Оборудование для переработки древесных отходов в щепу. Переработка древесных отходов как бизнес. Способы передвижения материала

Являясь общедоступным и легковосстанавливающимся природным ресурсом, известным людям с древних времен, представляет собой универсальное и практичное сырье, из которого человек научился изготавливать огромное количество самых разнообразных вещей, включая полуфабрикаты, готовые изделия и другие продукты.

В мире постоянно появляются технологии и новые методы переработки этого материала, позволяющие использовать его максимально рационально с учетом всех . Причем с этой целью используются не только основные части стволов деревьев, но и отходы деревообработки, такие как обрезки, щепа, опилки и т.д.

Для того чтобы древесина стала пригодной для , ей необходимо пройти соответствующую обработку и переработку с использованием специальных технологий и оборудования.

В процессе подготовки к дальнейшему использованию древесина может подвергаться воздействиям различного типа, включая биологическую, механическую и химическую переработку.

Под биологической переработкой древесины принято понимать процесс, в результате которого из сырья низкого качества производятся продукты, использующиеся в различных отраслях народного хозяйства. Это кормовые белковые дрожжи и другие ценные продукты микробиологического синтеза. Кроме того, таким способом из нее вырабатывается этиловый спирт, фурфурол, ксилит.

Механическая переработка представляет собой комплекс операций, направленных на изменение формы и объема исходного сырья без трансформации ее содержания. Чаще всего этот процесс сопровождается разрывом связей между волокнами в результате ее пиления, строгания, фрезерования и других операций.

Химическая переработка заключается в воздействии на древесное сырье химическими соединениями различного типа.

В ее состав входит несколько основных производств:

  • Целлюлозно-бумажное (изготовление картона и бумаги);
  • Гидролиз;
  • Пиролиз (или сухую перегонку);
  • Канифольно-скипидарное производство.

Как своими руками можно сделать измельчитель для переработки древесины, расскажет видео:

Пиролиз

Под термином «пиролиз» принято понимать процесс «сухой перегонки», разложения древесины при ее нагревании до 450 градусов в безвоздушном пространстве, с получением жидких, газообразных продуктов и твердого остатка – древесного угля.

Технология пиролиза древесины заключается в последовательном выполнении следующих этапов:

  • Разбивку используемого сырья на куски.
  • Сушку древесины, подвергшейся разделке.
  • Сам процесс пиролиза.
  • Охлаждение и стабилизацию угольной массы с целью предотвращения ее воспламенения.
  • Конденсацию паров образовавшихся летучих соединений.

В промышленных масштабах этот способ переработки древесины стал практиковаться в 19 веке, причем, для получения конечного продукта, которым в этом случае являлась уксусная кислота, использовалось сырье лиственных пород дерева.

И сегодня пиролиз древесины осуществляется, преимущественно, с использованием древесины лиственных деревьев (например, березы). Гораздо реже, при комплексной переработке, для этого используется сырье хвойных пород. При этом в результате пиролиза березы с влажностью 10-15 %, образуется около 25 % древесного угля, 50 % жидких (так называемая жижка) и около 23 % газообразных продуктов.

Схематичное изображение процесса пиролиза древесины

Полученный древесный уголь сортируется в зависимости от размеров его фракций и отправляется непосредственно к заказчику или идет в дальнейшую переработку. В результате отстаивания жидкого остатка получается смола, из которой вырабатывается большое количество ценных продуктов, в том числе уксусная кислота, метанол, альдегиды, кетоны, сложные эфиры и т.д.

В состав газообразных продуктов, образующихся в результате пиролиза древесины, входят диоксид (45-55% от общей массы), оксид углерода(28-32%), метан (8-21%) и другие углеводороды.

Осуществление процесса в домашних условиях

Технология пиролиза древесины используется как в промышленных масштабах, так и в домашних условиях. Одним из примеров индивидуального использования данного метода переработки древесины является домашняя пиролизная установка, предназначенная для утилизации древесных отходов и получения бесплатной энергии для обогрева теплиц, подсобных помещений и жилых домов.

КПД такого обогревательного прибора, который можно собрать своими руками, составляет порядка 90 %! Он работает на экологически безопасном топливе, отличается экономичностью и практичностью в эксплуатации.

В данном случае, оценивая древесину как источник энергии по общепринятой шкале из пяти баллов, этому материалу можно присвоить «отлично» за доступность, невысокую стоимость и практичность.

Газификация древесины

Одним из вариантов переработки древесины является ее газификация – процесс, заключающийся в превращении твердого сырья в газообразное топливо. В отличие от сгорания, данная технологическая операция производится при ограниченном поступлении воздуха в газогенераторную установку, достаточном только для образования оксида углерода.

