Технологія виробництва пелет - з паливних тирси, деревини, торфу, обапола і соломи

У даній статті буде опис поняття про пеллетах. їх різновидів, сфери застосування даної продукції, і, звичайно ж, покрокового технологічного процесу їх виробництва.

Пелет - це твердопаливний матеріал, який застосовується в теплоенергетиці, опаленні житлових і виробничих приміщень, і останнім часом набирає популярність серед жителів приватних будинків. Сировиною для його виробництва є: відходи деревообробної промисловості (тирса, тріски, гілки, кора дерев, горбилі).

Також застосовують відходи сільського господарства (лушпиння соняшнику, кукурудзи та гречки). Торф і солома теж є сировинним матеріалом. Являє собою пресовані гранули циліндричної форми (довжина 10-30 мм, ширина 6-10 мм).

Пресуються вони під дією тиску і високої температурою (250-300 ° С). Частинки деревини та інших сировинних матеріалів під тиском і температурою склеюються за допомогою природного речовини лінгін, яке міститься в самому сировину.

Однак використання пелетів не обмежується тільки як пальне паливо для котлів.

Вони також застосовуються:

У тваринництві (пелетами посипають підлоги в приміщеннях для тварин, вони виконують функцію підстилки, добре вбирають вологу, зігрівають і зберігають тепло).
При збиранні паливно-мастильних та технічних рідин в автомайстерень, АЗС.
В якості мульчі (захисної посипання) грунту для вашого городу або саду.
Як паливо для гриля замість деревного вугілля.
Як наповнювач для котячого туалету.
Як абсорбент для очищення газу від сірки.

Основні види

дерев'яні пеллети

Виготовляються у вигляді гранул циліндричної форми з відходів деревини (тирси, трісок, кори, обаполів, неякісної деревини). Діляться на побутові і промислові. Побутові пелети виготовляють зі свіжих тирси і трісок. У промислових гранулах присутні інші домішки. Вони бувають світлими, коричневими, або сірими.

Більш світлий колір свідчить про високу якість гранул (світлий - ознака застосування виключно хорошою деревини без кори і чистих тирси). Вони є найпопулярнішими для опалення приватних будинків, так як у цього виду пелетів найнижча зольність, так як вони не містять пил і кору дерева, (до 0,5%) і хороша тепловіддача.

рослинні пелети

Також виробляються в гранульованому вигляді з відходів сільськогосподарської діяльності (солома, лушпиння соняшника, кукурудзяні і гречані відходи). В основному кінцевий продукт виходить темного кольору. За тепловіддачі, дані гранули нічим не поступаються, якщо говорити про пеллетах з лушпиння соняшнику, кукурудзи та гречки, так як пелети з соломи поступаються за цим показником деревним пеллетам.

Але в той же час у солом'яних гранул є свої переваги: велика кількість сировини і низька вартість. У рослинних пелетів зольність вище (до 3%), ніж у деревних, тому котел потрібно буде чистити чаще.Данний вид призначений для використання в промислових цілях, так як при згорянні виділяється більша кількість золи.

торф'яні пелети

Їх виконують у вигляді гранул з торфу, колір темний. Вони також користуються популярністю серед промислових підприємств, так як мають гарні калорійними, економічними та екологічними якостями. Серед приватних споживачів вони не набули поширення через свою підвищену зольності, так як котел після використання торф'яних гранул потрібно буде дуже часто чистити.

Вимоги до якості

Основними вимогами до якості паливних пелетів є:

Вимоги до сировини для виготовлення

Даних критерій трохи, але їх необхідно дотримуватися в повній мірі:

Сировина не повинно мати жодних домішок (каміння, пилу, піску, металевого сміття, листя).
У ньому має міститися якомога більше природних склеюючих речовин (лінгін, смол і інших клейких речовин), що прискорює процес виготовлення і якість готової продукції.
Сировинні матеріали не повинні бути дуже вологими, хоча це виправляється під час сушки, але все ж уповільнює виробничий процес.

