому, прежде чем  загружать сырье в станок для производства пеллет, его желательно просушить. Операция выполняется в сушилках различных конструкций, например:

  • сушильный барабан;
  • аэродинамическая сушилка;
  • пневмосушилка;
  • ленточного типа;
  • диспергатор.

Не вдаваясь в подробности и принципы работы этих установок, отметим, что для испарения влаги из древесины потребуется подводить к ней тепловую энергию. Это теория, а на практике прессование опилок, подготовленных надлежащим образом, обойдется вам как минимум изготовлением самодельной сушилки плюс энергия для подогрева.

Следующий этап – основной, сжатие сырья и формование из него пеллет. Операцию выполняет специальный станок — пресс-гранулятор. Главный элемент агрегата – матрица, она бывает 2 типов: плоская и цилиндрическая. В обоих случаях для вращения вала либо шнека установка снабжена мощным электродвигателем с ременным либо редукторным приводом.

В промышленном производстве, где объемы продукции значительны, применяется, как правило, гранулятор для пеллет с цилиндрической матрицей. В нем сырье, подаваемое внутрь цилиндра с множеством отверстий, прессуется катками с насечкой, движущимися внутри него, как показано на схеме:

Схема гранулятора

Под большим давлением опилки принимают форму отверстий, превращаясь в твердые гранулы, после чего выталкиваются наружу. Там находится отрезной нож, который срезает продукцию с вращающейся матрицы, обеспечивая одинаковый размер готовых пеллет. Подобная конструкция сложна в изготовлении и своими силами ее собирают нечасто, хотя производительность этой машины больше, чем у второго типа агрегатов.


Проще сделать в домашних условиях пресс для пеллет с плоской матрицей. Здесь сырье насыпается сверху на плоский диск с отверстиями, по которому движутся катки, запрессовывая опилки в отверстия таким же способом, как описано выше. Вниз выпадают готовые гранулы и по желобу ссыпаются в емкость.

Как сделать пеллеты

Конструкция удобна для сборки своими руками, чем и пользуются многие мастера – умельцы. Покупают для этого 2 готовых изделия: электродвигатель и матрицу. И то, при наличии доступа к токарному и фрезерному оборудованию, можно сделать и детали матрицы. Далее, все элементы закрепляются на металлической раме, устанавливаются шкивы привода (или редуктор) и приемный бункер. Остается только осуществить подключение к электрической сети и можно начинать производить пеллеты из опилок.

Для справки. Самодельные установки по прессованию гранул обладают невысокой производительностью. Чтобы не стоять около них с ведром для наполнения бункера, некоторые умельцы дополнительно устанавливают шнековый конвейер, подающий сырье из большой емкости с заданной скоростью.

Заключение

Напрашивается вывод, что изготовление пеллет в домашних условиях – предприятие экономически выгодное при двух условиях: когда вам удается приобрести измельченное сухое сырье и если вы собственноручно собрали пресс – гранулятор, затратив минимум средств. В противном случае, покупая или изготавливая весь комплекс оборудования, вы понесете приличные затраты. Чтобы их окупить, придется производить большие объемы пеллет с целью их продажи. Простой экономический расчет в доступной форме показан на следующем видео:

cotlix.com

Производство пеллет как бизнес

Главным плюсом производства пеллет является низкая стоимость сырья и стабильный спрос на готовую продукцию. В среднем стоимость древесных опилок в 5 раз ниже готового продукта, при этом нередки случаю, когда предпринимателю удается получить сырье абсолютно бесплатно.

По нормам пожарной безопасности существуют ограничения на складировании отходов на территории древообрабатывающих предприятий. Это значит, что, если общий объем опилок, стружки, коры и обрезков превышает норму, предприятие должно осуществить немедленный вывоз или утилизацию излишков, иначе ему грозят взыскания.

Отходы производства пилорам

В этом случае любому, кто предложит вывезти отходы на своем транспорте, ответят согласием. Разумеется, такие случаи актуальны только для тех предприятий, которые не имеют собственной линии переработки отходов и производства продукции из вторсырья.

Тем не менее, даже если закупать компоненты по рыночной цене, рентабельность бизнеса не вызывает сомнений. Успех такому предприятию обеспечен также благодаря высокому спросу на продукцию. Пеллеты применяются в качестве топлива для печей, каминов, гибридных котлов и даже для автомобилей.

Кроме того, пеллеты используют для наполнения кошачьих туалетов. Несмотря на то, что спрос на продукцию велик и на территории России, некоторые компании экспортируют свои изделия в Европу.

Наполнитель для кошачьего туалета

Процесс производства древесных гранул состоит из следующих этапов:

  1. Происходит грубое дробление материала. В случае, если в качестве сырья используется кора, сучки и обрезки древесины, их измельчают до размеров, не превышающих 1,25 куб. см. Это необходимо для более качественной сушке перед мелким дроблением.
  2. Сушка осуществляется в сушилке барабанного или ленточного типа. В результате влажность материала должна находиться в пределах 8-12%.
  3. Мелкое дробление доводит опилки до состояния, оптимального для прессования и формирования непосредственно гранул. В зависимости от класса конечного продукта, на объем опилок стоит фильтр: до 1,5 куб. мм при производстве пеллет первого класса либо до 4 куб. мм для промышленных.
  4. Перед прессованием мелкие опилки проходят через процесс водоподготовки. Если влажность материала опустится ниже 8%, это может оказать негативное воздействие на прессование и формовку, поэтому, при недостаточной влажности, опилки обрабатывают водой или паром. Подача воды осуществляется при помощи шнековых смесителей.
  5. Прессование – финальный этап создания продукта. Прессы бывают различной формы, чаще всего – прямоугольной или цилиндрической. После выхода из формы гранулы подвергаются охлаждению для лучшей формовки и затвердения после обработки под температурой, достигающей 90°С.
  6. Перед подачей готовой продукции на фасовку ее просеивают для отсева крошки и некондиции. Такие отходы переходят на первоначальный этап и становятся сырьем для следующей партии.

Технология производства пеллетов к оглавлению ↑

Оборудование для изготовления пеллет

Оборудования для изготовления древесных гранул может различаться в зависимости от масштабов производства. Например, полноценная линия гранулирования, состоящая из 15 основных элементов, будет стоить порядка 1,8 млн рублей. Приобрести такое оборудование выгоднее непосредственно на заводе-производителе.

Для экономии и снижения первоначальных вложений можно собрать линию самостоятельно. Основными средствами производства являются следующие механизмы:

  • Измельчитель древесины – от 180 тыс. рублей.
  • Сушилка сырья – от 400 тыс. рублей.
  • Гранулятор – от 50 тыс. рублей (в среднем 200-300 тыс. рублей).
  • Охладитель готовой продукции – в среднем 400 тыс. рублей.