Газификация включает два основных процесса: прямой и обращенный. При протекании первого движение газов в газогенераторе происходит в направлении снизу вверх. То есть воздух проходит в установку через специальное отверстие – поддувало, расположенное под колосниковой решеткой, а через верхнюю часть устройства выводятся продукты, полученные в результате газификации.

В установках, работающих по обращенному принципу, движение газов осуществляется в противоположном направлении: сверху вниз. Подвод воздуха производится через отверстие над колосниковой решеткой, а продукты газификации выходят в нижней части генератора.

Основной целью данного типа переработки является получение горючего газа, используемого для получения энергии с одновременной утилизацией отходов лесопереработки. Наиболее распространенными примерами практического применения газификации являются газогенераторные твердотопливные котлы, а также двигатели внутреннего сгорания и т.д.

Принцип работы газогенераторного котла длительного горения «Траян»:

Гидролиз

Одним из распространенных методов переработки древесины является ее гидролиз, специфический процесс, в ходе которого древесное сырье подвергается воздействию слабыми кислотами. На промышленном производстве реакции гидролиза протекают в специальных устройствах – автоклавах, куда помещается исходное сырье, серная кислота и пар.

В автоклаве создаются определенные условия (повышенная температура и уровень давления), в результате сочетания которых с воздействием кислоты происходит разложение целлюлозы и гемицеллюлозы, являющихся основными компонентами древесины. При протекании этого процесса образуются растворы простых сахаров, в твердом состоянии содержащие лигнин и летучие вещества.

Твердая часть древесины, лигнин, является побочным продуктом данного вида переработки. Она отделяется от массы общего раствора, который направляется в испаритель, где из него выделяются фурфурол, пары уксусной и муравьиной кислот и метилового спирта.

После этого в оставшуюся часть раствора вводится гашеная известь, нейтрализующая серную кислоту, в результате чего происходит образование гипсового шлама и очищенных сахаристых веществ. Данные вещества отправляются на дальнейшую переработку, подвергаясь брожению, после чего из них выделяется этиловый спирт 1,2-1,6%.

Из оставшейся части «бражки» получают барду, использующуюся для производства важнейшего продукта – кормовых дрожжей и выполняющую роль связующего компонента при изготовлении литейных форм и т.д.

Оборудование для переработки и измельчения древесины

Для получения конечного продукта из сырья древесного происхождения используется оборудование различных видов, включая:

  • Тихоходные измельчители, использующиеся для производства щепы с размерами от 8 до 10 мм.
  • Шредеры, служат для измельчения отходов древесины различного размера. В качестве основного элемента в них используются специальные режущие ножи.
  • Горизонтальные шредеры. Обрабатывают длинномерные и короткие отходы.
  • Брикетировочные прессы. Используются для изготовления брикетов, предназначенных для отопления.
  • Силосы. Предназначаются для хранения, перевозки и разгрузки.

Так выглядит стандартный станок, предназначенный для измельчения древесины в щепу

Измельчители

Измельчители древесины представляют собой устройства, основным назначением которых является переработка и ее отходов типа горбыля, рейки, а также срезов и веток в щепу технологического назначения.

По типу строения рабочего органа данные агрегаты разделяют на следующие группы:

  • Барабанные измельчители. (Включает машины ножевого, резцового и молоткового типа).
  • Дисковые.
  • Роторные.

По типу загрузки:

  • Машины с горизонтальной
  • и наклонной загрузкой.

По типу выгрузки:

  • С верхней
  • и нижней выгрузкой.

По характеру использования:

  • Мобильные
  • стационарные.

Молотковые дробилки

Молотковой дробилкой называется механическая машина дробильного типа, служащая для разрушения исходного древесного сырья посредством ударов молотков, зафиксированных на роторе, вращающемся с высокой скоростью или разрушения ткани дерева за счет ударов его кусков о плиту корпуса устройства.

Данный агрегат отличается множеством положительных характеристик, включая:

  • Универсальность (может работать с отходами любого типа).
  • Мощность. (возможна переработка сучьев с диаметром до 46 см).
  • Безотходность.

Дробильные машины

Дробильными машинами для древесины принято называть специальное оборудование, использующееся для дробления и измельчения древесины и древесных отходов. Результатом такой переработки является щепа – древесные частицы небольших размеров, .

