Технология изготовления топливных брикетов из опилок своими руками

Что это такое?

Брикетами из опилок называют поленья различной фор

Брикетами из опилок называют поленья различной формы из спрессованных опилок.

В большинстве случаев популярностью пользуются формы:

  • прямоугольный параллелепипед (RUF – по названию фирмы, которая первой наладила их выпуск);
  • шестиугольный столбик с отверстием по всей длине (Пини-Кей, Pini&Kаy – по названию фирмы, которая первой наладила их выпуск);
  • столбик квадратного сечения с отверстием или без;
  • круглое поленце (Nestro).

Видео

Оборудования для производства брикетов

В промышленных условиях измельчение древесных отходов выполняют на специальных механизмах — дробилках. Такую важную часть технологического процесса, как сушка, выполняют с помощью сушильных машин, которые бывают двух видов — барабанного и аэродинамического.

Формовку изделий выполняют на гидравлическом прессе. С усилием минимум 30 МПа он уплотняет массу. При этом в сырье не нужно добавлять никаких веществ для связи, т.к. в этих условиях за счет сжатия и высокой температуры выделяется древесный клей — лигнин.

Любой формы брикеты можно получить на ударно-механическом прессе, но плотность их не очень высока.

Существует еще один метод для получения «евродров» — экструзия. Базируется он на том, что с силой около 40 МПа масса проталкивается сквозь калиброванные отверстия посредством шнека, формируя при этом изделия в виде цилиндров или шестигранников. На выходе их обрезают специальными ножами.

Производительность шнековых экструдеров выше, чем у механических или гидравлических прессов.

На поверхность брикетов, изготовленных на промышленном оборудовании, производители часто наносят буквенный оттиск. В основном он является свидетельством точного соблюдения технологии

Покупать такие установки для изготовления своими рукам и заготовки топливных брикетов нерационально, для этого есть другие варианты.

Технология изготовления и область применения

После переработки натурального сырья остается большое количество отходов. Например, в деревообрабатывающей промышленности это стружка, опилки, щепа. Каждое производство стремится к безотходной схеме работы, поэтому даже остатки сырья давно научились использовать для изготовления нужной продукции, предположим, древесно-стружечной плиты. С подорожанием твердых видов топлива отходы стали прессовать в удобные для применения и транспортировки брикеты – и они тут же стали востребованы.

Технология изготовления древесных брикетов для отопления проста: отходы измельчают, прессуют, одновременно подвергая термической обработке. Для скрепления частиц используют натуральный компонент лигнин или синтетические растворы. Слегка оплавляют поверхность, чтобы сохранить форму.

Для повышения эффективности горения некоторые виды имеют сквозные отверстия. Затем небольшие по размеру изделия упаковывают в пленку или бумажные мешки, более защищенные брикеты оставляют без упаковки.  В таком виде продукцию реализуют для частных и производственных нужд.

Приобретая брикеты в розницу или, что намного выгоднее, оптом, обратите внимание на форму и размеры — они должны соответствовать вашему котлу, печи или мангалу

Теплоотдачи топлива достаточно, чтобы его с успехом применяли для обогрева абсолютно разных помещений, таких как:

  • производственные цеха, склады площадью до 200 м²;
  • подсобки, котельные;
  • частные владения: коттеджи, загородные дома, дачи;
  • русские бани, сауны.

Небольшие по размеру брикеты и гранулы легко помещаются в печах любого размера, для объемных твердотопливных котлов предусмотрены «евродрова» увеличенной длины или диаметра. Один пример: 30-35 кг топлива из древесных опилок необходимо в сутки, чтобы обогреть большой складской ангар площадью 180-200 м², то есть понадобятся 3-3,5 стандартные десятикилограммовые упаковки.

Легкие и компактные брикеты удобны для перевозки в багажнике легкового автомобиля, прекрасно горят на открытом воздухе, поэтому их предпочитают брать с собой любители отдыха на природе для разведения костров, барбекю или приготовления блюд на мангале. Для дачников брикетированная продукция является универсальным средством – ею успешно пользуются и для отопления домов, и для разведения огня на участке.