Оборудование для производства пеллет

Таким образом, самостоятельная сборка производственной линии обойдется примерно в 2 раза дешевле, однако и мощность такого комплекса будет в разы меньше. Также возможен вариант покупки более дешевого китайского оборудования, либо выкупа подержанных аппаратов, однако с такой экономией увеличиваются и риски. к оглавлению ↑

Как организовать завод по производству пеллет

Для организации производственного цеха средней мощности достаточно помещения 100 кв. метров с хорошими подъездными путями и электросетью 380 В. При наличии в помещении двух ворот, наиболее эффективно расположить линию с началом в непосредственной близости от одних и с окончанием у других. Таким образом, необходимость перемещения сырья ограничится несколькими метрами, равно как и перемещение готовой продукции при загрузке. Если ворота расположены в одной стене, линию можно развернуть на 180 градусов.

Завод по производству пеллет

Так как производственный процесс полностью автоматизирован, для обслуживания оборудования требуется всего один человек с квалификацией, достаточной для контроля работы и оценки текущего состояния механизмов. Эту роль может выполнять как сам предприниматель, так и наемный работник.

При загрузке больших объемов готовой продукции, а также для уборки помещения потребуются дополнительно 1-2 разнорабочих. Для диагностики и планового обслуживания механизмов можно приглашать механика, работающего на аутсорсе. к оглавлению ↑

Изготовление пеллет в домашних условиях

Производство пеллет на домашнем мини-заводе, отдельный сегмент рынка, имеющий немало преимуществ перед масштабным производством. Например, несмотря на то, что общая прибыль от домашнего производства в разы ниже, сроки окупаемости мини-установки также меньше, чем сроки окупаемости линии средних размеров, и составляют 2-3 месяца.

Для организации компактных производств также существуют мобильные версии грануляторов, работающих не только от электросети, но и на дизельном топливе и даже от двигателя трактора. Такие аппараты обладают минимумом функций, в частности, не измельчают сырье и не контролируют степень влажности, однако производят готовый продукт, путь и более низкого качества, с минимальными затратами.

Производство пеллет в домашних условиях

Такая установка удобна тем, что может работать на грузовом автомобиле непосредственно на месте производства сырья (близ лесопилки). Тракторная установка позволяет использовать в качестве сырья отходы зерновых культур, также пригодные для производства пеллет. к оглавлению ↑

Как организовать каналы поставок сырья для изготовления пеллет

На данный момент существует множество способов получения сырья для древесных ранул. Самый простой из них – сотрудничество с древообрабатывающим предприятием, не имеющим собственной линии переработки вторсырья. Такое сотрудничество будет в интересах самого предприятия, получающего доход из иного источника и заинтересованного в избавлении от отходов производства. к оглавлению ↑

Сбыт готовой продукции

Для сбыта продукции можно ориентироваться как на российский, так и на европейский рынок. Учитывая дефицит и дороговизну леса в Европе, в западных странах даже продукты вторичной переработки древесины ценятся выше, чем в России, однако следует учитывать также и логистические расходы.

В случае домашнего мини-заводика лучше искать рынки сбыта в непосредственной близости от производства. При изготовлении крупных пеллет для отопления нужно ориентироваться на небольшие предприятия и частных лиц, пользующиеся дровяным отоплением, и предложить им альтернативу. При производстве мелких гранул, подходящих для заполнителей кошачьих туалетов, идеальным клиентом будут зоомагазины и заводчики.

Сбыт топливных гранул к оглавлению ↑

business-poisk.com

Оборудование для производства пеллет

Пеллеты делают из опила, щепы, коры деревьев, а также из отходов сельскохозяйственной деятельности – жмыха, лузги, соломы. Сырье предварительно измельчают до размера частиц 3-5 см, просушивают в сушилках до влажности 15%, после чего помещают в дробилку мелкого дробления. Полученную массу с величиной фракции не более 2 мм загружают в пресс, где сырье прессуется. На выходе из пресса получаются гранулы с влажностью не более 12%, размер гранул зависит от конструкции оборудования. Гранулы собирают в мешки, укупоривают и используют для розжига и топки печей и котлов.

Таким образом, для самостоятельного изготовления пеллет понадобится такое оборудование:

  1. Дробилка или измельчитель древесины. Если в качестве сырья вы планируете использовать опилки или лузгу, этот этап производства можно пропустить. Для использования обрезков пиломатериалов, веток, коры, некондиционной доски дробление является обязательным этапом.
  2. Сушилка для сырья барабанного или аэродинамического типа. Сушилку можно изготовить своими руками из металлической бочки.
  3. Дробилка мелкого дробления, в которой происходит измельчение крупного сырья до состояния опилок.
  4. Пресс для пеллет или гранулятор с плоской или цилиндрической матрицей. Применение гранулятора исключает необходимость мелкого дробления сырья, так как в нем происходит одновременное перемалывание и прессование гранул.

Наиболее рациональным выходом для домашнего производства пеллет можно считать использование гранулятора с матрицей плоского типа – этот вид оборудования можно сделать своими руками, не прибегая к покупке дорогостоящих комплектующих. Измельчитель и дробилка в этом случае вам не понадобятся, а необходимость в сушильной камере зависит от влажности сырья.

Требования к сырью

Как уже говорилось, основным параметром, от которого зависит качество получаемыхпеллет – это влажность исходного сырья. Для изготовления гранул, хорошо удерживающих форму и горение, нужна измельченная древесина с влажностью 12-15%. Достичь такой влажности можно двумя путями: использовать опилки и щепу от высушенной древесины или досушивать сырье в сушильном барабане.

Из древесных отходов наиболее популярны опилки хвойных пород – благодаря высокому содержанию смолы и лигнина, гранулирование происходит быстрее, а готовые пеллеты лучше держат форму. В сырье не должно содержаться крупных включений, посторонних предметов, металлических деталей. Для этого его необходимо не только просушить, но и просеять.

Конструкция гранулятора для пеллет

Гранулятор – это емкость с установленной внутри плоской или цилиндрической матрицей.  Цилиндрическая матрица – это перфорированный барабан, внутри которого вращаются катки. Уплотненная масса с помощью катков вдавливается в прессовальные каналы – отверстия в барабане, и после прессования гранул и выхода их с внешней стороны срезается ножами.

Гранулятор с плоской матрицей работает по тому же принципу, но матрица в нем представляет собой перфорированный диск, жестко закрепленный на валу. При вращении матрицы катки аналогичным образом спрессовывают сырье и вдавливают его в отверстия в диске. Прессовальные каналы имеют форму сужающийся к выходу конус, что позволяет максимально уплотнять гранулы. Диаметр отверстий обычно не превышает 8-10 мм.

Для установки по прессованию пеллет можно взять готовую матрицу и катки – их продают в качестве запчастей производители  грануляторов для комбикорма, а можно изготовить самостоятельно из листового металла толщиной не менее 20 мм и подходящих шестерен, закрепленных на валу.

Приводом для гранулятора обычно служит электродвигатель мощностью не менее 15 кВт, и редуктор. Частота вращения матрицы должна находиться в пределах 60-100 оборотов в минуту. Вал, на котором закреплена плоская матрица, может быть ориентирован как вертикально, так и горизонтально, при этом необходимо предусмотреть емкость для загрузки сырья и выгрузки готовых гранул.