Различают дробилки стационарного и мобильного типа, использующиеся в деревообрабатывающих цехах или на вывозе. Они могут иметь различную мощность, позволяющую этим агрегатам производить конечный продукт различного состава и фракций. Далее щепа используется в качестве топлива или для изготовления других продуктов.

На видео показана работа измельчителя древесины в щепу:

Утилизация древесины

Одним из важнейших этапов работы деревообрабатывающего производства является переработка отходов древесины. Чаще всего побочные продукты ее производства используются в качестве недорогого источника энергии. Данная отрасль переработки является очень перспективной и активно развивается в настоящее время.

Кроме того, для утилизации древесины используются и другие способы. К ним относятся:

  • Производство древесного угля и древесноугольных брикетов.
  • Брикетирование отходов деревообработки мелкого размера.
  • Газификация.

Очень часто перед садоводами и коммунальными службами возникает вопрос утилизации бытового мусора в виде различных кустарников, сучьев и стволов от деревьев.Если крупные отходы дерева возможно распилить и использовать в дровяных печах, то другие остатки деревьев просто выбрасываются или сжигаются. С ужесточением экологических требований, такой вид утилизации стал рождать массу вопросов у соответствующих государственных служб, которые стали накладывать штрафные санкции на виновников. Появление на рынке механизмов, измельчителей веток, позволило решить все эти вопросы.

Утилизация древесных отходов механическим путем

Процесс представляет собой проводку срезанных стволов деревьев и сучьев через сопло измельчителя веток, оснащенного диском или ротором с ножами. В результате этого получается древесная масса (мульча).

Преимущества такого вида обработки древесных отходов:

  • Законность этого метода утилизации. Выбрасывание в мусорные контейнеры данного вида отходов не одобряется коммунальными службами , а сброс в неположенном месте может привести к штрафу. Запрещено и сжигание мусора.
  • Получение отличного удобрения. Для отдельного садовода - недопустимая щедрость выносить с садового участка биологические отходы. Тем самым истощая свою землю.

Применение искусственных удобрений не так эффективно, как природных компонентов. Используя дробилку для измельчения древесных отходов, возможно получить отличный компонент компостного удобрения . Измельченными древесными опилками посыпаются грядки и садовые дорожки.

Бизнес тоже научился извлекать прибыль от измельчения отходов в виде кустарников, сучьев и других растительных компонентов, получая различные составы органических удобрений.

К недостаткам можно отнести цену за дробительный аппарат по измельчению отходов от обработки деревьев. Хотя стоит отметить, что за счет экономии на удобрении, возможно окупить затраты на измельчитель веток , не говоря о бизнес-проектах по продаже добавок к удобрениям.

Виды дробилок для измельчения сучьев и веток

Существует два основных наиболее часто используемых механизма измельчителя веток:

  • автономный (бензиновый или дизельный);
  • электрический.

К преимуществам измельчителя на горючем топливе следует отнести автономность производства. При наличии топлива он будет работать на любом расстоянии от источников питания , что имеет большое значение для работы на больших территориях и в удалении от электрифицированных поселений.

Бензиновые измельчители веток более мощные и позволяют обрабатывать объем около 70 мм.

Недостатком является шум и выхлоп токсичных веществ. Хотя современные технологии сводят эти проблемы к минимуму. Также стоит отметить более сложное техническое обслуживание.

Измельчение на электрическом аппарате позволяет осуществить работу с гораздо меньшим шумом , чем на бензиновом. Отсутствуют вредные выбросы. Кроме того, он гораздо легче по весу.

Цена электрических моделей измельчителя ниже бензиновых, как и мощность. Но стволы деревьев около 40 мм вполне по зубам электродробилке.

Основной недостаток - это привязанность к источнику питания. Сбои в электросети и отсутствие напряжения делают бесполезным использование электрической модели измельчителя.

Виды ножей, используемые в измельчителях веток

Для двигателей измельчителей большое значение имеют режущие механизмы устройства. Отметим три типа ножей:

Мощность дробильных механизмов измельчения веток

Мощность агрегата - важный компонент при обработке веток. Помимо толщины измельчаемых веток, от этого зависят объемы переработки и длительность бесперебойной работы измельчителя.

Не всем потребителям нужны мощные механизмы измельчителей веток, поэтому производитель выделяет аппараты по различным группам предназначения:

  • непрофессиональные (любительские;
  • полупрофессиональные;
  • профессиональные.

Модели измельчителей веток непрофессионального уровня не обладают большой мощностью (в районе 1.6 кВт). Способны измельчать ветки до 30 мм. Работают на электрических моторах. Вполне могут обслужить садовый участок с новыми насаждениями.

