Как делать брикеты из опилок
Содержание:
Производство
Процесс производства, как мы уже говорили, достаточно простой, даже несмотря на то, что проходит он в домашних условиях.
Чтобы сделать брикеты для топки печей своими руками необходимо:
- Подготовить качественное сырье, измельчить его до нужной консистенции, просушить. Для того чтобы улучшить качество горения, в любое сырье можно добавить бумагу.
- При необходимости добавить связующий элемент (глину, лигнин), долить воды, загрузить в пресс-машину.
- Провести прессование изделия в подходящей форме при высоком давлении и желательно высокой температуре.
- Высушить готовое изделие, по возможности упаковать для защиты от внешних факторов. При сушке можно использовать ветошь и бумагу, способные вытянуть из брикета остатки влаги.
Проведя все эти работы вы получите отличное топливо, которым можно легко и быстро истопить баню. обогреть дом. При этом на длительном временном отрезке вы ощутите выгоду и экономию средств от применения подобных экодров.
Отметим, что во время работы следует постараться добиться влажности брикетов не более 10-12%, чтобы они отлично горели. Промышленно изготовленные брикеты имеют влажность менее 10%.
Чтобы убедиться в отменных характеристиках подобного вида топлива, можно купить себе немного евробрикетов на пробу в любом магазине. В то же время для создания подходящей атмосферы можно иногда растапливать камин или печь обычными дровами, ведь применение разных видов топлива не несет взаимоисключающий характер.
Способы изготовления брикетов
Станок, используемый для брикетирования опилок, должен спрессовать заложенное сырье с огромным усилием. Только в этом случае выделится лигнин и свяжет отдельные частицы. Процесс сопровождается повышением температуры сдавливаемого вещества. Поэтому опилки и связующее вещество спекаются.
Сырье
Кроме опилок для изготовления евродров подходит стружка, более крупные отходы деревообработки, аграрные отходы, способные гореть. Приступать к изготовлению топливных брикетов нужно после подготовки сырья: измельчения крупных фракций, сушки до влажности в 8-10%.
Брикетирование
Следующий этап производства – брикетирование – прессование опилок давлением до получения компактного изделия требуемой формы. Способ брикетирования определяет применяемое на данном этапе оборудование – гидравлический пресс или шнековое устройство.
Сжимающее усилие пресса достигает 300-650 атмосфер и принцип его работы интуитивно понятен. Работа шнекового оборудования заключается в постепенном проталкивании сырья в сужающийся конический канал. При этом в рабочей части канала (с минимальным поперечным сечением) создается давление до 1000 атм. На выходе спрессованный монолит режется в размер.
Ручной гидравлический пресс
Шнековый пресс
Популярные виды древесных брикетов
Чаще всего в продаже встречаются виды брусков, материалом которых является древесина.
Топливные брикеты руф
По форме топливо напоминает кирпичики. В качестве материала для брикетов РУФ применяют березовую пыль или высушенные опилки, например, из ольхи или ясеня. Сначала измельченные опилки замачивают в воде, далее, в получившуюся смесь добавляют связующее вещество. Потом масса заливается в формы. Брикетирование опилок происходит под большим давлением. Сырье может быть использовано для печи любого вида. На поверхности брусков нанесена надпись RUF.
Евробрикеты pini kay
Форма изделий PINI KAY напоминает карандаш с вынутым грифелем. Отверстие в центральной части «карандаша» увеличивает тягу. При производстве брикеты обжигают, такая сушка создает защиту от лишней влаги, повышает их прочность.
Недостатком евробрикетов PINI KAY считается высокая цена, при этом имеются следующие положительные качества:
- хорошо горят
- выделяют много тепла
- удобно перевозить, складировать
Простые цилиндрические брикеты
В продаже можно встретить простые топливные брикеты цилиндрической формы. Для их изготовления используют прессованные опилки и мелкие отходы деревообработки. Материал прессуют под значительным усилием с применением клеевой основы. Топливные бруски имеют невысокую стоимость. Из минусов – низкая прочность, то есть они крошатся и подвержены воздействию влаги.
