виды сырья, микс-пеллеты, агропеллеты, перспективы

Содержание статьи:

1. Основные требования к сырью для производства пеллет
2. Древесные гранулы
3. Микс-пеллеты
4. Агропеллеты
5. Торф, макулатура, лигнин

Основные требования к сырью для пеллет

Влажность

Требования ко влажности сырья для промышленных грануляторов пеллет – от 8 до 15%. В других случаях сырье требует просушки, или, наоборот, обработки паром.

Зольность

Зольность пеллет – это процент несгораемых остатков после сжигания партии. У пеллет премиум-класса этот показатель – до 1% по стандарту EN Plus A-2 и до 0,5-0,7% по стандарту EN Plus A-1. Высокая зольность топлива может со временем привести к забиванию камеры сжигания и дымохода.

Содержание химических соединений в сырье

На данный момент в Евросоюзе ужесточаются нормы по выбросу продуктов сгорания в атмосферу. Сырье для пеллет должно содержать минимальное количество таких химических веществ, как азор, хлор, сера.

Размер фракции

Для гранулирования следует измельчить материал до размера частиц до 3 мм длиной и до 1-2 мм толщиной.

Высокая энергетическая ценность материала

Теплота сгорания сырья – то, сколько тепла можно получить при сжигании – является основной потребительской ценностью для пеллет. Качественное сырье обладает высокой калорийностью. На этот параметр влияет, в том числе, свежесть материала. Древесина, подвергшаяся гниению, теряет часть своего энерго-потенциала.

Пригодность для гранулирования

Те или иные материалы бывает легче и сложнее прессовать, а также подготавливать. Более того, из трудногранулируемого сырья могут получаться менее прочные и плотные пеллеты. Для повышения прочности гранул используют различные присадки.

Стоимость сырья

Подобные затраты добавляют стоимости сырья, в которую еще входят затраты на закупку и транспортировку.

Если общие затраты на сырье слишком велики, производство может быть экономически нецелесообразным.

Древесные пеллеты

Чаще всего такие гранулы называют «пеллетами из опилок» но на самом деле их получают из разного вида отходов.

• Стружка, опил, полученные при распиловке и обработке сырого и просушенного лесоматериала

• Щепа – один из самых распространенных отходов

• Горбыль, баланс древесины – крупные древесные отходы, распиленные или цельные стволы, которые по каким-то причинам забракованы для использования по основному назначению (имеют дефекты, не подходят по диаметру и тд).

• Некондиционные деревянные изделия: новые или утилизируемые.

Идеальным сырьем для получения высококачественных пеллет считаются сухие опил и стружка.

В них обычно отсутствуют включения коры а также частицы грунта, которые при сгорании образуют шлак. Именно поэтому производство пеллет из опилок так популярно.

Качество щепы, как сырья для пеллет, зависит от того, из какой древесины ее получают — обычной или окоренной, а также от особенностей ее хранения. Чем меньше коры и посторонних включений попадает в пеллеты, тем ниже их зольность, а следовательно, выше качество.

То же можно сказать о переработке горбыля и баланса.

Некондиционные деревянные изделия по идее должны обеспечить высокое качество пеллет, ведь это чистая, окоренная древесина без примесей. Однако, стоит обратить внимание на то, какие материалы используются при изготовлении изделия. Различные лаки, средства для обработки, клей могут повлиять на экологичность подобного материала.

Гранулирование разных пород древесины

Разные породы древесины как сырье для пеллет различаются по простоте гранулирования.

Во-первых, более крепкие гранулы получаются из пород древесины с более высоким содержанием природного лигнина. Хвойные породы по этому параметру заметно опережают лиственные: разные хвойные сорта содержат 23-38% лигнина, а разброс у лиственных пород 14-25%. Если лигнина в сырье мало, то увеличивается количество отсева после гранулирования.

Во-вторых, породы дерева имеют различную твердость. Более твердая древесина сложнее прессуется в гранулы, создает более высокие нагрузки на оборудование для производства пеллет, особенно на расходные детали – матрицу, пресс-вальцы. Хвойные породы являются более мягкими и податливыми для прессования, в то время как лиственные породы всегда тверже. Однако, теплота сгорания у лиственных пеллет выше, поэтому кубометр пеллет из бука или дуба будет весить больше такого же объема гранул из сосны, и отдаст больше тепла.