Технология изготовления гранулятора

  1. Изготовление матрицы. Если вы решили изготовить матрицу самостоятельно, вам понадобится заготовка в виде диска толщиной не менее 20 мм. При меньшей толщине матрица быстро деформируется. Диаметр матрицы может быть любым, от него зависит производительность. Так, при диаметре 50 мм и двигателе 25-30 кВт вполне можно получать 300-350 кг пеллет в час. Для меньших объемов достаточно матрицы 25-30 см в диаметре. В центре диска сверлят отверстие по диаметру вала редуктора и выполняют паз для жесткой посадки. Отверстия для прессования и выхода гранул выполняют в виде конуса.
  2. Шестерни или ролики для катков подбирают так, чтобы их ширина соответствовала рабочей зоне матрицы. Шестерни надевают на вал, который впоследствии будет закреплен перпендикулярно оси выходного вала редуктора с помощью муфты.
  3. По размерам матрицы сваривают цилиндрический корпус гранулятора из трубы или листового металла. Корпус состоит из двух частей: в верхнюю загружают сырье, и после прохождения через систему роликов и матрицы готовые гранулы попадают в нижнюю часть корпуса, откуда по лотку высыпаются в подготовленную емкость.Матрица должна свободно вращаться внутри верхней части корпуса, при этом зазор должен быть минимальным.В нижней части корпуса делают отверстие для выхода готовыхпеллет, к нему приваривают лоток из трубы или листового металла.
  4. Выходной вал редуктора закрепляют в нижней части корпуса гранулятора с помощью муфты и подшипников.
  5. Для удобства чистки и обслуживания верхнюю и нижнюю часть корпуса выполняют разъемными с соединением на болты через приваренные ушки. Устанавливают матрицу и ролики в корпус.
  6. Гранулятор устанавливают на раму, сваренную из уголка или швеллера, жестко закрепляя на ней. Крепят электродвигатель и подсоединяют его выходной вал к редуктору.
  7. Раму и все детали гранулятора с внешней стороны окрашивают краской по металлу. Подключают двигатель в электросети и выполняют пробный запуск.

     

Гранулятор с матрицей плоского типа для изготовления пеллет, сделанный своими руками, способен решить проблему отопления дома площадью до 150 квадратных метров. Полученные гранулы можно использовать как для сжигания в печи или камине, так и для твердотопливных котлов. При этом вам не придется задумываться об утилизации отходов переработки древесины и сельскохозяйственного сырья.

stroyvopros.net

Из чего и как делают пеллеты

Привлекательность топливных гранул как топлива для домашних котлов вызвана в первую очередь удобством использования. Пеллетные котлы отличаются высокой степенью автоматизации и требуют к себе внимания гораздо реже, чем обычные твердотопливные. Что же касается теплотворной способности, то у сухих дров (15% влажности) и пеллетов (8%) она отличается на 20—25%, притом что последние занимают гораздо меньший объем.

Для справки. Древесина, чтобы достигнуть влажности 15%, должна сохнуть в обычных условиях не менее 2 лет. Тогда ее теплота сгорания достигнет 4—4.5 кВт/кг, в то время как 1 кг гранул (древесных) при сжигании выделяет от 4.5 до 5 кВт тепла.

В промышленном производстве пеллеты обычно изготавливают из таких видов сырья:

  • любые отходы древесины, в том числе опилки и щепа;
  • солома зерновых культур;
  • отходы переработки семян подсолнечника и гречихи (шелуха).

Наиболее распространены топливные гранулы, сделанные из опилок и прочих отходов деревообработки. Агропеллеты, изготавливаемые из шелухи и соломы, по цене дешевле древесных, но их качество хуже из-за повышенной зольности. Так что для домашних умельцев наибольший интерес представляет изготовление пеллетов из опилок.

Линия по гранулированию пеллет

Технология промышленного производства древесных пеллетов состоит из 5 основных операций:

  1. Дробление и измельчение. Отходы доводят до частиц одного размера с помощью промышленных дробилок.
  2. Высушивание до влажности не выше 10%. Существует несколько видов сушилок, но их объединяет одно обстоятельство: для испарения влаги из дерева нужно затратить тепловую энергию.
  3. Обработка сырья паром для лучшей формовки гранул. Влажность при этом увеличивается незначительно.
  4. Прессование опилок в пеллеты на специальном прессе – грануляторе под давлением порядка 300 Бар.
  5. Остывание и упаковка готовой продукции.

Матрица цилиндрическая

В заводских условиях, где необходимо оборудование с высокой производительностью, чаще всего применяется пресс для пеллет с цилиндрической матрицей. Она представляет собой перфорированное кольцо из толстого листового металла, по внутренней поверхности которого ходит несколько катков. Сырье подается к ним с помощью шнека, после чего опилки вдавливаются катками в отверстия матрицы. Выходящие с наружной стороны «колбаски» обрезаются в размер специальным ножом.

Прессование гранул на заводе

Есть и плоский тип матриц, используемых в грануляторах для пеллет меньшей производительности. Это лист металла толщиной не менее 20 мм круглой формы с множеством отверстий. В таком прессе для опилок катки находятся сверху и продавливают сквозь отверстия матрицы сырье, поступающее из бункера. Такие станки могут иметь небольшие размеры, а потому хорошо подходят для изготовления пеллет в домашних условиях своими руками.

Устройство гранулятора с плоской матрицей

Для справки. Клеящим веществом, связывающим опилки в прессе воедино, является лигнин. Он выделяется из мелких частиц дерева при воздействии высокого давления.

Оборудование для изготовления пеллетов

Главную роль в технологическом процессе играет станок для производства пеллет, он же и самый сложный в изготовлении. Полностью сделать гранулятор своими руками не выйдет, поскольку для изготовления матрицы и катков нужны металлообрабатывающие станки – токарный, фрезерный, сверлильный и шлифовальный. Так что есть 2 варианта: купить готовую пару матрица – катки или заказать ее у мастеров.

Совет. Сделать станок для самодельных пеллет на основе покупных деталей – решение рискованное. Проверить качество материала и точность обработки вы не сможете, а матрица может быстро выйти из строя. Лучше найти необходимый материал и дать заказ специалистам – станочникам.

Матричную пару на пресс для пеллет следует изготавливать из высокоуглеродистой стали Ст45 или Ст50, а еще лучше легированной марганцем ХВГ либо 65Г. Причем после обработки детали обязательно должны пройти процесс закалки, с тем чтобы достигнуть твердости 58—60 единиц. Чтобы сделать матрицу на гранулятор, надо выдержать все размеры, указанные на схеме:

Эскиз плоской матрицы

На вал для катков можно использовать сталь попроще – Ст3, 10 или 20, причем закаливать его не нужно. А вот рабочие части валков надо сделать из указанных выше марок с последующей закалкой, после чего насадить их на вал через подшипники, как это изображено ниже на фото.

Размеры вала

Важно. Закаленные детали для пеллетного пресса должны пройти процесс шлифовки всех рабочих поверхностей.