Какие бывают топливные брикеты
Брикеты отличаются между собой формой и материалом изготовления.
Отличия по форме
Есть три главные формы топливных брикетов: пини-кей, руф и нестро. Их отличие только в максимальной плотности, которой можно достичь в каждой из форм. По химическому составу или массовой теплотворности никаких отличий между евродровами нет.
Топливные брикеты pini-kay
Самая высокая плотность от 1,08 до 1,40г/см3. Форма сечения — квадрат или шестигранник. По центру присутствует сквозное отверстие, которое обеспечивает лучшее движение воздуха и горение брикета.
Топливные брикеты RUF
Топливные брикеты из опилок руф, в форме кирпича. Имеют небольшой размер и самую низкую плотность — 0,75-0,8 г/см3.
Брикеты Nestro
У топливных брикетов нестро форма цилиндра и средняя плотность 1 — 1,15 г/см3.
Торфянные брикеты
У топливных брикетов из торфа особая форма, не похожая на остальные. А из-за высокой зольности и наличия прочих вредных примесей в составе, их не рекомендуют использовать в домашних условиях. Такие брикеты подходят для промышленных печей или котлов, способных работать на низкокачественном топливе.
Топливный брикет из торфа
Отличия по материалу
Евродрова изготавливают из древесных опилок, шелухи семечки, риса и гречки, соломы, тырсы, торфа и других материалов. Материал влияет на калорийность топливного брикета, зольность, количество выделяемой сажи, качество и полноту сгорания.
Ниже в таблице сравнение характеристик брикетов из разных материалов – шелухи семечки, рисы, соломы, тырсы и древесных опилок. Такой анализ показывает не только, что брикеты из разных материалов отличаются между собой. Но и то, что даже брикеты из одного и того же материла, отличаются качеством и свойствами.
Все данные взяты из реальных протоколов испытаний топливных брикетов.
Калорийность, влажность, зольность и плотность топливных брикетов из разных материалов изготовления.
Комментарии к таблице
Семечка. Самая высокая теплотворность у брикетов из шелухи семечки – 5151ккал/кг. Это связано с их низкой зольностью (2,9-3,6%) и наличием в составе брикета масла, которое горит и представляет энергетическую ценность. С другой стороны, за счет масла такие брикеты интенсивнее загрязняют дымоход сажей, и его приходится чистить чаще.
Дерево. На втором месте по калорийности древесные брикеты из опилок – 5043ккал/кг при 4% влажности и 4341ккал/кг при 10,3% влажности. Зольность древесных брикетов, такая же, как и у целого дерева – 0,5-2,5%.
Солома. Брикеты из соломы не сильно уступают шелухе семечки или опилкам и имеют хороший потенциал использования. У них чуть меньшая калорийность – 4740ккал/кг и 4097ккал/кг, и относительно высокая зольность – 4,8-7,3%.
Тырса. Тырса это многолетнее травяное растение. Такие брикеты имеют достаточно низкую зольность – 0,7% и хорошую теплоотдачу 4400ккал/кг.
Рис. У брикетов из шелухи риса самая высокая зольность — 20% и слабая теплотворность – 3458ккал/кг. Это даже меньше чем у древесины, при 20% влажности.
Этапы изготовления брикетов из опилок своими руками
Процесс домашнего прессования опилок выглядит следующим образом:
- сушка сырья, если оно имеет высокую влажность;
- измельчение сырья в дробилке или ручным способом;
- перемешивание измельченного опилочного сырья с глиной или картоном;
- загрузка под пресс;
- прессование в формы;
- выгрузка и сушка на воздухе;
- упаковка в пленку.
Качество сушки можно проверить путем разлома брикета, он должен быть плотным и сухим на срезе.
Если нет подходящей дробилки – можно применить перфоратор.
Пленка обязательно должна быть термоусадочной, чтобы влага не проникала в готовый продукт и сохранялась его форма.