Требования к помещению

Для производства евродров необходимо найти помещение, соответствующее следующим требованиям:

  • площадь от 150 м2;
  • наличие водопровода, канализации и других коммуникаций;
  • электроснабжение на 380 В;
  • соответствие санитарно-эпидемиологическим требованиям и правилам пожарной безопасности.

Виды продукции

Существует три основных вида евродров, отличающихся по форме и особенностям изготовления. Каждый вид получил название от производителя, впервые выпустившего его на рынок. Виды топлива, расположенные в порядке возрастания цены:

  • Брикеты Нестро («Nestro») – имеют цилиндрическую форму, длина от 5 до 10 см, диаметр от 5 до 9 см. Могут иметь радиальное отверстие. Производятся на гидравлических и ударно-механических прессах
  • Брикеты Руф («Ruf») – имеют форму кирпичей размером 6×7×15 см. Производятся из опилок и других отходов мягкой и твёрдой древесины при помощи гидравлических прессов, не имеют в составе химических веществ
  • Брикеты Пини-Кей («Pini-Kay») – имеют вытянутую форму, в разрезе напоминают многоугольники (с четырьмя или шестью гранями) с радиальным отверстием. Производятся на шнековых прессах, проходят обязательную термическую обработку. Наиболее прочны и устойчивы к влаге, поэтому стоят дороже

В основе технологии производства топливных брикетов лежит метод прессования. Вещества, используемые в качестве сырья, уплотняют под давлением от 300 до 1100 бар (зависит от вида брикетов), выжимают из них жидкость и придают необходимую форму. Самым распространённым материалом для получения такой продукции являются измельчённые древесные отходы (опилки, щепа, крошка). В качестве сырья также можно использовать лузгу семян подсолнечника, шелуху риса и гречихи, солому.

Формы топливных брикетов

Это сырье для отопления выпускается в нескольких р

Это сырье для отопления выпускается в нескольких разновидностях. Так, брикеты круглой формы выполнены в виде цилиндра, имеют диаметр 60-90 мм и длину до 350 мм. Для их производства используются механические или гидравлические прессы высокого давления. Топливные брикеты в виде кирпичиков также производятся из опилок, щепы, при этом в них не добавляются вредные химические вещества. В форме многогранника выполнены брикеты типа пини-кей, которые имеют темную корку и отверстие в центре. Эти разновидности не только прессуются, но и подвергаются обжигу, за счет чего становятся прочнее и устойчивее к воздействию влаги. Такие евродрова выглядят современно, но при этом стоят дороже. Как правило, их покупают для отопления каминов, поскольку горят пини-кей очень красиво.

Брикетирование в промышленных условиях

При фабричном производстве особое внимание уделяется подготовке сырья: опилки измельчают (оптимальная фракция – около 3 мм), затем материал сушат, чтобы довести уровень влажности до 8-10%. Чем ниже влажность, тем выше итоговое качество продукции.

Для формовки брикетов используется оборудование двух типов:

  • гидравлический пресс;
  • шнековая экструзионная установка.

Гидравлический пресс сдавливает сырье с усилием от 300 до 600 бар, формуя брикеты прямоугольной или цилиндрической формы. При брикетировании методом экструзии давление достигает 1000 бар, на такой установке изготавливаются евродрова шестигранного или четырехгранного сечения.

Высокое давление при определенной температуре нагр

Высокое давление при определенной температуре нагрева – непременное условие получения топливных брикетов высокой плотности. Именно плотная структура евродров обеспечивает им высокую теплоотдачу и небольшую скорость сгорания.

Особенности изготовления промышленным способом

Промышленное производство брикетов из опилок включает два рабочих процесса – дробление сырья и прессование. Если пресс создает высокое давление — на выходе получаются уже готовые брикеты. При применении пресса более низкого давления, брикетам понадобится сушка. Используют как горячее, так и холодное прессование.

Самые мелкие опилки получаются при распиловке леса, их и используют для брикетов высшего качества. Из обычных древесных опилок тоже получается вполне достойное топливо.

На производстве процесс изготовления брикетов из опилок выглядит следующим образом:

  • Опилки засыпают в контейнер дробилки для измельчения.
  • Полученную фракцию прессуют. Пресс пропускает сырье через фильеры, позволяющие получить на выходе определенную форму брикетов.
  • Фасуют брикеты в пленку.