Теперь о том, из чего можно собрать корпус и привод для гранулятора самодельных пеллет. Матричную пару надо поместить внутрь цилиндрического корпуса, который делают из листового металла либо трубы внутренним диаметром 200 мм. В отверстие матрицы вставляется вал привода и фиксируется шпонкой, а ниже нужно сделать площадку для готовых пеллет. Схема сборки пеллетного гранулятора подробно показана на видео:

Для вращения вала необходимо взять электродвигатель мощностью не менее 5 кВт, а привод можно собрать из старого автомобильного редуктора от Волги или Москвича с частью заднего моста. С той стороны, где к редуктору должен присоединяться карданный вал, ставится шкив, вращаемый ременной передачей от электродвигателя. Оба агрегата крепятся к одной раме, как об этом рассказано на видео:

Примечание. В данной конструкции пресса для изготовления пеллет своими руками вал вращает матрицу, а катки остаются неподвижными. Шкивы надо подобрать так, чтобы скорость ее вращения составляла не более 250 об/мин.

Самодельная дробилка

Хорошо, когда есть возможность получать для прессования пеллет хорошие мелкие отходы древесины с какого-нибудь производства. Если же в этих отходах есть мелкие ветки или горбыли, то для их измельчения понадобится дополнительное оборудование – дробилка. Самодельных конструкций существует немало, но большинство из них рубят дерево на слишком крупные щепки, из которых невозможно изготавливать пеллеты в домашних условиях.

Чертеж дробилки из пил

Вашему вниманию предлагается простая дробилка древесных отходов, сделанная из 3 десятков дисковых пил для циркулярного станка, имеющих твердосплавные напайки. Крепятся все пилы на одном валу таким образом, чтобы между зубьями каждой последующей немного смещались относительно предыдущей. На тот же вал ставится шкив и 2 подшипника по краям, после чего вся конструкция закрепляется на раме из уголков или труб.

Установка пил на дробилку

Примечание. Здесь тоже нужен мощный двигатель, чтобы пилы могли хорошо «грызть» ветки и прочие небольшие деревяшки.

Как вы понимаете, производительность агрегата невысокая, зато такая дробилка древесных отходов позволит получать опилки, пригодные к производству пеллет. Если у вас в хозяйстве имеется циркулярная пила, то измельчитель можно приспособить на ее станину, как это сделано на фото:

Дробилка на раме

Сушилка для опилок

Чтобы древесные пеллеты, сделанные своими руками, не рассыпались на выходе из матрицы гранулятора, надо обеспечить минимальную влажность сырья. В промышленности это происходит в различных сушильных камерах. В домашних же условиях мастера-умельцы приспособились собирать сушилки для опилок барабанного типа, так как их конструкция наиболее простая, что и показано на схеме:

Как работает сушилка

Несколько железных бочек, сваренных одна с другой, устанавливаются на раме с небольшим наклоном в одну сторону. Изнутри к стенкам бочек приваривают лопасти для перемешивания сырья. С одной стороны внутрь такого импровизированного барабана подают горячий воздух газовой или электрической тепловой пушкой. Вращение барабана производится электродвигателем через редуктор или понижающую ременную передачу.

Сушилка барабанного типа

Для справки. Когда делают пеллеты из свежих отходов деревообработки, то самые большие энергозатраты приходятся именно на процесс высушивания. Для домашнего производства они могут оказаться слишком большими, сводя на нет всю выгоду от этой затеи.

Что еще можно сделать из опилок

Когда влажные отходы деревообработки невозможно высушить в силу разных причин, то спрессовать из них пеллеты не получится. А вот наладить кустарное производство брикетов вполне возможно, хотя надеяться на большую производительность не стоит. Сырые опилки смешивают с водой и каким-нибудь вяжущим веществом (например, глиной или обойным клеем) и потом формируют из них брикеты.

Правда, здесь тоже нужен хотя бы ручной пресс, а лучше – гидравлический. Примеры конструкций таких станков представлены на фото:

Устройства для прессования опилок

Настоящие заводские брикеты, как и пеллеты, прочно склеиваются лигнином под большим давлением, но в домашних условиях этого добиться невозможно. Оттого и добавляется в смесь клеящее вещество, а плотность изделий выходит низкая, как и удельная теплота сгорания. После прессования и высушивания на улице получаются легкие «кирпичики», что прогорают в печи довольно быстро.

фото брикета

Выводы

Организовывать в домашних условиях производство пеллет из опилок имеет смысл в двух случаях:

  1. Когда все оборудование изготовлено самостоятельно с минимальными затратами на детали и комплектующие.
  2. Если куплен небольшой гранулятор, чьей производительности хватает на выработку пеллет для собственных нужд и не меньшего количества – на продажу, дабы окупить приобретенное оборудование.

Сделать оборудование самому – задача непростая, но при наличии времени, терпения и навыков вполне осуществимая. Покупать же пресс – гранулятор для опилок с целью обеспечить пеллетное отопление частного дома экономически невыгодно. Что и подтверждает несложный расчет, показанный на видео:

otivent.com

На заводе должны производиться качественные пеллеты

Процесс производства пеллетов. Чтобы запустить заводское производство пеллет, следует изучить технологию. Пеллеты были изобретены еще в середине прошлого века. Придумал их Рудольф Гуннерман. Они искал решение для сокращения расходов на вывозе отходов из своей лесопилки. И решил опилки прессовать прямо на заводе перед вывозом, чтобы в несколько раз уменьшить объем отходов. Но оказалось, что прессованные опилки и стружка горят значительно лучше и эффективнее обычной древесины. Благодаря высоким показателям горючести теплотворность пеллет выше в 2.5 раза. Чем больше углерода в древесном топливе, тем выше его теплотворность. Дело в том, что обычное необработанное дерево кроме горючего углерода в молекулах целлюлозы содержит еще значительное количество водорода и кислорода. А при измельчении дерева молекулы целлюлозы разрушаются и атомы водорода, кислорода из нее уходят в виде летучих газов. Еще существенным преимуществом пеллетных гранул от дерева является сгораемость материала. Дерево при сгорании теряет 85% массы в виде летучих газов, остальные 15% составляет зола. А при сгорании пеллет золы остается всего 0,75-1,5% (почти в 20 раз меньше) в зависимости от сырья из которого они произведены. Так же важно отметить, что топливные гранулы в 2 раза меньше содержат влаги в отличие от дерева. В процессе производства под высоким давлением пеллеты прогреваются до 110 градусов Цельсия, что позволяет вдвое сократить содержание влаги. Кроме того за счет прессования топливные гранулы обладают более высокой плотностью чем дерево. Проверить данный факт очень легко. Дерево, как известно в воде не тонет, плавая на поверхности, а пеллетные гранулы, произведенные из древесных опилок, камнем идут на дно. Это так же объясняет, почему из меньшего объема гранулированного топлива получается значительно больше тепла при сгорании, чем у дерева. Фактически пеллеты это горючее топливо, которое набирает большую популярность во время энергетического кризиса. Оно обладает своими особенностями такими как: высокая безопасность топлива, низкая стоимость и другие преимущества.