При этом, как показывает практика, можно успешно перемешивать опилки разных пород и гранулировать. Такой смешанный материал для топливных гранул не снижает качество конечного продукта: если смешивать породы в нужных соотношениях, то можно добиться соответствия пеллет сертификатам EN plus А1 или А2 – пригодные для отопления частных домов. Добавление лиственных пород, например бука и дуба, повышают энергетическую ценность пеллета. Другое дело, что у некоторых лиственных пород древесина имеет темный оттенок, и микс-пеллеты из разных пород древесины получаются кофейными, серыми или темными. У частных потребителей пеллет порой существует предубеждение против гранул любого цвета кроме светло-бежевого, поэтому они могут забраковать темные дубовые пеллеты по одному их виду, несмотря на наличие сертификатов высокого качества. Предубеждения настолько сильны, что некоторые немецкие исследователи создают топливо из смеси пород с добавлением к хвойной древесине примерно 20% дуба или бука, при этом итоговый продукт сохраняет привлекательный светлый цвет.

Микс-пеллеты

Согласно данным исследовательской компании Future Metrics, потребление только промышленных пеллет к 2023 году практически удвоится: оно составит 21,5 млн тонн против нынешних 12 млн. тонн. Древесные отходы стали все более востребованными, за них конкурируют не только производители биотоплива, но также и заводы ДСП и многие другие производства. Евросоюз еще в 2010 году принял программу расширения круга биологических отходов, которые будут использоваться для отопления и энергоснабжения.

Определимся с терминологией:

Микс-пеллеты — это топливо, которое гранулируют из нескольких видов сырья, как древесного, так и другого происхождения.

Агропеллеты – гранулы из разнообразных растительных материалов, обычно сельхоз. отходов.

Что является альтернативным сырьем для пеллет?

• Отходы агропромышленного комплекса: стручки бобовых, кукурузные початки, шелуха риса, гречихи, лузга подсолнечника, костра льна, скорлупки орехов, косточки плодов, барда, невсхожее зерно, пивная дробина.

• Растения: камыш, солома, сахарный тростник, а также деревца и кустарники, вырубленные в ходе ландшафтных работ и санитарных рубок.

• Другие природные горючие вещества: торф, лигнин.

Эти материалы поддаются грануляции, но по сравнению с деревом имеют ряд недостатков: содержание нежелательных химических соединений, высокая зольность, низкая температура плавления зольных остатков, что ведет к росту шлаковых образований в котлах.

Чтобы найти оптимальные рецепты пеллет, европейские исследователи проводят эксперименты по смешиванию различных типов сырья в гранулах. На основании исследований получены жизнеспособные «рецепты» микс-пеллет из разного сырья, которые бережно относятся к котлам и не выделяют вредных веществ при сгорании. Обычно считается, что гранула не должна содержать минеральных включений, но ученые из НИИ леса Австрии создали гранулы из кукурузных початков, рапса и соломы с добавлением каолина, бентонита и угольной золы. Полученные гранулы выделяют минимальный процент нежелательных веществ в атмосферу, при их сжигании в топке не образуются шлаковые коржи.

Также древесину в пеллетах комбинируют с 10-15 % хвойных игл, или же производят микс-пеллеты из хвойной и лиственной древесины. Российский патент – совмещение опилок и около 20-25% древесного угля, для удачного гранулирования этой смеси добавляют 1-3% крахмала. Потенциал таких пеллет — до 20-23 МДж/кг, что делает их альтернативой с низкокалорийному углю и торфу. Для их изготовления подходит дерево любой породы, в том числе сухостой и горельник, а также уголь, собранный на местах лесных пожаров.

Основным препятствием к распространению микс-пеллет и агропеллет является ужесточение норм по выбросам продуктов сгорания в атмосферу в Евросоюзе. Такие меры могут привести к экономической нецелесообразности использования такого топлива, поскольку для соблюдения всех норм владельцам котлов потребуются дорогостоящие фильтры и технологии.