Подготовка сырья
На следующем этапе занимаются подготовкой сырья, но вначале нужно правильно его выбрать. Чтобы спрессовать качественные брикеты из бумаги и картона, нужно предварительно размочить их в воде, затем хорошо отжать для удаления всех остатков влаги, а уже после можно укладывать в прессовочный механизм.
Процесс прессовки
Переработка подготовленного материала — самый важный этап в производстве. Начинается работа со сборки и проверки сырья. После этого необходимо расчистить место, где будут складироваться готовые прессованные блоки. Сразу нужно отметить, что после прессовки брикеты будут влажными и липкими. Чтобы они не слиплись и не потеряли правильную форму, их нужно складывать не слишком близко друг к другу. Лучше всего между прессованным материалом уложить фанерные листы или плоский шифер.
Используя аналогичный метод, перерабатывают и прессуют и другие материалы. Главное — не забывать их аккуратно складывать в подготовленном месте на абсолютно ровной поверхности. За час такой работы можно произвести порядка 60 самодельных брикетов.
Просушка и применение
После того как завершится прессовочный процесс, готовые изделия отправляются на просушку. В домашних условиях можно просто разложить материал на солнечной лужайке, но следить, чтобы он случайно не попал под дождь, иначе процесс сушки затянется. Когда брикеты потеряют максимальный объем влаги, их можно перемещать в постоянное хранилище, притом складывать их уже можно как угодно и не бояться, что они слипнутся.
Сразу стоит добавить, что такие самодельные блоки весят немного, это связано с недостатком давления при производстве. Собственно, после этого можно протестировать брикеты и затопить ими баню или разжечь камин. Лучше производить эти мероприятия с использованием специального розжига или подложить в топку немного бумаги, так как обычным путем сделать это будет довольно сложно.
Кстати, такой прессовочный аппарат при желании можно модернизировать, например, приобрести заводской пресс, тогда получаемые брикеты будут более качественными и плотными, да и их выпускаемое количество значительно увеличится.
Недостатки
- Стоимость. На первый взгляд топливные брикеты дороже дров. На деле, это нужно считать стоимость единицы тепла, получаемой от дров и брикетов. Далее мы подробнее разберем этот вопрос.
- Боязнь влаги. Влажные брикеты рассыпаются. Им критически важны условия хранения: в закрытом проветриваемом помещении.
- Встречаются плохие брикеты. При покупке брикетов, не всегда можно убедиться в материале, из которого они сделают. К древесным брикетам могут добавлять все подряд: мягкие породы дерева, гнилую, старую, некачественную или обработанную химией древесину и так далее. Это создает объем, но снижает качество брикет.
Сколько стоит
Стоимость открытия такого дела довольно большая. Чтобы запустить завод, предпринимателю понадобится вложить около 7 млн рублей. Основная статья расходов – это, конечно же, приобретение оборудования. На это уйдет около 6,5 миллиона. Сюда будет входить не только приобретение аппаратов для изготовления гранул, но и их установка, настройка, а также закупка сырья. Потратиться придется также на аренду здания (а это около 50 тысяч рублей).
Также не стоит забывать и про рекламные расходы, ведь без рекламной кампании будет трудно привлечь потребителя. И сетевики охотнее работают с компаниями, которые сами занимаются продвижением своей продукции.
Но выгодно ли вообще браться за это дело, ведь первоначальные затраты довольно серьезные и внушительные? Рентабельность у этого бизнеса, по статистике, довольно высока. Сырье обходится недорого. Основные затраты – это содержание оборудования. Окупится цех приблизительно за 2 с половиной года.
Брикеты для печей и котлов
В качестве альтернативы дровам топливные брикеты имеют ряд преимуществ:
- Горят дольше дров, дают больше тепла;
- Нет искр, дыма намного меньше;
- Очень экономичные, ведь изготовить брикеты можно своими руками из отходов, то есть затрат фактически не будет;
- Золу не нужно выбрасывать, она станет отличным удобрением для грядок;
- При хранении одинаковые брикеты занимают меньше места, чем традиционная дровница;
- Можно использовать не только для камина и печи, но и для твердотопливных котлов.
В целом, как отмечают специалисты, производство топливных брикетов может стать выгодным бизнесом.