Технология производства пеллет для малого завода

Пеллетные цилиндрики из пресса-гранулятора.
Бизнес по производству пеллет – это завод по переработке отходов. Заниматься переработкой отходов – актуально, выгодно и гуманно. Особенно выгодно если перерабатывать отходы в топливо безопасное для окружающей среды. На заводе можно производить пеллеты из различного вида сырья: древесных опилок, стружки, коры, соломы, шелухи подсолнечника, сухих стеблей кукурузы и т.п. Конечно, пеллетные гранулы могут отличаться по своим характерным свойствам в зависимости от сырья, из которого их производят. Главный показатель, влияющий на стоимость древесных гранул – процент зольности. Чем выше процентное содержание золы, тем ниже стоимость гранулированной древесины. Технология производства пеллет проста и понятна. Сырье при необходимости следует измельчить до размера мелких опилок (тирсы) и если нужно предварительно подсушить (рекомендуемая влажность сырья до 20%). После чего опилки подаются в роликовый или шнековый пресс-гранулятор где подобно мясорубки выдавливаются через специальную решетчатую матрицу готовые цилиндрические пеллеты. Каждое дерево в своем составе содержит клеящее вещество «лигнин». Благодаря лигнину из опилок формируются цельные гранулы цилиндрической формы. Опилки в прессе-грануляторе нагреваются и выделяют лигнин, который под воздействием температуры превращается в натуральный природный клей. Древесная смола сама по себе горит долго и ровно.

Заводу нужно поставить прессовочное оборудование

Шнековый и роликовый пресс-гранулатор. Оборудование для завода по производству пеллет вполне доступно как для малого, так и для домашнего бизнеса. Пресса-грануляторы могут быть роликового или шнекового типа. Стоимость прессов напрямую зависит от производительности. Например, пресса производительностью в 250 кг/час уже доступны по цене 6200$ с мощностью электродвигателя 15 кВт., для 380В. Хотя существуют и более компромиссные предложения с меньшей производительностью и ценой пресса. Для производства пеллет из соломы заводу потребуется дополнительное оборудование — измельчитель. Можно использовать ДКУ, который обойдется по цене 1000$ с производительностью 100кг/час для фракций размером 3мм. Важно отметить, что при постоянной работе пресса-гранулятора , через 2,5-3 месяца потребуется замена деталей узлов высокого давления. В управлении производством правильно контролируйте постоянные расходы средств на решетчатую матрицу, ролики или шнек (в зависимости от типа пресса) – основные рабочие части гранулятора. При производстве пеллетов только из соломы или другого мягкого сырья рабочие детали пресса могут прослужить вдвое больше. А так же производительность будет несколько выше при одних и тех же нагрузках, что благотворно отразится на расходах электроэнергии.

Потребность в пеллетах все больше испытывают альтернативные отопительные системы

Гранульный котел на пеллетном топливе. У каждого производственного или перерабатывающего завода стоит главный вопрос о сбыте продукции. Отопление помещений пеллетами на специальных котлах – сегодня наиболее популярное применение для данной продукции. Но существуют и другие рынки сбыта. Например, в области наполнителей для туалетов домашних животных. В Европе уже давно используют, а у нас только набирают популярность пеллетные (гранульные) котлы с очень высоким КПД (85-85%). Данный вид твердотопливных котлов отличается своей повышенной продолжительностью работы без участия человека на протяжении 7 суток и более. Такая возможность достигается благодаря сыпучести гранул, с помощью которой осуществляется заправка котла твердым топливом через программный контроллер управляющим шнеком подачи. Весь процесс дозаправки котла происходит автоматически. Уровень автоматизации котла позволяет самостоятельно подавать новую порцию гранулированной древесины из бункера для поддержания заданной температуры. Специальный электрический тэн и вентилятор могут взять на себя автоматический розжиг топливных гранул. Так же котлы оборудованы специальной гранульной горелкой, которая позволяет максимально эффективно использовать пеллетное твердое топливо. Пеллетные котлы не требуют особого обслуживания. Чистка золы осуществляется 1 раз в месяц. Мощность котлов начинается от бытовых потребностей 15-500кВт и может достигать до 2МВт для промышленных целей. Срок службы котлов один из самых высоких – более 20 лет. На картинге изображен гранульный котел австрийской фирмы OkoFen. Описание устройства котла:

  1. Камера рециркуляционного горения.
  2. Микропроцессорное управление.
  3. Самоочищающаяся система.
  4. Пульт управления регулировки температуры.
  5. Камера из высококачественной стали.
  6. Гранульная горелка.
  7. Дополнительная система очистки.
  8. Электроподжиг топливных гранул.
  9. Место для установки горелки с обратной стороны.
  10. Система пожарной безопасности.
  11. Бокс для пепла.
  12. Автоматическая подача гранул.
  13. Климатконтроль.
  14. Контроллер давления.
  15. Воздухозаборник.

Пеллетные котлы являются серьезной альтернативой газовым котлам. Хотя сама гранулированная древесина прекрасно себя зарекомендовали как высокоэффективное топливо в обычных твердотопливных котлах и даже простых печках как лучшая альтернатива дровам. Ниже приведены еще примеры потребления эффективного пеллетного топлива.

Пеллетами можно заправлять автомобили

Газогенераторная установка для пеллетного топлива. Cбыт пелет заводского малого производства будет существенно расширен. Уже сегодня ездят автомобили на полетном топливе. Всем известно, что в середине прошлого века грузовые автомобили работали на древесном топливе. Двигатель внутреннего загорания тот же самый что и для традиционного топлива. Фактически в место бензина использовался горючий газ, получаемый из газогенератора путем пиролизации древесины. Газогенератор – это устройство для преобразования в газообразную форму твердых горючих материалов. Данное физическое явления называется пиролиз – распад тяжелых молекул на легкие под воздействием повышения температуры и недостатка кислорода. На пример обычный автомобиль «Газель» оборудован газогенератором расходует 1кг. древесины на 1км. То есть на 100км необходимо было возить в кузове 100кг древесины. Так использовалось много полезного пространства в кузове автомобиля на объем дров и габаритов газогенераторной установки. Дозаправка газогенератора древами осуществлялась вручную через каждые 50км. Разгон автомобиля необходимо было производить плавно, предоставляя газогенератору время для перехода на повышенный режим мощности. Благодаря пеллетам все недостатки автомобилей на газогенераторных установках практически устраняются. Их сыпучесть позволила автоматически заправлять газогенератор, так как в общей массе они представляют из себя псевдожидкость. Габариты и масса газогенераторной установки стали значительно меньше. Электронная микропроцессорная система отслеживает ускорение автомобиля и автоматически подключает традиционное топливо в момент резкого изменения нагрузок на двигатель акселератором. Приемистость автомобиля полностью сохраняется. К тому же пеллеты благодаря большей плотности и теплотворности активнее выделяют газ и реже нуждаются в паузах для перехода на другую мощность работы генератора. Тем более на грузовых автомобилях. Все преимущества гранулированного топлива в отношении к древесине пригодились для использования их как топливо для грузовых автомобилей с газогенераторными установками. Плотность и теплотворность топливных гранул требуют значительно меньше полезного пространства в кузове. Пеллеты в 3 раза снизили расход потребления твердого топлива до 0,3кг на 1км. Даже при краткосрочном использовании бензина в моменты резкого ускорения автомобиля, уже расход меньше в 2 раза в отношении к традиционным видам горючего. Если ездить в экономичном режиме, можно вообще отказаться от использования бензина. Тогда стоимость 1км составит 0,04$. 1кг пеллетов = 0,11$ / 3 (расход на 1км = 0,3кг) = 0,04$/км. Еще важно отметить, что при сгорании газа созданного путем перолиза древесных гранул не выделяются вредные, токсичные вещества. Это экологически-чистый вид топлива.