При производстве микс-пеллет часто используются различные добавки для лучшего склеивания гранулы. Если хвойным породам дерева достаточно собственного лигнина, то для лиственных пород, а также аграрных отходов добавляют крахмал. Также можно использовать для этих целей рыбий жир, соду, известь, парафин, растительные масла, кофейную гущу. Такие присадки улучшают пользовательские свойства продукта: меньший процент отсева, крошения, лучшая устойчивость к излому при пересыпании во время транспортировки и непосредственного использования в котлах.

В небольших объемах гранулируется древесина фруктовых деревьев – вишни, яблони и проч. Они обычно используются не для отопления, а для копчения мяса и рыбы, придания продукту приятного аромата.

Агропеллеты

Один из самых популярных типов аграрного пеллетного сырья — солома различных сельхозкультур (особенно пшеницы и рапса). По энергетическому потенциалу этот материал не сильно уступает древесине: до 16 МДж/кг против до 18,4 МДж/кг. Солома относится к воспроизводимым источникам топлива, сжигание соломы не изменяет баланс двуокиси азота в воздухе: при росте она потребляет столько же СО2, сколько выделит при сгорании.

Также соломенные пеллеты используют не только для отопления, но и как подстилку для животных на скотобазах и конюшнях.

Схожий с соломой вид сырья – камыш, при этом его высшая теплота сгорания — 19 МДж/кг, а зольность – примерно 4%. Такое сырье очень дешево, собирается оно с использованием болотоходных уборочных машин-измельчителей.

Лузга подсолнечника – один из самых перспективных материалов для агропеллет. Подсолнечные пеллеты имеют зольность 3%, а тепла отдают почти столько же, сколько бурый уголь — до 21 МДж/кг. Зола после сжигания лузги является ценным удобрением. Также гранулируют лузгу гречихи, проса, шелуху риса.

Другие материалы

В России имеются обширные залежи торфа, который пригоден для гранулирования. Торфяные гранулы и брикеты изготавливаются примерно по той же технологии, что и древесные. Теплотворность торфа высока — до 21 МДж/кг, однако и зольность таких гранул повышена – до 5%. Такое топливо подходит для промышленных и коммунальных котельнях. В России гранулирование и брикетирование торфа имеет в основном 2 перспективы: обеспечение теплом и электричеством негазифицированных районов и экспорт гранул в скандинавские страны. В Северной Европе торф признан частично возобновляемым сырьем, и его использование в энергетике поощряется сверху.

Гранулирование макулатуры – довольно новая, но перспективная отрасль, поскольку данный тип сырья не требует дорогостоящих сушильных комплексов. Гранулы из бумаги и картона (а в некоторых странах налажено гранулирование старых денежных купюр) дают большое количество тепла и имеют мизерный процент несгораемых остатков.

Пеллеты из куриного помета и конского навоза оцениваются дороже, чем гранулы из древесины. Это ценное и питательное удобрение для почв. Гранулы из конского навоза продаются примерно по 1,25 евро за килограмм. Переработка навоза и помета в удобрения – не только выгодный, но и необходимый шаг, поскольку складирование таких отходов наносит прямой вред окружающей среде.

То же можно сказать о переработке гидролизного лигнина, побочного продукта гидролизных заводов. В России существует единственный завод по гранулированию лигнина в Архангельской области, а тем временем его запасы в стране насчитывают десятки млн. тонн. По теплоте сгорания (более 21 МДж/кг) и зольности (менее 3%) лигнин является отличным сырьем для пеллетного производства.

Расширение сырьевой базы для производства топливных пеллет дает возможность получать выгоду от утилизации огромного количества биологических отходов, а также решать экологические проблемы, связанные с их хранением. Переход с ископаемого на экологически чистое топливо сокращает объемы выбросов вредных веществ в воздух. Создание новых пеллетных и брикетных производств создает новые рабочие места в сельскохозяйственной промышленности, помогает ее общему развитию.

