Брикеты из опилок в домашних условиях являются дешевым и эффективным видом топлива, сходным по характеристикам с каменным углем. Использовать его можно для растопки печей, каминов, котлов и мангалов. Такое топливо не содержит никаких примесей, поэтому считается экологичной продукцией. При этом выбросы в окружающую среду минимальны, несмотря на то, что в течение 4 часов при сгорании брикетов держится предельно высокая температура.
В качестве сырья для производства брикетов из опилок, преимущественно используется древесина лиственных и хвойных пород. Спрос на натуральное топливо стабильно велик, поэтому идея по изготовлению брикетов своими руками в домашних условиях является потенциально перспективной.
Оборудование для производства топливных брикетов
Из крупного оборудования в «топливном» деле не обойтись без:
- измельчитель сырья;
- сушильной камеры;
- специального пресса.
Отметим, что прессы для производства топливных брикетов существуют 4-х видов:
- Гидравлический.
- Шнековый экструдер.
- Ударно-механический.
Различают их стоимость и принцип работы, объединяют – требования к сырью (влажность 4-10%) и равномерное измельчение (фракции меньше 25х25х2 мм).
Каждый пресс обладает своим преимуществом и недостатками для домашнего бизнеса:
Гидравлический пресс для производства брикетов в домашних условиях представляет собой установку, состоящую из двух частей: 1 пресс-форма; 2 гидроцилиндр.
Принцип действия похож на работу домкрата. В пресс-форму насыпается сырье из опилок, а гидроцилиндр давит поршнем на опилки в пресс-форме. Таким образом, формируется плотный брикет.
Плюсы гидравлического пресса:
- самая доступная цена;
- простое и надежное устройство, которое практически не имеет узлов повышенного износа.
Минусы:
- низкая производительность.
- требует подготовки сырья с добавлением связующего вещества.
Например в качестве связующего вещества для топливных брикетов, можно добавить крахмал: 2%-3% от общей массы. Для действия связующего, естественно, нужно увлажнить смесь до 40%.)
Шнековый пресс-экструдер для домашнего производства по принципу действия похож на мясорубку. Этот тип прессов детально описан в статье о производстве топливных пеллет . По шнеку подается сырье, которое на выходе через фильеру сжимается и под высоким давлением уплотняется. Весь процесс происходит под горячим прессованием. Фильера должна быть заранее прогрета, иначе устройство заклинит. Под высокой температурой и давлением из древесных опилок выделяется гидролизный лигнин. Это горючее вещество, которое еще играет роль связующего в процессе формирования брикетов.
Плюсы шнекового экструдера:
- самая высокая производительность (вес процесс выполняется непрерывно экструзивно);
- в процессе прессования выделяется лигин, который положительно влияет на формировку и качество брекетов.
Минусы:
- пресс требует длительную подготовку к работе (требуется прогреть фильеру и первые брикеты выбраковываются);
- быстро изнашиваются узлы повышенного трения – шнек и фильера;
- из-за высоких рабочих температур (выше 120Co) требуемых для нормального прессования сырья происходят необратимые процессы, при которых снижается качество продукта (калорийность брикетов – ниже).
Пресс ударно механический для производства топливного брикета по принципу действия похож на перфоратор. Кривошипно-шатунный механизмы (коленвал, шатун и поршень) передает с заданной частотой (около 20 раз за секунду) толчки поршню. С помощью ударов поршня продавливаются через фильеру предварительно загруженные в камеру опилки.
Плюсы:
- брикеты можно делать не только из опилок, но и из других материалов: шлифовальной и угольной пыли, торфа, соломы, отходов МФД;
- позволяет производить брикеты различного назначения – для частного рынка и для промышленных нужд;
- простота механизма и способность работать длительное время без участия человека – главные преимущества ударно-механического пресса;
- у агрегата хорошая производительность;
- значение коэффициента использования оборудования составляет 0,9.
- самая высокая цена;
- быстрый износ узлов трения кривошипа (на них действует сразу 2 силы: ударная сила и трение).
Пресс-гранулятор – это тот же самый гранулятор комбикорма , в который засыпают вместо зерна опилки.
Плюсы: хорошие соотношение цена/производительность.