Пеллеты использую как топливо для электростанций

Электростанция на пеллетах. Рынок потребления пеллет растет с каждым днем. К 2020 году Европейский Союз планирует на 20% снизить количество вредных выбросов в атмосферу. Для этого планируется уже в 2015 году увеличить объемы использования твердого БИО-топлива до 50 %. Основными потребителями станут электростанции на пеллетах. На сегодняшний день это самые дешевые «зеленые электростанции» по сравнению даже солнечными и ветровыми станциями. Пеллеты обладают высокими энергетическими показателями. Все крупные электростанции Европы переходят на гранулированное древесное топливо. Только начинают появляться в продаже мобильные электростанции на гранулированном топливе. Все больше устанавливается котлов, работающих на древесных гранулах. С подорожанием нефти и газа будут выпускать все больше газогенераторных установок для грузовых автомобилей и сельхозтехники. Сегодня мы находимся в самом начале развития использования нового вида топлива. Потребности в нем будут расти постоянно. Важно отметить, что у малого или домашнего бизнеса уже сейчас имеется возможность начать производить топливо нового поколения при небольших инвестициях. Уже сейчас нужно быть готовым к активному росту рынка.

businessideas.com.ua

Преимущества пеллет

Пеллеты обладают рядом преимуществ перед другими видами отопительного материала:

  • Большая теплоотдача,
  • Удобное хранение,
  • Экономичность использования,
  • Пожаробезопасность,
  • Экологичность,
  • Возможность хранения рядом с жилыми помещениями,
  • Не вызывает аллергии при горении и хранении,
  • Доступность,
  • Экономическая выгода: использование пеллет снижает стоимость отопления дома и хозяйственных построек в несколько раз,
  • Высокая теплопроводность.

В России данный вид топлива только набирает популярность, но в европейских странах и США он широко используется.

Отопительные гранулы не только выгоднее, чем щепа с торфом, брикеты или же уголь, но и намного удобнее во время транспортировки, разгрузки и погрузки.

Этапы производства древесных гранул

В домашних условиях для производства пеллет хорошо подходит любая древесина, щепа, стружка, опилки,  торф, лузга, древесная кора и даже солома. Если топливный материал предназначается для отопления хозяйственных построек, можно использовать и куриный помет.

Измельчение и сушка

Для измельчения перерабатываемого сырья используют дробилку. На выходе материал должен иметь максимальные размеры: 2,5*2,5*2 см. Но для большей экономии электроэнергии в процессе сушки, рекомендуется измельчать древесину до максимально возможной мелкой фракции. Сушка необходима, если влажность используемого материала более 12%. Древесный материал с меньшей, чем 8%, влажностью нуждается в дополнительном увлажнении.

Измельчение древесины для пеллет

Сушильные аппараты бывают двух типов.  Ленточные устройства для просушки опилок или щепы стоят дороже, но в работе более безопасны и надежны. Работать они могут на горячем воздухе, специальных топочных газах или же на пару. Барабанная сушилка имеет более простое устройство, и может быть изготовлена в домашних условиях. Опилки или щепа просушиваются во вращающемся барабане при помощи горячего воздуха, идущего от сгораемого топлива.

Водоподготовка

После сушки исходный материал подвергается, если это необходимо, повторному измельчению.

Оптимальные размеры сырья — не более четырех миллиметров. 

Водоподготовка — очень важный этап процесса изготовления пеллет. Если древесина имеет влажность менее восьми процентов — она будет плохо прессоваться, поэтому ее необходимо дополнительно увлажнить. Лучше всего использовать смеситель шнековый, в котором предусмотрена опция подачи водяного пара или же горячей воды. Более предпочтителен пар, так как он увеличивает пластичность щепы, опилок или стружки твердой древесины.

Гранулирование и охлаждение

Основа гранулирования — прессование. Проводится прессование при помощи пресса или же гранулятора.  Исходное сырье засыпается в принимающее устройство аппарата, поступает в рабочую камеру, где обрабатывается и нарезается на гранулы нужного размера. В рабочей камере гранулятора температура может достигать ста градусов из-за адиабатических процессов и сопутствующих сил трения.

Процесс грануляции пеллет

Оптимальные температурные условия для образования гранул высшего качества — от ста до ста двадцати градусов.

Если температура выше — начнутся необратимые сложные физические процессы, которые приведут к значительному ухудшению качества гранул. Чтобы произвести кондиционирование готовых пеллет после прессования, нужно их охладить. Обычно для охлаждения древесные пеллеты рассыпают на плоской и ровной поверхности. После того как гранулы приобрели нормальную температуру, их можно расфасовать по мешкам или пакетам для хранения.

Оборудование для производства древесных гранул

Изготовление пеллет в домашних условиях предполагает наличия специального оборудования:

  • Для первичного и повторного измельчения нужна дробилка,
  • Для корректировки влажности сырья — сушильная камера,
  • Сито,
  • Аппарат для гранулирования или пресс.

Получить древесные гранулы будет проще, если использовать гранулятор со стальной плоской матрицей.

Типы грануляторов

Аппарат для дробления сырья можно купить, а можно смастерить собственноручно или даже заменить циркулярной пилой, предварительно установив на нее режущий диск с фрезами лепестковой формы. Если в качестве сырья используются опилки или некрупная стружка, то первичное дробление можно пропустить.

Важной частью является и сито. Оно нужно для просеивания измельченного сырья для выявления инородных материалов и крупных необработанных частиц. Собрать его просто: сбивается деревянный каркас, а на основание натягивается сетка с ячейкой не более 2 мм.

Еще один важный элемент — сушилка. Ее также можно изготовить своим руками. Для этого две железные бочки свариваются между собой. У каждой из них удаляется дно. Полученная конструкция крепится на станине и приводится в движение электродвигателем. Горячий воздух подается в рабочую емкость тепловой пушкой.

Домашняя установка для паллет

Изготовление гранулятора

Чтобы сделать гранулятор для пеллет своими руками, нужны определенные технические навыки. Если в хозяйстве нет достаточного количества материалов и деталей для изготовления прибора, его стоимость может получиться даже выше, чем у уже готовой модели.

Матрица

Гранулятор опилок должен иметь хорошую матрицу — от этого зависит продуктивность и эффективность аппарата. Матрица бывает цилиндрическая и плоска. Цилиндрическая представляет собой барабан с установленными внутри катками. Обрабатываемое сырье утрамбовывается и вдавливается в специальные каналы, где происходит формирование гранул. На выходе гранулы обрезаются ножами. Матрица плоская сделана в форме диска. Гранулы формируются схожим образом, но каналы, в которых происходит прессование, имеют форму цилиндра и длины в восемь — десять миллиметров.  Обычно матрицу покупают уже готовой, но можно и изготовить ее самостоятельно.