Топливные пеллеты: изготовление, область применения и преимущества топливных пеллет

Изготовление, область применения и преимущества топливных пеллет

Несмотря на то, что топливные пеллеты появились намного позднее, нежели, к примеру, дрова и уголь, с каждым годом они становятся все более и более популярными. Наверное, единственным достойным конкурентом может оказаться газ, который подается по трубопроводу.

Что такое пеллеты

Пеллеты для топлива, это отходы древесного производства, которые поддаются обработке высоким прессом и выпускаются на рынок в форме цилиндров. В странах Западной Европы такой вид топлива является одним из преимущественных. Что касается непосредственно России, то в последнее время наблюдается тенденция, согласно которой многие частные лица и предприятия отдают предпочтения пеллетам, так как видят определенные плюсы использования такого топлива. Теплотворная способность, экологическая чистота, экономическая выгода – все эти параметры не могут оставлять равнодушным многочисленных потребителей. Наибольшей популярностью в нынешнее время пеллеты пользуются в Австрии, Норвегии, Дании.

Как правило, размер топливных пеллет колеблются в пределах от 0,05 до 0,7 сантиметров в длину, а диаметр составляет приблизительно 7-8 миллиметров. На размеры таких видов топлива в первую очередь влияет сырье, из которого они изготавливаются. Но, иногда встречаются варианты и других размеров, к примеру, можно приобрести пеллеты диаметр которых составляет 10 мм.

Благодаря тому, что такие материалы характеризуются низким уровнем влажности (примерно 8-9%) их можно использовать даже в пиролизных котлах. Необходимо отметить и тот факт, что пеллеты топливные тонут в воде, так как отличаются высокой плотностью.  

Изготовление

Прежде всего, необходимо сделать акцент на том, что изготовление пеллет не сопровождается добавлением каких-либо химических веществ, благодаря чему удается добиться максимальной экологической чистоты топлива. Такой материал для отопления можно сравнить с обычными дровами, но кроме того, пеллеты удобно транспортировать и хранить благодаря особенностям и размерам их формы. Склеиванию отдельных частиц способствует такой компонент как лигнин.

В качестве сырья используют как деловую древесину, так и разнообразные отходы. В зависимости от того, из чего изготавливаются топливные пеллеты, они отличаются оттенком. Более того, на цвет продукции влияет и температура гранулирования. Если задействуется чрезмерно высокая температура гранулирования, то пеллеты попросту подгорят, что собственно скажется и на уровне их качества.

Если с целью изготовить пеллеты топливные, используется сырье вторичной переработки, то изделия будут иметь бело-желтый оттенок. Но, тогда возникает проблема, которая связана с экологией, так как в большинстве подобных случаев используют разные химические примеси.

Любой человек, который является экспертом в данном вопросе, с уверенностью скажет, что единственным способом, с помощью которого можно проверить качество пеллет является их сжигание. Даже наличие сертификатов и разных соответствующих документов далеко не всегда могут гарантировать хороший уровень качества

Производство топливных пеллет начинается с того, что сырье поступает в специальный дробительный аппарат, где измельчается, а после полученная масса отправляется в сушилку. В конечном итоге, такой вид топлива под действием пресса сжимается непосредственно в пеллеты. Уже готовую продукцию охлаждают и упаковывают в соответствующую тару. В некоторых случаях компании отправляют пеллеты и россыпью.  

Экология

Топливные пеллеты считаются одним из наиболее экологически чистых видов топлива. Необходимо отметить, что при сгорании пеллет в атмосферу выбрасывается ровно такое количество углекислого газа, сколько содержалось непосредственно в самой древесине. Говоря другими словами, если бы древесина со временем разлагалась природным способом, то объем выбросов вредных веществ был бы ровно таким же, как и в случае со сжиганием пеллет.

Также следует отметить и тот факт, что пеллеты являются, так называемым, возобновляемым источником топлива. Для топливных пеллет не является свойственным выделение неприятного запаха, так как это бывает в случае со многими другими видами топлива. Более того, благодаря высокому коэффициенту полезного действия дым является фактически бесцветным.