Минусы:
- можно производить только брикеты мелкой фракции;
- требуется более мелкое измельчение сырья;
- требует подготовки сырья с добавлением связующего вещества для плотного брикетирования (крахмал 2%-3%).
В комплектации линии вместе с прессом часто находятся разнообразные приспособления, позволяющие усовершенствовать конечную продукцию:
- миксеры для смешивания примесей (к примеру, лигнина);
- насадки для нарезки определенных форм брикетов;
- увлажнители для пересушенного сырья.
Некоторое оборудование и даже некоторые пресса можно изготовить своими руками.
Технология производства топливных брикетов из опилок
Производить из опилок топливные брикеты достаточно просто. Технология следующая:
- Сырье, представляющее собой размельченный материал из опилок, шелухи семян, щепок, измельченного сена и соломы, угольной пыли. Фракция материала не должна превышать 25х25х2 мм.
- Измельченное сырье сушится в сушильной камере до 10% влажности.
- В зависимости от оборудования и типа производства сырье смешивается с связующим веществом крахмалом (2%-3% от общей массы), увлажняется до 40% и перемешивается.
- Пресс формирует брикеты заданной формы фильерой (сквозной пресс-формой). Чем больше сжатие пресса, тем лучше качество брикетов. Например, брикет с полностью 650-750 кг/м3 имеет калорийность 12-14 МДж/кг, при плотности 1200-1300 кг/м3 - 25-31 МДж/кг. При прессовании создается давление, в котором повышается температура и сырье досушивается до 4%. Важно, чтобы температура прессования не превышала +120Co.
- Заготовка чаще всего обламывается под собственным весом на приблизительно равные части.
- Упаковка в термоусадочную пленку – обаятельна, чтобы брикеты сохранили сухость на уровне 4% влажности.
Цикл производства брикетов с помощью производственной линии полностью замкнутый. Если вы планируете изготавливать брикеты своими руками, то действовать необходимо по аналогии, используя подходящие инструменты и приспособления.
Рентабельность проекта оценивается высоко. При ежемесячной производительности уровнем выше среднего (около 10 тонн готовой продукции) с учетом расходов на сбыт продукции, чистая прибыль достигает до 350$. Таким образом, вложенные в бизнес средства отобьются уже до полугода.
При должном усердии и верно выбранной стратегии можно ожидать высокой доходности мини-предприятия по производству брикетов из опилок.
- Процесс производства евродров
- Самодельное приспособление
Брикеты из опилок - альтернатива обычным дровам . Они отличаются низкой зольностью, имеют компактные размеры, удобны при транспортировке, хранении, характеризуются высокой производительностью тепла (5 кВт на 1 кг). Единственный минус - цена.
Изготовить топливные брикеты можно самостоятельно из недорогого сырья .
Процесс производства евродров
Прежде всего необходимо разобраться с промышленной технологией, чтобы в дальнейшем соблюдать ее принципы.
Сначала измельчают опилки, стружки, более крупные древесные отходы. Затем сырье тщательно просушивают до снижения уровня влажности на 90%. Кроме древесины брикеты для отопления могут включать отходы аграрной промышленности: шелуху зерновых культур, лузгу семечек. Если брикетированный образец состоит из угольной пыли, его лучше не использовать в быту.
После измельчения и сушки осуществляется основной этап производства - прессование опилок. Для этого используется брикетировочный пресс или экструдер, зависит от выбранного метода формовки топлива. Экструзия и прессование - усиленное сдавливание исходного сырья с целью получения связующего вещества лигнина (природного компонента, выделяемого из древесины). Он заменяет клеящие составы, сохраняет экологическую чистоту топлива. При первом способе сдавливания пресс гидравлический для брикетирования развивает усилие около 500 бар. Из-за этого происходит самопроизвольный разогрев сырья, опилки сбиваются в плотный прямоугольный кирпичик.
Экструзионная технология производства схожа с работой мясорубки . Исходный материал поступает в загрузочный бункер, при помощи шнека проталкивается в зауженный конический канал. Шнековый пресс для производства топливных брикетов выдает усилие в 800–1000 бар. Получается шестигранный брикет, дополнительно прошедший обработку под высокими температурами, порезанный на сегменты равного калибра. На чертеже показана конструкция шнекового агрегата в разрезе.