Для изготовления нужен лист металла не менее 2 см толщиной, несколько шестеренок, вал, а также двигатель с редуктором. Оптимальная мощность двигателя — 15 кВт. Вал же может крепиться как горизонтально, так и вертикально.

Из листа металла вырезается ровный диск. Не рекомендуется использовать менее тонкий металл — матрица будет часто деформироваться. Размеры матрицы зависят от предполагаемых объемов перерабатываемого сырья. Для 350 кг в час диаметр матрицы должен быть около 50 см. Для меньшего объема подойдет диск, диаметров 20- 25 см. В центре диска пропиливается отверстие для крепления на редукторном валу, а также паз. Фрезой пропиливаются конусообразные отверстия для прессования гранул. Шестеренки или ролики выступают в роли катков. Они должны быть равны ширине матрицы, а крепятся к валу при помощи муфты.

Барабан гранулятора с отверстиями

Сборка гранулятора

Основа для гранулятора древесных пеллет варится из отреза трубы или же листа железа. Каркас аппарата должен состоять из двух частей: в первой гранулы формируются, а во второй части происходит их обрезание. Матрица устанавливается в первой части так, чтобы между ней и стенками корпуса оставался небольшой зазор. К нижней части корпуса крепится несколькими подшипниками и муфтой выходной редукторный вал. Для более простой очистки основу корпуса делают разъемной. Место соединения скрепляют болтами, а сам гранулятор прочно крепят к раме из уголков. Рядом с корпусом устанавливают двигатель, к которому подключают вал.

После того как все соединения проверены, делают пробный запуск гранулятора. Сделанный по данной схеме аппарат способен не только обеспечить отопительным материалом дом, площадью около 150 кв.м, но и позволит изготовить пеллеты для продажи.

Готовый гранулятор для пеллет

Виды древесных пеллет

Заводы по производству пеллет изготавливают топливные гранулы двух типов: белые или светлые, и серые.

Светлые пеллеты

Производители отопительного материала относят пеллеты светлые к более качественному и экологически чистому сырью, не содержащему примесь золы или древесной коры. Чаще всего гранулированию подвергаются чистые опилки или очищенная от коры щепа, а также стружка. Еще одна особенность производства светлых пеллет — сушка сырья в специальных камерах, не имеющих контакта с твердым топливом. Объясняется это просто: во время работы сушильные аппараты, использующие обычные виды топлива, прогоняют опилки по рабочей камере вместе с продуктами горения, которые содержат и примеси золы. Это влияет на качество и зольность уже готовых гранул.

Топливные пеллеты светлые

Пеллеты белые имеют высокую теплоотдачу и температуру сгорания, а цена на них значительно выше.

nalugah.ru

Основные виды

Древесные пеллеты

Древесные пеллеты

Изготавливаются в виде гранул цилиндрической формы из отходов древесины (опилок, щепок, коры, горбылей, некачественной древесины). Делятся на бытовые и промышленные. Бытовые пеллеты изготавливают из свежих опилок и щепок. В промышленных гранулах присутствуют другие примеси. Они бывают светлыми, коричневатыми, либо серыми.

Растительные пеллеты

Растительные пеллеты

Также производятся в гранулированном виде из отходов сельскохозяйственной деятельности (солома, шелуха подсолнуха, кукурузные и гречишные отходы). В основном конечный продукт получается темного цвета. По теплоотдаче, данные гранулы ничем не уступают, если говорить о пеллетах из шелухи подсолнечника, кукурузы и гречки, так как пеллеты из соломы уступают в этом показателе древесным пеллетам.

Но в то же время у соломенных гранул есть свои преимущества: большое количество сырья и низкая стоимость. У растительных пеллетов зольность выше (до 3%), чем у древесных, поэтому котел нужно будет чистить чаще.Данный вид предназначен для использования в промышленных целях, так как при сгорании выделяется большее количество золы.

Торфяные пеллеты

Торфяные пеллеты

Их выполняют в виде гранул из торфа, цвет темный. Они также пользуются популярностью среди промышленных предприятий, так как обладают хорошими калорийными, экономическими и экологическими качествами. Среди частных потребителей они не получили распространения ввиду своей повышенной зольности, так как котел после использования торфяных гранул нужно будет очень часто чистить.

Требования к качеству

Основными требованиями к качеству топливных пеллетов являются:

  1. Гранула должна быть ровной и гладкой.
  2. Отсутствие трещин в гранулах, их коробления и осыпания.
  3. Гранула должна быть плотно спрессована.
  4. Готовый продукт должен иметь правильный процент влажности (она не должна превышать 15%).
  5. Желательно чтобы гранулы были одного размера (в основном производители изготавливают топливные гранулы длинной от 5 мм до 70 мм, а в диаметре от 6 мм до 10 мм) независимо от вида топливного пеллета.
  6. Отсутствие или наименьшее содержание примесей (пыль, песок) в готовой продукции, которые ухудшают качество пеллетов.
  7. Цвет. У древесных топливных гранул он должен быть светлым (более светлый – более качественный), так как чем меньше темных или коричневых вкраплений в пеллете, тем меньше в нем содержится коры и примесей. У торфяных и растительных гранул он темно-серый либо черный.
  8. На пеллетах не должно быть грибка либо плесени.
  9. Не должно быть никаких химикатов.

Требования к сырью для изготовления

Данных критерий немного, но их необходимо соблюдать в полной мере:

  1. Сырье не должно иметь никаких примесей (камней, пыли, песка, металлического мусора, листвы).
  2. В нем должно содержаться как можно больше природных склеивающих веществ (лингина, смол и других клейких веществ), что ускоряет процесс изготовления и качество готовой продукции.
  3. Сырьевые материалы не должны быть очень влажными, хотя это исправляется во время сушки, но все же замедляет производственный процесс.

Оборудование для производства

Самым основным оборудованием для производства топливных пеллет являются:

  • весы для больших упаковок (500, 1000 кг);
  • станок для упаковывания;
  • бункер для готовых пеллетов;
  • ленточный или скребковый транспортер;
  • дымосос;
  • вентилятор для удаления отсева;
  • охладитель;
  • пресс-гранулятор;
  • сушильный барабан;
  • механизм для погрузки обработанного сырья в сушилку;
  • котел (газовый либо на опилках);
  • смеситель;
  • мельница молотковая;
  • дробилка (барабанная либо дисковая);
  • контейнер для сырья с транспортером;
  • циклоны;
  • воздушные рукава;
  • шнековые транспортеры;
  • воздухотранспортеры;

Технология производства

Основными технологическими этапами производства топливных пеллетов являются:

Крупное дробление сырья

Дробление дерева

На этом этапе измельчаются крупные сырьевые материалы до нужных размеров (длина до 25 мм, диаметр до 2-4 мм). Нужно это для того, чтобы упростить работу пресс-гранулятора, так как чем меньше материал, тем качественнее и быстрее формируются гранулы.

Осуществляется этот процесс с помощью дробилки. Дробление может производиться несколько раз, если с первого раза не удалось достичь необходимой фракции материала. Далее по скребковому транспортеру измельченное сырье поступает в смеситель, а затем в сушильный барабан.