Возможно, в случае с промышленными предприятиями все вышеперечисленные преимущества не являются приоритетными, так как всегда осуществляются выбросы в атмосферу множества других вредных веществ, то совсем иначе обстоит ситуация, если говорить о частных домах. Ни одному человеку не хотелось бы жить в условиях, при которых из-за постоянной плохой экологической обстановки ухудшалось бы состояние его здоровья.

Хранение

Как правило, транспортируются пеллеты в крупных пластиковых мешках. В один такой мешок помещается примерно 30 – 40 килограмм продукции. Иногда с такой целью используются и специальные мешки размером 1*1 метр, которые имею кубическую форму. Такие биг-беги позволят полностью отказаться от бункера, так как есть возможность утилизировать мешок после его опустошения. Но, возникает и большая проблема, которая связана с тем, что для данного метод необходимо задействовать специальную тяжелую технику.

Сугубо теоретически пеллеты можно хранить даже на улице. Но, желательно этого не делать по той причине, что при вносе такого материала в теплое здание на поверхности начнет проявляться конденсат, существенно снижающий уровень качества.

Применение

Пожалуй, единственным серьезным недостатком такого способа отопления, является высокая стоимость пеллетных котлов. Но, можно установить специальную горелку, если присутствует обычный твердотопливный котел. Но, даже, несмотря на то, что цена оборудования довольно высокая, учитывая относительную дешевизну самых пеллет, подобное инвестирование окупиться в течение ближайших 3-4 лет. Приятным моментом является и то, что не существует каких-то ограничений, связанных с мощностью, а соответственно используя всего лишь один котел можно отапливать очень большие площади.

Дата: 06.10.2017

Назад в «Статьи»

Профессиональная линия по производству древесных гранул/ Изготовление собственных древесных гранул

Перейти к содержимому Завод по производству древесных гранул производительностью 4-5 т/ч

• Посмотреть увеличенное изображение

Комплектная линия производства древесных пеллет

предназначена для промышленного производства по производству пеллет биомассы из любых видов отходов сельского и лесного хозяйства с производительностью от 1 до 10 тонн в час. Готовые древесные пеллеты широко используются для отопления промышленных котельных и крупных электростанций, а также в домашних условиях для смягчения энергетического кризиса и удовлетворения экологических требований.
Мобильная линия по производству древесных гранул 400-600 кг/ч для справки

Технологическая схема производства древесных гранул
Полная линия по производству древесных гранул для производства древесных гранул, включая:
Подготовка сырья, измельчение древесины (для бревен и других материалов из биомассы более 5 мм) в диам.), сушка опилок (при влажности сырья более 18%), гранулирование древесных пеллет, охлаждение древесных пеллет, упаковка пеллет из биомассы.

Завод по производству древесных гранул 4-5 т / ч Показать 9

Подготовка сырья отходы или биомасса солома, стебли, и т.д.

Процесс измельчения сырья
Дробильная машина используется для измельчения крупных материалов в более мелкий порошок для производства древесных гранул. Древесная дробилка является идеальным оборудованием для дробления сырья, такого как квадратные бревна диаметром менее 200 мм; если материал имеет диаметр менее 50 мм, то лучшим выбором будет деревянная молотковая мельница. Лучшая толщина древесной стружки менее 5 мм. После измельчения выходной размер может достигать диаметра 3-5 мм, что удобно для дальнейшей обработки для сушки и гранулирования.

Процесс сушки биомассы
Наилучшее содержание влаги для гранулирования составляет около 11-17%. Поэтому перед гранулированием необходима сушильная машина, чтобы содержание влаги достигло требуемых стандартов.

Процесс гранулирования
Гранулятор является важной частью линии по производству древесных гранул и имеет надежную и стабильную работу. Производительность от 1т до 10т в час. Вы можете выбрать гранулятор с кольцевой матрицей 9Гранулятор с плоской матрицей 0009 или зависит от ваших требований к производительности.

Процесс охлаждения древесных гранул
После процесса гранулирования температура древесных гранул составляет 60-80 градусов, а содержание влаги приближается к 15%. Таким образом, необходимо использовать охладитель для снижения температуры их поверхности и содержания влаги, что облегчает хранение древесных гранул, в то же время помогая просеивать хорошие и чистые гранулы.