Исходное сырье должно иметь влажность не более 10%. Процесс прессования создает давление, повышающее температуру опилок. Они досушиваются до влажности 4%. При такой влажности их можно упаковывать.

Самодельные брикеты – за и против

Причины, из-за которых данный вид топлива очень пр

Причины, из-за которых данный вид топлива очень привлекателен, понятны. Когда у человека имеется собственное древесное производство либо возможность дешево покупать опилки для брикет, то мысли об их изготовлении в домашних условиях вполне закономерны. Дело в том, что далеко не всякая отопительная техника приспособлена для сжигания опила. Как правило, древесная мелочь в обычной печи или котле сгорает быстро и отдает мало тепла, да еще и половина просыплется в зольник.

Для успешного сжигания отходов древесины нужен специальный котел шахтного типа или верхнего горения. Сделать такой довольно сложно, гораздо радужнее видится перспектива прессования опилок в топливные брикеты.

Оказывается, здесь тоже не все так просто и вот почему:

  1. Покупать заводское сушильное и прессовое оборудование – неоправданно дорогое мероприятие. Дешевле приобрести готовые евродрова.
  2. Можно сделать пресс для брикет самому и делать их кустарным способом. Но изделия будут низкого качества и дадут мало тепла, а времени отнимут много.
После выдавливания воды и последующей сушки брикет
После выдавливания воды и последующей сушки брикет становится довольно легким

Пункт второй требует разъяснения. Из-за невозможности соблюсти технологию «кирпичики» после сушки получаются легкими из-за малой плотности. Их удельная теплота сгорания втрое ниже, чем у древесины, значит, для отопления их понадобится втрое большее количество. Весь процесс займет массу времени и отнимет много энергии. Да и хранить такой объем топлива, чтобы оно не набралось влаги, весьма затруднительно.

Познавательное видео для энтузиастов, желающих давить заняться ручным брикетированием разнообразных домашних отходов:

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

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

Преимущества и недостатки самодельных топливных брикетов

Наиболее рациональным будет изготовление шнекового пресса для опилок в случае, если у вас имеется собственное древесное производство или возможность приобретения отходов по выгодной стоимости. Однако следует учитывать, что несмотря на низкую себестоимость такого топлива, оно все же имеет ряд недостатков:

  1. После сушки самодельные брикеты получаются достаточно легкими, что связано с их незначительной плотностью.
  2. Удельная теплота от сгорания таких материалов втрое ниже, чем при использовании древесины.
  3. Процесс самостоятельного производства топливных брикетов занимает достаточно большое количество времени и требует немалых усилий.
  4. В связи с необходимостью создания больших топливных запасов, затрудняется их хранение, ведь надо не допустить промокания брикетов.

Самостоятельная переработка древесных отходов при помощи шнекового пресса собственного производства будет рациональной лишь при наличии свободного времени и доступного по стоимости сырья. Поэтому тщательно взвесьте все “за” и “против” такого решения прежде чем приступать к процессу создания оборудования.

Дачники на протяжении многих лет задавались вопросом – как из опилок сделать топливные брикеты? На сегодняшний день домашними умельцами была придумана технология изготовления топлива из самых разных ненужных материалов, благодаря чему можно обогревать бани, гаражи, теплицы.

Топливные брикеты заменяют собой такой распространённый вид топлива, как дрова или уголь. Брикеты для топлива по-другому называются евродровами, потому что в их состав не входят химические соединения, например, клей, благодаря чему они считаются безопасными с точки зрения экологии. Изготавливают евродрова своими руками при помощи специального оборудования – пресса.

Алгоритм изготовления топливных брикетов

Своими руками брикетирование проводится не так, как на производстве. Начальный этап схож: ведется измельчение отходов древесного производства. Но затем идет не сушка, а, напротив, замачивание в воде. Или, по крайней мере, хорошее увлажнение, чтобы не пришлось потом сцеживать избыточную влагу.