Сушка обработанного сырья

Сушка сырья для пеллет

Этот этап является одним из главных и протекает в сушильном барабане. В него из котла по рукавам подается горячий воздух, который высушивает влагу из обработанных щепок. Высушенные щепки должны иметь влажность не менее 8%, так как в грануляторе очень сухое сырье будет хуже склеиваться, но и не более 12 %, так как готовые пеллеты будут хуже гореть в котле.

При сушке отработанный воздух под действием разряжения дымососа захватывается вместе с мелкими фракциями, которые осаждаются вниз в циклон для дальнейшего мелкого дробления, а отработанный воздух удаляется в атмосферу. При этом часть мельчайших фракций по воздушным транспортерам попадает в котел.

Мелкое дробление

Древесная мука после мелкого дробления

Данный этап необходим для еще большего измельчения щепы и опилок ( длина до 4мм, диаметр до 1,5 мм) чтобы обеспечить более эффективную работу пресс-гранулятора. Осуществляется мелкое дробление с помощью дробильной мельницы. В нее сырье подается из циклона.

В дробилке сырьевой материал измельчается до состояния муки, а потом эта мука по воздушным транспортерам попадает в циклоны (1-й циклон для первичного отделения муки из древесины от воздуха, 2-й циклон – для вторичного, заключительного отделения). Далее после отделения воздуха, древесная мука подается на прямой шнековый транспортер. Затем с прямого на наклонный шнековый транспортер в бункер пресс-гранулятора, в котором установлен смеситель.

Корректирование влажности

Водоподготовка сырья в цеху

Данный процесс будет проходить в специальном устройстве – смесителе. Корректирование влажности очень важное, потому что если сырье будет очень сухим (влажность меньше 8%), то склеивание сырья в пресс-грануляторе будет проходить некачественно. Для корректировки необходим смеситель. При необходимости он по своим каналам будет подавать пар или воду и на выходе получится древесная пыль с правильной влажностью.

Грануляция и прессование

Прессование пеллет

Протекание этого процесса происходит в специальном пресс-грануляторе. После того как влажность сырья откорректировалась в смесителе, они поступают в гранулятор. В нем под высоким давлением пресса и высокой температурой (250-300 °С) сырье продавливается через специальную матрицу, проходя через которую, древесная пыль склеивается в гранулы цилиндрической формы.

Содержащиеся смолы и лингин в измельченной древесине являются склеивающим природным материалом. Этот клей под высоким давлением и температурой качественно склеивает частички сырья в гранулы. В грануляторе установлен неподвижный нож, который режет выдавливаемый из матрицы готовый материал в гранулы нужного размера (длина 10…30 мм, ширина 6…10 мм). Далее гранулы подаются в охладитель.

Охлаждение пеллетов

Охлаждение пеллет

Готовые гранулы, которые только вышли из пресс-гранулятора очень горячие, поэтому их необходимо охладить. Осуществляется данная операция с помощью охладителя. Поступившие в охладительную колонку пеллеты продуваются воздухом из вентилятора, который «высасывает» горячий воздух из гранул и захватывает негранулированную древесную муку.

Горячий воздух удаляется в атмосферу, а мука – в циклон. Физико-химические свойства топливных гранул изменяются во время охлаждения, и благодаря этому они приобретают правильный уровень содержания влаги, твердости и температуры (70-90°С). Далее гранулы отправляются на расфасовку.

Расфасовывание готовой продукции

Расфасованные пеллеты

Конечный этап производства топливных гранул. Из охладительной колонки по ленточному либо скребковому транспортеру готовые гранулы поступают в бункер для готовой продукции. Бункер оборудован весами, чтобы точно знать массу упакованного пеллетами мешка. Здесь осуществляется упаковка гранулированных пеллетов в мешки (10 кг, 25 кг, 50 кг). Также упаковывают пеллеты и в большие мешки (250 кг, 500 кг, 1000 кг).

Вот собственно и весь процесс производства.

Отсюда следует сделать вывод, что как производство, так и использование топливных гранул является экологически чистым и безотходным (отходам можно найти полезное применение).

Сравнение технологий производства пеллет

Из древесины

Пеллеты из древесины

Этапы производства гранул из древесины:

  1. Крупное дробление древесных отходов в молотковой дробилке.
  2. Просушка измельченной древесины в сушильном барабане.
  3. Мелкое дробление (доведение до состояния древесной пыли).
  4. Контроль влажности в смесителе (при необходимости подача пара либо воды).
  5. Прессование и грануляция топливных пеллет в пресс-грануляторе.
  6. Охлаждение готовых гранул цилиндрической формы в охладителе ( температура 70- 90°С).
  7. Расфасовка и упаковка готовой продукции в мешки.

Из опилок

Пеллеты из опилок

Изготовление гранул из опилок происходит так:

  1. Высушить опилки, чтобы их влажность не превышала 12%.
  2. Взять сито, и просеять опилки, чтобы в гранулятор не попал мусор (маленькие камни, листва и т.д.).
  3. Измельчение опилок в молотковой мельнице.
  4. Если влажность составляет ниже 8%, измельченные опилки необходимо подать в смеситель (повысить влажность до 8-10%).
  5. Грануляция пеллетов из опилок.
  6. Охлаждение и просушка гранул в охладителе.
  7. Упаковка пеллетов из опилок в бумажные мешки.

Из соломы

Пеллеты из соломы

Производство пеллетов из соломы:

  1. Измельчение соломы (длина до 4 мм).
  2. Повторное дробление в мельничной дробилке.
  3. Просушка в сушильном барабане.
  4. Контроль влажности измельченной соломы в смесителе (подача воды или пара).
  5. Прессовка и грануляция соломенной муки.
  6. Охлаждение гранул соломы в охладителе.
  7. Упаковка соломенных пеллетов.

Из горбыля

Пеллеты из горбыля

Пеллеты из горбыля производят следующим образом:

  1. Обработка горбылей в рубильной машине (длина щепы до 50 мм).
  2. Дробление щепы в молотковой дробилке.
  3. Просушка щепы горбыля в сушильном барабане (влажность от 8 % до 12%).
  4. Мелкое дробление в мельничной дробилке (до состояния древесной пыли).
  5. Контроль влажности в смесителе (если влажность ниже 8 % подается пар или вода).
  6. Грануляция древесной муки горбыля в пресс-грануляторе.
  7. Охлаждение цилиндрических гранул горбыля.
  8. Упаковка пеллетов из горбыля в мешки.

Из торфа

Пеллеты из торфа

Технология изготовления торфяных топливных гранул такова:

  1. Необходимо выложить торф, чтобы он просушился естественным путем.
  2. Его необходимо очистить от мусора (корни растений, листвы, камней).
  3. Измельчение торфа в дробильной машинке.
  4. Просушить торфяную массу в сушилке до влажности не больше 12%.
  5. Повторно измельчить (мелкое дробление) на дробильной мельнице.
  6. Подать измельченную торфяную массу в пресс-гранулятор со встроенным смесителем для грануляции торфа и обработки паром.
  7. Охладить торфяные пеллеты в охладительной колонке.
  8. Упаковать готовые топливные гранулы в мешки.

slarkenergy.ru


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

Adblock
detector