Процесс упаковки древесных гранул
После процесса охлаждения необходима упаковка для защиты древесных гранул от влаги. наша автоматическая система взвешивания и упаковки древесных пеллет использует управление ПЛК с высокой точностью взвешивания и простотой в эксплуатации — ваш лучший выбор.

Ссылка для загрузки страницы

Перейти к началу

Институт топлива на пеллетах

Институт топлива на пеллетах

Институт топлива на пеллетах (PFI) является торговой ассоциацией, представляющей производителей древесных пеллет в Соединенных Штатах, а также компании и организации, которые их поддерживают. PFI занимается повышением осведомленности о преимуществах использования древесных гранул для обогрева домов, предприятий и учреждений, а также обеспечением наличия на рынке стабильного высококачественного продукта.

Присоединяйтесь к нам

Узнайте больше о Ежегодной конференции 2023 года   PFI выпускает документ «3 факта», в котором подчеркиваются экономические и экологические преимущества производства и использования древесных гранул Во вторник, 13 декабря, Институт пеллетного топлива (PFI) опубликовал «Устойчивое развитие с самого начала: 3 факта о производстве и использовании древесных пеллет», документ, в котором излагаются экономические и экологические преимущества отопления и гриля на древесных пеллетах. Документ будет использоваться организацией и ее членами для более эффективного донесения преимуществ отрасли до местных, государственных и федеральных чиновников. Полный пресс-релиз Как использовать (члены) Начиная с 2021 года потребители, покупающие подходящие приборы на древесине или пеллетах или более крупные бытовые системы отопления на биомассе, смогут претендовать на налоговый вычет в размере 26% от полной стоимости (покупка и установка) устройства. Узнать больше Что такое древесные гранулы? Древесные гранулы — это возобновляемое, чисто горящее и недорогостоящее топливо для отопления дома и гриля, которое в настоящее время используется по всей Северной Америке. Топливные пеллеты изготавливаются из возобновляемых материалов — как правило, из переработанных древесных отходов, полученных в результате других процессов производства изделий из древесины. В США около 1 000 000 домов используют древесные гранулы для обогрева отдельно стоящих печей, каминных топок, печей, грилей и котлов. Топливные гранулы также используются для обогрева крупных объектов, включая школы, больницы и предприятия. Древесные гранулы производятся на производственных площадках по всей Канаде и Соединенных Штатах, и их можно приобрести в розничных магазинах для домашнего очага и дома, в магазинах ферм и ранчо, в магазинах кормов и товаров для сада, а также в дисконтных магазинах. Древесные гранулы также используются в качестве топлива для производства электроэнергии и в качестве абсорбента для промышленных целей и ухода за животными.   Преимущества членства За почти 40 лет непрерывной работы PFI внесла значительный вклад в расширение использования древесных гранул и сыграла важную роль в продвижении отрасли к повышению качества и равному и справедливому отношению в энергетической политике. и регулирование. PFI стремится развивать внутренний рынок пеллет, чтобы его члены могли продолжать вносить свой вклад в экономику сообществ, в которых они работают. Члены PFI имеют прямой доступ к лучшей в отрасли информации о производстве качественных пеллет, динамике рынка, а также о важных и текущих вопросах политики и регулирования. Станьте членом сегодня и помогите PFI повысить осведомленность об индустрии пеллет. Узнайте больше о членстве Ценность производства древесных гранул Производство древесных гранул играет жизненно важную роль в лесной промышленности. Древесные отходы являются неизбежным побочным продуктом производства практически любого изделия из древесины. Спрос на эти отходы со стороны производителей древесных пеллет добавляет производителям этой продукции важные потоки доходов и гарантирует получение всей стоимости заготовленной древесины. Древесные гранулы являются экологически чистым возобновляемым топливом для отопления, что снижает зависимость потребителей от ископаемых видов топлива и в то же время приносит экономическую выгоду местной экономике. Производство древесных гранул позволяет людям работать в сельских общинах по всей стране. Узнайте больше о гранулах

Вход в систему

Быстрые ссылки

Индекс топлива на пеллетах

Индекс градусо-дней отопления (HDD).