Обладнання для виробництва

Найголовнішим оборудованіемдля виробництва паливних пелет є:

ваги для великих упаковок (500, 1000 кг);
верстат для пакування;
бункер для готових пелетів;
стрічковий або скребковий транспортер;
димосос;
вентилятор для видалення відсіву;
охолоджувач;
прес-гранулятор;
сушильний барабан;
механізм для навантаження обробленого сировини в сушилку;
котел (газовий або на тирсі);
змішувач;
млин молоткова;
дробарка (барабанна або дискова);
контейнер для сировини з транспортером;
циклони;
повітряні рукави;
шнекові транспортери;
воздухотранспортери;

Технологія виробництва

Основними технологічними етапами виробництва паливних пелетів є:

Велике дроблення сировини

На цьому етапі подрібнюються великі сировинні матеріали до потрібних розмірів (довжина до 25 мм, діаметр до 2-4 мм). Потрібно це для того, щоб спростити роботу прес-гранулятора, тому що чим менше матеріал, тим якісніше і швидше формуються гранули.

Здійснюється цей процес за допомогою дробарки. Дроблення може проводитися кілька разів, якщо з першого разу не вдалося досягти необхідної фракції матеріалу. Далі по скребкового транспортеру подрібнену сировину надходить в змішувач, а потім в сушильний барабан.

Сушка обробленого сировини

Цей етап є одним з головних і протікає в сушильному барабані. У нього з котла по рукавах подається гаряче повітря, який висушує вологу з оброблених трісок. Висушені тріски повинні мати вологість не менше 8%, так як в грануляторі дуже суха сировина буде гірше склеиваться, але і не більше 12%, так як готові пелети будуть гірше горіти в котлі.

При сушінні відпрацьоване повітря під дією розрядження димососа захоплюється разом з дрібними фракціями, які осідають вниз в циклон для подальшого дрібного дроблення, а відпрацьоване повітря видаляється в атмосферу. При цьому частина дрібних фракцій по повітряним транспортерів потрапляє в котел.

дрібне дроблення

Даний етап необхідний для ще більшого подрібнення тріски та тирси (довжина до 4 мм, діаметр до 1,5 мм) для забезпечення більш ефективну роботу прес-гранулятора. Здійснюється дрібне дроблення за допомогою дробильної млини. У неї сировину подається з циклону.

У дробарці сировинний матеріал подрібнюється до стану борошна, а потім ця мука по повітряним транспортерів потрапляє в циклони (1-й циклон для первинного відділення борошна з деревини від повітря, 2-й циклон - для вторинного, заключного відділення). Далі після відділення повітря, деревне борошно подається на прямий шнековий транспортер. Потім з прямого на похилий шнековий транспортер в бункер прес-гранулятора, в якому встановлений змішувач.

коригування вологості

Даний процес буде проходити в спеціальному пристрої - змішувачі. Коригування вологості дуже важливе, тому що якщо сировина буде дуже сухим (вологість менше 8%), то склеювання сировини в прес-грануляторі буде проходити неякісно. Для коригування необхідний змішувач. При необхідності він по своїх каналах буде подавати пар або воду і на виході вийде деревний пил з правильною вологістю.

Грануляція і пресування

Перебіг цього процесу відбувається в спеціальному прес-грануляторі. Після того як вологість сировини відкоригувалася в змішувачі, вони надходять в гранулятор. У ньому під високим тиском преса і високою температурою (250-300 ° С) сировину продавлюється через спеціальну матрицю, проходячи через яку, деревний пил склеюється в гранули циліндричної форми.

Вміщені смоли і лінгін в подрібненої деревини є склеює природним матеріалом. Цей клей під високим тиском і температурою якісно склеює частинки сировини в гранули. У грануляторі встановлений нерухомий ніж, який ріже видавлюється з матриці готовий матеріал в гранули потрібного розміру (довжина 10 ... 30 мм, ширина 6 ... 10 мм). Далі гранули подаються в охолоджувач.

охолодження пелетів

Готові гранули, які тільки вийшли з прес-гранулятора дуже гарячі, тому їх необхідно охолодити. Здійснюється дана операція за допомогою охолоджувача. Надійшли в охолоджувальну колонку пелети продуваються повітрям з вентилятора, який «висмоктує» гаряче повітря з гранул і захоплює негранульовані деревне борошно.

