Оборудование для производства топливных брикетов из опилок

Брикеты из опилок – это доступный и эффективный вид топлива, сходным по характеристикам с углем. Энергетический сектор занимает второе место в мировой экономике после машиностроительного. Все живое постоянно борется за энергию. Поэтому спрос на энергетические ресурсы будет всегда высок. Чтобы войти в энергетический сектор с минимальными вложениями можно заняться производством топливных брикетов из опилок и соломы. Электроэнергия занимает большую долю в себестоимости брикета, поэтому в перспективе стоит задуматься о приобретении мини-ТЕЦ на паллетах для дома с небольшой мощностью 3-5 кВт. Это позволит существенно снизить себестоимость производства и вывести прибыль на новый уровень за счет увеличения рентабельности в 2 раза.

Применение и преимущества в топливных брикетах

Использовать топливные брикеты из соломы и опилок можно для топки 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.

Пресса для производства брикетов в домашних условиях

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.
Пресс-гранулятор.

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.

Минусы:

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.

Бизнес-план по производству топливных брикетов из соломы.

При должном усердии и верно выбранной стратегии можно ожидать высокой доходности мини-предприятия по производству брикетов из опилок.