Для производства топливных брикетов можно использовать самые разные материалы, причём в подавляющем большинстве — это отходы, которые есть в каждом хозяйстве:
- Макулатура. Газеты, картонные коробки, исписанные тетради — всё, что без дела валяется дома;
- Отходы сельского хозяйства. Например, солома, шелуха подсолнечника, сухие стебли растений;
- Отходы из сада и огорода. Опавшая листва тоже используется, как и ботва корнеплодов, сухая трава, вырванные сорняки;
- Ветки, стружка, щепа, опилки, то есть все древесные отходы, в том числе оставшиеся после обрезки деревьев на участке.
Важно! Некоторые владельцы добавляют к растительной и древесной массе полиэтиленовые пакеты, плёнку. Эксперты против такого подхода, ведь в таком случае брикеты уже нельзя будет назвать экологически чистым топливом
Да и золу в качестве удобрения не используешь. В целом, официальных рекомендаций по поводу добавления полиэтиленовой плёнки в брикеты нет, всё на страх и риск владельцев.
Для начала работы вам потребуется измельчить сырьё, всё, кроме опилок, шелухи семечек и мелкой стружки. С этой целью используется садовый измельчитель, о выборе которого мы уже писали. Все ветки, палки, листья, щепу, сухую траву, солому тщательно измельчаем, чтобы получить подготовленное сырьё для топливных брикетов.
Важно! Обычный садовый измельчитель не справится с бумагой, макулатурой. Её придётся рвать руками, резать, использовать шредер
В качестве связующих веществ в смеси для топливных брикетов используются чаще всего глина и крахмал, а также воск. Иногда добавляется портландцемент, но он сильно повышает зольность топлива. Сахар и патока — тоже вариант, но это дорого. Если есть возможность найти отходы целлюлозно-бумажного производства, можно использовать сульфитно-дрожжевую бражку. Однако она содержит слишком много влаги.
Важно! Если топливные брикеты производятся из опилок и других древесных отходов, то связующие вещества не нужны. Ими выступает лигнин, природный полимер, содержащийся в древесине изначально и выделяющийся при высокой температуре и под давлением
Но это правило действует, если применяется запекание, а не естественная сушка.
Кроме того, не нужны связующие вещества, если в составе смеси есть бумага. Она размягчается водой, и сама по себе служит хорошим клеем, удерживающим все остальные компоненты брикета.
Если в качестве связующего вещества выступает глина, то её пропорция с отходами должна составлять 1:10, не больше. Вода добавляется понемногу, чтобы вся смесь приобрела консистенцию пасты, которой будет легко придать нужную форму.
Для перемешивания смеси можно использовать бетономешалку или строительный миксер. Это ускорит процесс и сделает смесь однородной. Далее нужна форма для прессования. Иногда дачники используют даже старые кастрюли, деревянные ящики, другие предметы, которые уже не нужны в быту.
Самый простой способ — вручную спрессовать смесь в выбранной форме, а затем высушить на солнце, в естественных условиях. Но ручных усилий может оказаться недостаточно, чтобы получить качественный, не рассыпающийся топливный брикет. Поэтому домашние умельцы обычно используют различные механизированные прессы. Если есть вибростол, то пресс не нужен.
Процесс создания смеси для топливных брикетов и их прессование-формование — несложный, но трудоёмкий. Именно поэтому многие предпочитают либо покупать готовые брикеты, либо закупать специальные станки, существенно облегчающие производство. Кроме того, признаем, заводские брикеты, которые формируются под 20-тонными прессами, намного плотнее, поэтому и гореть будут дольше. опубликовано econet.ru
https://youtube.com/watch?v=z2cooWpMCyc
https://youtube.com/watch?v=nSQb7xstEt0
Если у вас возникли вопросы по этой теме, задайте их специалистам и читателям нашего проекта здесь.
Как сделать брикеты самому?
Мелкофракционные древесные отходы (тырса, опилки) использовать в качестве топлива в «натуральном» виде проблематично – из-за малой плотности они быстро прогорают, выделяя небольшое количество тепла, ссыпаются с колосников в зольник, что увеличивает расход.