Гаряче повітря видаляється в атмосферу, а мука - в циклон. Фізико-хімічні властивості паливних гранул змінюються під час охолодження, і завдяки цьому вони набувають правильний рівень вмісту вологи, твердості і температури (70-90 ° С). Далі гранули відправляються на розфасовку.

Фасування готової продукції

Кінцевий етап виробництва паливних гранул. З охолоджувальної колонки по стрічковому або скребкового транспортеру готові гранули надходять в бункер для готової продукції. Бункер обладнаний вагами, щоб точно знати масу упакованого пелетами мішка. Тут здійснюється упаковка гранульованих пелетів в мішки (10 кг, 25 кг, 50 кг). Також упаковують пелети і у великі мішки (250 кг, 500 кг, 1000 кг).

Ось власне і весь процес виробництва.

Кінцевим відходом при згорянні паливних пелет є зола. Її утилізація полягає в тому, щоб почистити ящик для золи в котлі. Золу можна використовувати для удобрення грунту на вашому городі, в саду, в квіткових клумбах, так як вона є відмінним добривом.

Звідси слід зробити висновок, що як виробництво, так і використання паливних гранул є екологічно чистих і безвідходних (відходів можна знайти корисне застосування).

Порівняння технологій виробництва пелет

з деревини

Етапи виробництва гранул з деревини:

Велике дроблення деревних відходів в молотковій дробарці.
Просушка подрібненої деревини в сушильній барабані.
Дрібне дроблення (доведення до стану деревного пилу).
Контроль вологості в змішувачі (при необхідності подача пара або води).
Пресування і грануляція паливних пелет в прес-грануляторі.
Охолодження готових гранул циліндричної форми в охолоджувачі (температура 70- 90 ° С).
Розфасовка і упаковка готової продукції в мішки.

Виготовлення гранул з тирси відбувається так:

Висушити тирса, щоб їх вологість не перевищувала 12%.
Взяти сито, і просіяти тирса, щоб в гранулятор не потрапив сміття (дрібні камінчики, листя і т.д.).
Подрібнення тирси в молотковій млині.
Якщо вологість становить нижче 8%, подрібнені тирсу необхідно подати в змішувач (підвищити вологість до 8-10%).
Грануляція пелетів з тирси.
Охолодження і просушування гранул в охолоджувачі.
Упаковка пелетів з тирси в паперові мішки.

Виробництво пелетів із соломи:

Подрібнення соломи (довжина до 4 мм).
Повторне дроблення в млинової дробарці.
Просушка в сушильному барабані.
Контроль вологості подрібненої соломи в змішувачі (подача води або пари).
Пресовка і грануляція солом'яною борошна.
Охолодження гранул соломи в охолоджувачі.
Упаковка солом'яних пелетів.

з обапола

Пелети з обапола роблять у такий спосіб:

Обробка обаполів в рубальною машині (довжина тріски до 50 мм).
Дроблення тріски в молотковій дробарці.
Просушка тріски обапола в сушильному барабані (вологість від 8% до 12%).
Дрібне дроблення в млинової дробарці (до стану деревного пилу).
Контроль вологості в змішувачі (якщо вологість нижче 8% подається пар або вода).
Грануляція деревної муки обапола в прес-грануляторі.
Охолодження циліндричних гранул обапола.
Упаковка пелетів з обапола в мішки.

Технологія виготовлення торф'яних паливних гранул така:

Необхідно викласти торф, щоб він просушити природним шляхом.
Його необхідно очистити від сміття (коріння рослин, листя, каміння).
Подрібнення торфу в дробильної машинці.
Просушити торф'яну масу в сушарці до вологості не більше 12%.
Повторно подрібнити (дрібне дроблення) на дробильної млині.
Подати подрібнену торф'яну масу в прес-гранулятор з вбудованим змішувачем для грануляції торфу і обробки парою.
Охолодити торф'яні пелети в охолоджувальній колонці.
Упакувати готові паливні гранули в мішки.

Устаткування для виробництва пелет і ціни на них

Що таке пелети і для чого вони потрібні?

Біогазова установка для будинку своїми руками