Брикетирование в домашних условиях
Покупать пресс для производства топливных брикетов не совсем разумно даже при наличии подручного сырья: приобретение вряд ли окупится, если только не наладить продажу готового продукта. Без профессионального агрегата невозможно выдержать промышленную технологию, получить лигнин, служащий связующим элементом. Но есть способ использовать отходы древесного производства, вводя в опилочный состав различные вяжущие ингредиенты:
- клей для обоев,
- глину,
- бумагу.
Чтобы не приобретать профессиональное оборудование для сушки и прессовки стружки, применяется более доступная технология. Древесные отходы вымачивают в воде, соединяют с глиной в пропорции 1:10. Вместо глины добавляют размокший картон или клей для обоев.
После смешивания полученную массу закладывают в форму самодельного станка для производства брикетов, крепко сжимают руками. Кирпичики достают, отправляют на просушку.
Самодельное приспособление
Конструкция пресса для опилок включает механический винтовой привод. Перфорированная емкость, установленная на брикетер, после наполнения подготовленной смесью помещается под станину. Вручную закручивается винт, создается давление. Сделать приспособление несложно, не нужна схема или чертежи, достаточно взглянуть на рисунок.
Винтовой прибор имеет невысокую производительность. Работа с ним требует много времени на загрузку формы, закручивание винта. Не совсем удобно извлекать брикет из формы. Альтернатива - самодельный пресс, предусматривающий рычажный элемент и специальный выталкиватель для извлечения готового материала. Чтобы оптимизировать производственный процесс, часто оборудуют станину не одной, а двумя формами.
Существует и более усовершенствованный вид механизированного оборудования . Домашний мини-пресс может комплектоваться не ручным, а гидравлическим домкратом, что позволяет существенно увеличить производство топлива. Для сборки этого брикетировщика требуются определенные навыки. Но не стоит рассчитывать на обеспечение давления, необходимого для выжимки лигнина. Без дополнительных связующих компонентов обойтись не получится.
Рукодельное топливо: за и против
Обычная неспрессованная стружка редко используется для отопления: она быстро сгорает, не производит много тепла, не все котлы могут функционировать на отходах мелкой фракции.
Для сжигания опилок подходят шахтные котлы, оборудование с верхним способом горения . Это сложные, дорогие приспособления. Проще создать пресс для производства брикетов самостоятельно. Но и это не очень выгодно.
В случае покупки пресса готовые евродрова обойдутся дешевле. При работе с самодельным прессом качество брикетов будет ниже, времени на процесс будет уходить больше.
Производство топливных брикетов из опилок не стоит внедрять только для получения выгоды . Придется потратить много времени на рабочий процесс, оборудовать места для сушки заготовок, складирования топлива, вероятно, покупать опилки. Но если много времени, есть излишки отходов, можно попробовать сделать топливные брикеты самостоятельно. Более подробное описание процесса производства в видео.
Сложно отрицать, что спрессованные брикеты из опилок являются одним из наиболее эффективных типов , успешно применяемых для отопления жилых домов. Они имеют высокую калорийность (с 1 кг при сжигании выделяется примерно 5 кВт), обладают небольшой зольностью. Такие брикеты весьма удобны в хранении и складировании, так как компактно складываются, и занимают совсем не много места.
Правда, дешевым такое топливо считать не приходится: далеко не всякая семья может позволить себе в течение всего сезона отапливать жилище дровами. Отсюда возникает резонный вопрос – возможно ли каким-то образом изготовить своими руками чудесные топливные брикеты.Особенно это касается тех случаев, когда сырье можно приобрести чуть ли не по бросовой цене. К счастью, такие методики существуют, и они могут отличаться друг от друга. Рассмотрим некоторые из них.
Чтобы получить четкое понятие, как самостоятельно изготавливать , прежде необходимо узнать, как изготавливаются они в фабричных условиях.
Сырье
Любой из имеющихся способов предваряет подготовительный этап, во время которого происходит измельчение сырья и его сушка.
Сырьем являются древесные опилки и некоторые более крупные части отходов древесной обработки. Сушка проводится до тех пор, пока показатели влажности приблизятся к 8-10 процентам. Интересно, что в качестве сырья для евродров также могут быть использованы всевозможные агропромышленные отходы (например, лузга или шелуха семечек) и угольная пыль.