Далее вводится связующее вещество. Здесь есть три варианта:

  • Глина. Самый дешевый и общедоступный наполнитель. Пропорции с основным материалом 1:10. Прекрасно связывает исходные древесное сырье, однако после использования готовых брикетов получается значительное количество зольных отходов: глина практически не горит.
  • Обойный клей. Лишен недостатков предыдущей добавки, вводится в меньшем количестве, но делает производство заметно более дорогим.
  • Любая макулатура, включая картон, предварительно измельченная и размоченная. Никаких отходов, практически никаких затрат, пропорции – как в случае с глиной. Недостатка два. Чем мельче фракция опилок, тем больше требуется бумажного наполнителя – это раз. Второе: сушить готовые брикеты придется значительно дольше.

Следующим шагом будет перемешивание – ручное или механизированное. Чтобы изготовить по-настоящему качественный брикет, требуется довести массу до максимально доступной однородности.

Пресс может быть и настенный

Пресс может быть и настенный

Далее сырье закладывается в форму для брикетирования, и в ход идет пресс. На выходе получаются брикеты заданной формы, которые отправляются на сушку. Раскладывать их следует достаточно свободно, чтобы было пространство для вентиляции. Для ускорения процесса высыхания рекомендуется периодически топливо переворачивать. А еще – перекладывать элементы бумагой либо сухой ветошью – эти материалы быстро вытягивают из брикетов избыточную влагу.

Сушить топливные брикеты следует до тех пор, пока их влажность не достигнет хотя бы показателей сырых дров, то есть – 25 %. На деле желательно добиться еще меньшей влажности – теплоотдача затем будет выше. Вы же не торопитесь, так что в жаркую погоду вполне можете позволить себе подержать топливные брикеты на солнышке на неделю дольше. Тем теплее будет в жилище зимой. Учтите, что торопиться вредно: котлы на твердом топливе, так же, как гидролизные, работают только на горючем, чья влажность не выше 30 %. Поторопитесь – будете оплачивать дорогостоящий ремонт или вовсе придется покупать новое отопительное оборудование.

Хорошо просушенное топливо убирается на хранение. Держать брикеты можно в не отапливаемом и достаточно сыром месте, если расфасовать их по полиэтиленовым мешкам, плотно затянуть горловину и герметизировать ее несколькими слоями скотча, проложенными внахлест.

Есть и поводы для сомнений

Есть и поводы для сомнений

Особенности производства брикетов своими руками

Оборудование, доступное для изготовления топлива в домашних условиях, не позволяет прессу давить на сырье с силой, достаточной для того, чтобы начал выделяться лигнин. Поэтому изготовить брикет без связующих веществ в кустарном производстве не получится.

Кроме того, затраты на сушильное оборудование сделают готовую продукцию нерентабельной – дешевле будет купить традиционные уголь с дровами. С другой стороны, это неудобство несколько упрощает изготовление брикетов своими руками: можно пропустить этап сушки с соблюдением ряда технологических требований. Зато появляется новая трудность: после того, как вы прогнали сырье через пресс для топливных брикетов своими руками, нужно поместить готовую продукцию на просушку. То есть обеспечить пространство под навесом в летнее время или помещение с низкой влажностью и достаточной температурой в другие сезоны.

Впрочем, производством топливных брикетов настоящие мастера топливного дела занимаются исключительно в дачный сезон – а зимой их активно расходуют.

Целесообразность самостоятельного брикетирования опилок

Чтобы понять, стоит ли вкладывать силы и средства в создание самодельного оборудования для изготовления брикетов, необходимо учесть следующие факторы:

  • брикет из опилок, выполненный кустарным методом, по своим характеристикам существенно уступает евродровам;
  • процесс подготовки сырья и прессования занимает много часов и требует больших физических усилий;
  • чтобы скорость сушки не зависела от погодных условий, требуется просторное, теплое и сухое помещение, на отопление которого уйдет немало топлива;
  • любая модернизация с использованием электрического оборудования оборачивается существенным ростом себестоимости изготовления.

Сопоставив количество затраченных сил, времени и денег на собственноручное изготовление брикетов из опилок с финансовыми вложениями в покупку обычных дров, многие отдадут предпочтение дровам.

Но тем, кто ищет способ рационально использовать имеющиеся в больших количествах отходы деревообработки, есть смысл наладить производство брикетов из опилок. На форумах домашних умельцев можно ознакомиться с опытом использования самодельных прессов, найти подходящий вариант конструкции и пошаговое описание технологии работ.

Теги