Если есть бесплатный доступ к неограниченному количеству древесных опилок и желание сделать их пригодными для сжигания в печи или отопительном котле, можно изготовить брикеты из опилок своими руками.
На что сразу следует обратить внимание:
- сжимать сырье до выделения лигнина способно только дорогостоящее промышленное оборудование, при кустарном производстве придется ввести в состав сырья связующее вещество;
- сформованные брикеты необходимо сушить на воздухе и где-то хранить, т.е., необходимо позаботиться о подходящем просторном помещении, навесе на случай плохой погоды.
Чтобы сделать брикеты из опилок, потребуется следующее оборудование:
- измельчитель (чем мельче фракция сырья, тем выше плотность конечного продукта), можно использовать устройство, измельчающее растительное сырье для приготовления компоста;
- пресс ручной или гидравлический + подходящие емкости для формовки;
- емкость для ручного замешивания сырья, строительный миксер или компактная электрическая бетономешалка.
Особенности брикетирования
Изготовление топливных брикетов из опилок начинается с подготовки сырья. Опилки измельчают (если есть такая возможность), замачивают в воде.
Затем добавляют связующее вещество:
- глина (доступный и дешевый вариант, добавляется в пропорции 1:10, но после таких брикетов остается большое количество золы, т. к. глина не сгорает);
- обойный клей (удорожает производство);
- измельченный размоченный картон, макулатура (пропорция 1:10, добавка безопасна, практически полностью сгорает, но при производстве придется увеличить время на просушку сформованных брикетов).
После перемешивания ручным или механизированным способом, сырье выкладывают в форму для брикетирования опилок. Это металлическая емкость прямоугольной или цилиндрической формы с перфорированным дном и стенками. Отверстия небольшого диаметра нужны для отвода излишков влаги при прессовании.
Самодельный пресс для брикетов может иметь напольное или настенное исполнение. Он состоит из мощной стальной рамы, сваренной из профиля, и рабочей части. Шток перемещается за счет накручивания или за счет давления на рычаг. Ручной пресс с винтовым штоком отжимает лучше, но на изготовление одного брикета тратится много времени. Сделанный своими руками пресс с рычагом можно оснастить двумя штоками для повышения производительности.
Конструкцию описанного станка вы сможете посмотреть на данном видео:
Отжимать влагу из брикетов при помощи мускульных усилий тяжело и малоэффективно. Заготовки приходится долго сушить, в готовом виде они легко крошатся и быстро сгорают из-за малой плотности. Чтобы повысить качество продукции, пресс для изготовления самодельных брикетов оснащают гидравлическим автомобильным домкратом, закрепив его вверх ногами на верхней балке рамы. Гидравлическое усилие зависит от характеристик домкрата.
Топливные брикеты из опилок, вынутые из формы, раскладывают на просушку на солнце или в хорошо отапливаемом помещении. Следует добиться влажности, сопоставимой хотя бы с показателями сырых дров (до 25%). Чем суше топливо, тем выше его теплоотдача. Твердотопливные и пиролизные котлы рассчитаны на использование топлива, влажность которого не превышает 30%.
Доступные способы создания давления (прессования)
Существует около четырех способов, которые помогут вам организовать производство брикетов из опилок, а именно:
- использование мускульной силы и рычага;
- гидравлический домкрат;
- винтовой механизм прессования.
Такое оборудование для создания брикетов из опилок можно смастерить в домашних условиях и пользоваться им в личных целях. Опилки, прессованные в брикетах, имеют теплотворную способность выше, чем у дров, соответственно и для обогрева помещений их понадобится меньше.
Метод мускульной силы
При методе с применением мускульной силы для рычага выбирают металлический элемент. Он должен быть достаточно прочным и выдерживать прилагаемую нагрузку от человека. Как правило, чаще всего применяют трубы с параметрами:
- с толщиной стенки 4 мм;
- с диаметром 40-50 мм.