Брикетирование
Следующий производственный процесс – это прессование опилок, или брикетирование. Сегодня это можно сделать двумя различными способами:
- Методом экструзии;
- Формовка брикетов на специальном гидравлическом прессе.
И в том и в другом случае в результате мощного сдавливания измельченной древесины из нее начинает выделяться лигнин – особое природное вещество. Именно он становится связующим составом для рассыпчатой массы сырья. Разница процессов состоит только в различных методах сдавливания. В одном случае используется гидравлический пресс, способный развивать усилие до 300-600 Бар.
От силы этого сжатия измельченная древесина разогревается, и это способствует образованию твердого прямоугольного брикета.
При другом методе, экструзионном, древесное сырье засыпается в специальный бункер агрегата, и, по аналогии с мясорубкой, шнеком передвигается в конический рабочий канал, который сужается. Именно там и осуществляется сжатие, во время которого шнековый пресс развивает невероятно мощное усилие до одной тысячи бар.
По мере готовности из экструдера выходят сделанные из опилок дрова в виде шестигранников. Перед этим они проходят термическую обработку, и обрезаются специальным ножом по точным размерам.
Топливные брикеты в домашних условиях
Совершенно нереально представить ситуацию, когда кто-то решится приобрести настолько мощный агрегат, способный прессовать брикеты на дому. Даже если финансы позволяют сделать это, и сырье будет доставаться даром, окупить приобретение удастся лишь в случае масштабной продажи изготовленного топлива.
Другими словами, понятно, что осуществить традиционную методику, при которой выделялся бы лигнин, дома не удастся. Но многочисленные домашние умельцы методом проб и ошибок научились использовать другие связующие материалы.
Сырье и подготовка
- гофрокартон, бумага;
- самый дешевый , например, обойный;
- глина.
Чтобы изготавливать топливные брикеты дома, вовсе не обязательно приобретать дорогостоящее прессовальное и сушильное оборудование. В домашних условиях поступают по-другому.
Сообразительные домовладельцы наловчились прессовать отопительные брикеты из различных доступных материалов, которые могут гореть:
- из бумаги,
- листьев,
- соломы,
- картона,
- шелухи семечек и прочего.
- Опилки помещают в воду, добавляют туда глину в пропорции 1 к 10, хорошо размешивают, затем добавляют в состав недорогой обойный клей или размоченный картон.
- Полученную таким способом смесь помещают в самодельную прессовочную форму, и усилием рук сжимают как можно сильней.
- Сформованные прямоугольники достают из формы и раскладывают сушиться на улице, естественным путем.
Механизм с ручным винтовым приводом
Самый простой пресс для производства брусков топливных, который можно изготовить самостоятельно, имеет ручной привод.
Конструкция данного механизма чрезвычайно проста. Но и производительность такого винтового устройства невелика – это и объясняет их небольшую популярность.
Специальная формовочная емкость с отверстиями заполняется готовой смесью, винт туго закручивается, создавая повышенное давление.
При их использовании много времени тратится на заполнение емкости, закручивание формы и извлечение сформованного брикета.
Механизм с выталкиванием кирпичика
Гораздо проще и много быстрее выдавливать сформованные брикеты на другом прессе. Он также самодельный, но отличается длинным рычагом и специальным устройством для выталкивания кирпичика. Чтобы ускорить процесс, некоторые приваривают к станине не одну форму, а пару.
Некоторые умельцы способны изготовить и другое оборудование, более усовершенствованное. Как повысить производительность ручного станка? Установив гидравлический домкрат вместо ручного привода. Конечно, для изготовления подобного агрегата придется приложить немало стараний, но результат того заслуживает.
Обратите внимание! Создать давление, достигающее хотя бы 300 Бар, в самодельном прессе не получится даже с помощью гидравлического домкрата. Воспроизвести в домашних условиях фабричную технологию, без добавления воды, вряд ли получится.
Шнековый пресс
Однако некоторым мастерам, несмотря на трудности с деталями, удалось изготовить шнековый пресс. С его помощью удается изготавливать отопительные кирпичики довольно высокого качества.
Умельцы пишут об этом на форумах, но при этом они отмечают довольно высокие затраты на корпус из высокопрочной стали и изготовление деталей шнека. Конечно, в данном случае не обойтись без электрического привода. Потребуется двигатель не менее 7 кВт мощностью.
Топливные брикеты в домашних условиях – за и против
Причины привлекательности такого вида топлива вполне понятны
Если у человека имеется возможность приобретать дешевые опилки, или если вдруг он владелец небольшого древесного производства, то вполне естественно желание изготовить брикеты самостоятельно.
Почему бы не сжигать собственно древесные отходы?
- Дело в том, что не всякая техника способна сжигать непосредственно опилки.
- Обычно древесная мелочь очень быстро и малоэффективно сгорает в , да еще часть ее проваливается в зольник.
Спецоборудование
Для эффективного сжигания мелких древесных отходов потребуется специальный котел верхнего горения или шахтного типа.
- Самостоятельно изготовить такой практически невозможно, перспектива прессовать отходы в брикеты выглядит гораздо более реально. Хотя и здесь все не так просто, как кажется;
- Приобретать заводское оборудование неоправданно дорого, да и мало кому окажется по карману;
- Дешевле уж покупать сами
- Конечно, пресс для брикетирования можно изготовить кустарным способом. Но полученное топливо будет невысокого качества, и теплоотдача их будет не так уж высота.
Почему мала теплоотдача?
Дело в том, что воспроизвести фабричную технологию, соблюдая все нюансы, в домашних условиях фактически невозможно:
- Полученные « » имеют небольшую плотность и, соответственно, маленький вес.
- Удельная теплота их сгорания оказывается чуть ли не втрое меньше, чем у древесины.
- Следовательно, для такого же отопления потребуется в три раза больше самодельных брикетов.
- Процесс же их изготовления отнимает массу времени и сил. Хотя, если они имеются, почему бы и нет?
- Кстати, такое топливо следует бережно хранить, чтобы оно не пропиталось влагой.
Топливные брикеты своими руками – да или нет?
Делать на самодельном оборудовании настоящие топливные брикеты, конечно, можно.
Главное, иметь для этого достаточное количество времени, а также свободную площадь для просушки и хранения изделий.
Не последнюю роль играет доступность опилок: желательно, чтобы их не приходилось дорого покупать или доставлять издалека. В таком случае затея вообще не имела бы смысла – куда эффективнее было бы приобрести большой грузовик дров.
Как бы то ни было, решать хозяину.
В современном мире брикеты из опилок, как один из видов теплоносителей, не имеют широкого использования среди населения. Высокая стоимость – вот главный аргумент. В связи с этим некоторые задумываются о самостоятельном изготовлении специального оборудования у себя дома или на даче.
Большинство согласится с тем фактом, что гранулы из опилок являются одними из лучших и эффективных видов твёрдого топлива, которое можно использовать для прогрева дома. Из явных преимуществ особо выделяются их высокая калорийность, удобство в использовании, а также совсем небольшая зольность.
Тем более что сырье для изготовления брикетов можно приобрести по смешной цене, или использовать для этой цели производственные отходы деревообрабатывающих предприятий.
Примеры некоторых из них:
- Опилки;
- Части досок;
- Древесина;
- Солома;
- Ветки деревьев и сухие листья;
- Картон, бумага.
Производство данного вида брикетировочных теплоносителей очень выгодные и с финансовой, и с экологической точек зрения.
Технология изготовления
Принцип изготовления таких топливных гранул не представляет собой ничего сложного. Сначала сырье просушивается, а затем помещается в специальное устройство – брикетный станок.
Есть два способа для собственноручного производства брикетов из опилок:
- Термическая обработка и давление. Эти два метода применяются в производстве, чтобы на исходном этапе получить качественную продукцию, так как позволяют создать крепкий внешний слой и сохранить плотность заготовки.
- Прессование сырья. Этот метод производства хорош для комплектации небольшого цеха по изготовлению топливных брикетов разной формы своими руками.
Устройства для производства топливных брикетов
Для эффективной утилизации биологических отходов производства существуют специальные брикетирующие станки. Дрова, опилки, сухая трава, лузга подсолнуха – основное сырье. Конечным продуктом является крепкий брикет, который еще называют евродровами.