Длина рычага должна соответствовать расстоянию от поршня до точки приложения силы. Но не стоит забывать и о глубине погружения поршня в стакан. Проектировать конструкцию следует таким способом, чтобы глубина погружения была приемлемой для производства брикетов из опилок, без повторного приложения силы. Это позволит увеличить производительность.
Глубина погружения определяется по формуле:
h = H × (1 – q1 / q2)
где, h – глубина погружения;
q1— исходная масса сырья в сухом виде;
q2— масса сырья в виде брикета;
H – высота стакана.
Иногда, при расчетах возникают ошибки, чаще всего из-за неверного определения плотности сырья. В таком случае, глубина погружения не создаст продукцию необходимой формы и качества. Чтобы исправить это, можно поступить двумя способами:
- уменьшить длину стакана;
- подсыпать древесные опилки.
В первом случае у вас будет высокая производительность, во втором вам необходимо будет создавать евродрова за несколько раз.
Метод с применением гидравлического домкрата
Технология создания топлива из древесных отходов с применением гидравлического домкрата достаточно проста. У многих автовладельцев дома имеются данные устройства, однако грузоподъемность домашних домкратов недостаточно высокая, поэтому стоит узнать заранее позаботиться о приобретении инструмента с необходимой грузоподъемностью.
Поскольку домкрат стоит недорого, то необходимое оборудование можно приобрести за сумму около 5 тысяч рублей. Грузоподъемность такого устройства будет около 30 или 40 тонн, что позволит вам сделать топливные брикеты большого сечения.
Для того, чтобы изготовить сразу несколько евродров, форму устанавливают в ряд. Главным требованием к конструкции с применением домкрата является то, что подвижная рама должна обладать достаточными прочностными характеристиками, чтобы не давать прогиб по истечению времени. Лучшим материалом, для ее выполнения станет двутавровая балка или профиль толстой трубы.
По времени процесс обладает большей длительностью, чем использование рычага, но способ с применением домкрата дает возможность оказать большее давление на заготовку. В результате готовая продукция получается более плотной и ровной, и может быть использована в таком виде.
Метод, с использованием винтового механизма
Данный метод прессовать опилки в брикеты своими руками схож с рычажным способом. Существенным отличием является то, что сила передается под прямым углом. Давление зависит от диаметра рукояти и шага резьбы, чем он меньше, тем выше коэффициент для увеличения давления.
Такая технология изготовления топливных брикетов имеет ряд положительных и отрицательных характеристик.
Достоинства:
- простота конструкции;
- небольшие габариты;
- доступная цена;
- высокое давление.
Недостатки:
низкая скорость работы.
Важно помнить, что в процессе работы с таким устройством не следует не следует прикладывать слишком большое усилие. Это приводит к быстрому износу резьбы
Чтобы понять, когда необходимо прекратить работу, можно изготовить несколько пробных брикетов и ориентироваться по их качеству. Второй способ, который спасет вас от поломки устройства, это нанесения меток на резьбу. Так вы обозначите место максимального погружения, и сможете предотвратить быстрый износ.
Два важных вывода
1. Разная зольность
У двух образцов брикетов из соломы разная зольность – 4,86 и 7,3%.
Зола это минеральные вещества в составе древесины, которые либо представляют слабую энергетическую ценность, либо просто не горят. А потому чем больше золы в древесине, тем меньше её теплоотдача.
Разная зольность топливных брикетов указывает на разное качество производства и исходных материалов. Один производитель недостаточно хорошо очищает солому от грязи и внешней золы. Другой — добавляет листву и другие материалы для объема. На выходе это сильно влияет на качество, теплотворность и время горения топливного брикета. И эта ситуация может быть с любыми брикетами, а не только из соломы.
2. Разная влажность
Влажность брикетов их шелухи семечки в одном случае 2,7%, а в другом – 8,51%. У одних древесных брикетов из опилок влажность 4,1%, у других 10,3%.
Это означает, что влажность у топливных брикетов тоже разная. От этого зависит их прочность и теплотворность: при влажности 4,1% теплоотдача брикета – 5043ккал/кг, а при 10% — 4341ккал/кг.