Типы устройств, используемых для производства топливных брикетов:
- сушилка, используется для просушки сырья;
- дробилка, измельчает на фракции приблизительно одинаковых размеров;
- Гранулятор;
- Устройство для изготовления брикетов различной формы и размеров.
Этапу подготовки сырья необходимо уделить особое внимание. Влажность должна быть на минимальном уровне.
Станок для изготовления – механизм работы
Станок для изготовления брикетов из опилок имеет в своей конструкции несколько узлов. На первой стадии сырье просушивают, после чего дробят на мелкие фракции одинакового калибра. Конечным этапом изготовления топливных брикетов есть прессование. Если объем работы не слишком большой, то можно обойтись одним только устройством для прессования.
Намного лучше с данной задачей справится гидравлический домкрат, который крепится на опорной раме. При этом опорная точка направляется строго вниз. Под ним крепится форма, которую затем наполняют нужным материалом. Чтобы конечный продукт был нужной формы, для штока следует изготовить и провести установку насадки, которая в точности повторяет форму ёмкости для формирования топливных брикетов.
В этой схеме производства топливных брикетов имеются некоторые недостатки:
- Очень низкая производительность. За один полный цикл работы изготавливается только одно изделие.
- Неоднородность в плотности материала. Это связано с тем, что гидравлический домкрат не в силах равномерно распределять давление по всему исходному материалу, который находится в форме.
Если использовать технологию производства топливных брикетов, что приведена выше, то можно без проблем обогреть дом на один отопительный сезон.
Устройство, калибрирующее сырье
Данное устройство используется для отсеивания больших частиц на дробилку.
После этого исходный материал отправляется просушиваться.
Сушилки
Степень влажности исходного материала является одним из самых важных параметров для того, чтобы получить брикеты хорошего качества.
Для этой цели используются диспергаторы. Их удобство заключается в том, что высушивание идет за счет горячего дыма.
Прессы
На промышленных предприятиях используют прессы для брикетирования универсального типа. Брус разделяется при помощи ножа, находящегося внутри пресса. Также имеется система термодатчиков.
Составные частицы топливного брикета связывает между собой лигнин – вещество, выделяющееся при высоком давлении и температуре.
Дополнительные механизмы
Чтобы повысить производительность и уменьшить физические нагрузки при изготовлении топливных брикетов, следует использовать дополнительные устройства:
- Транспортеры, подающие исходный материал в сушку.
- Бункер для накопления сырья с дозатором и ворошителем.
- Магниты, задача которых – улавливать и извлекать из материалов разные металлические примеси.
- Сортировщик, выполняющий работу за счет вибрации.
- Автомат, который упаковывает готовый продукт.
Видео: изготовление брикетов из опилок.
Топливные брикеты из различных видов сырья
Все знают о том, что бумага горит очень хорошо и выделяет значительное количество энергии. При этом остается сравнительно небольшое количество пепла. Если такой макулатуры в доме вдоволь, можно попробовать собственноручно изготовить из нее топливные брикеты для обогрева. Хотя сделать это не так уж и просто, как может показаться:
- Первым делом потребуется значительное количество бумаги.
- Ее необходимо будет каким-то образом измельчить на маленькие кусочки.
- Затем измельченную макулатуру следует замочить в воде комнатной температуры и подождать, пока этот раствор не станет жидким и однородным.
- После этого остатки жидкости нужно слить, а всю смесь, которая осталась – распределить по формам.
- Когда практически вся вода испарится из массы, ее необходимо извлечь из формы и отправить просушиться на свежий воздух.
Опытные мастера добавляют в замоченную бумагу немного крахмала. Также некоторые используют бумагу для производства брикетов из опилок. Она выступает связывающим элементом. Но следует помнить, что чем меньше фракция опилок, чем больше макулатуры потребуется для изготовления топливных брикетов.
Брикетированные опилки – эффективное и сравнительно дешевое средство для прогрева дома в отопительный сезон. Производить их можно, изготовив станок для производства брикетов. Нужно лишь иметь место, свободное время и сырье. Если нет возможности приобрести опилки или макулатуру по мизерной цене, то в производстве теряется всякий смысл и рациональней будет закупить партию дров для отопления. Но выбор зависит, конечно же, от самого домовладельца.
Загрузка...