Модели второго уровня обладают мощностью 2,6 кВт. Могут быть бензиновыми и электрическими. Справляются с ветками до 40 мм.

Профессиональные дробилки отличаются повышенной мощностью до 8 кВт. Вес оборудования до 100 кг. Работают на бензиновых двигателях. Позволяют измельчать ветки до 75 мм.

Чем руководствоваться при выборе измельчителя веток?

Для садовода-любителя нет необходимости приобретать профессиональный измельчитель. При наличии постоянного источника питания достаточно приобрести простую модель измельчителя веток.

При наличии старых насаждений кустарников, которые планируется спилить, желательно приобрести более мощные модели дробилок.

Для коммунальных служб и предпринимателей подойдут профессиональные модели измельчителей.

Помимо мощности и источников питания следует обратить внимание на конструкцию ножей измельчителя. Так как различные устройства режущих плоскостей позволяют получать измельченные древесные отходы разных размеров, как мелкие опилки и небольшие щепки.

Дополнительные возможности дробилок

Бытовые модели измельчителей веток, помимо дробления сучьев, небольших стволов деревьев, могут измельчать и другой органический мусор : траву, щепу, различные растения. Особенно это актуально после окончания урожая садовых культур: помидор, огурцов и др. Обработанные и использованные саженцы служат прекрасными компонентами для компоста и ухода за грядками в саду.

На что обратить внимание при работе на измельчителях веток?

Все механизмы такого типа требуют к себе особого ухода и правильного использования в соответствии с документацией. Основное, на что обязательно надо обратить особое внимание, чтобы не испортить механизм:

  • утилизируемые предметы должны быть не больше предусмотренного инструкцией измельчителя обрабатываемого объёма;
  • не допустить попадания в приёмную воронку камней, пластика, ткани, стекла и др.;
  • не обрабатывать кустарники, корни с землей на корневой системе;
  • для наименьшего износа измельчителя предпочтительнее обрабатывать свежие древесные отходы.

Требования по безопасности при работе на измельчителе

Все работы по дроблению сучьев и веток необходимо производить в защитных очках или маске. В зависимости от мощности измельчителя веток могут лететь щепки, поэтому желательно лицо и голову закрыть полностью.

Перчатки на руках должны быть плотно облегающими и не сползать с рук. Одеваться надо так, чтобы части одежды не могли попасть в механизм измельчителя веток. Не поправлять при работающем двигателе застрявшие предметы.

Измельчитель веток необходимый в хозяйстве инструмент. Цена простых моделей позволяет его приобрести практически каждому. В настоящее время происходит широкое его внедрение во все личные хозяйства. И только недостаток информации о его преимуществах не позволяет использовать его повсеместно.

Возможно спрогнозировать, что в недалеком будущем измельчитель станет незаменимым предметом садового инвентаря любого хозяйства.

Процесс лесозаготовки, деревообработки и вторичного производства связан с образованием отходов древесины. Объемы вторсырья древесного производства соизмеримы с объемами готовой продукции. Дополнительным источником древесных отходов являются лесопарки и зеленые насаждения городов, которые периодически подвергаются санитарной вырубке и чистке. Однако, находит полезное применение не более половины остатков древесины. Ценный природный материал просто сгнивает без попыток утилизации. Поэтому переработка древесных отходов и вторичное использование сырья остаются актуальными.

На заготовительных полигонах остаются без переработки следующие виды сырья:

  • корни и пни;
  • ветви и сучья;
  • мелкая древесная зелень;
  • опилки и стружки;
  • кора и верхушки.

В лесопильном производстве пятая часть от завезенного материала классифицируется как неделовая древесина или дрова, а часть уходит в опилки. На комбинатах по выпуску мебели, фанеры, шпона доля отходов составляет 35–60% от объема пиломатериала.

Стоит отметить, что древесные остатки являются ценным источником сырья для повторной переработки с целью получения изделий и материалов различного назначения. Их переработка послужит экономии природных ресурсов и решению экологических проблем.

Классификация древесного сырья

Отходы древесины классифицируются по плотности:

  • кора и луб;
  • мягкие – стружки и опилки, пыль, древесная зелень: хвоя и листья;
  • твердые или кусковые – сюда относятся пни, горбыли, корни, ветви деревьев, обрезки.

По способу получения:

  • при рубке леса: пни, вершины, ветки, кора, обрезки, дрова;
  • при обработке кругляка или первичном лесопилении;
  • остатки от производства шпона и : стружки и опилки, обрезки некондиция, рейки, горбыли, кора;
  • вторичные отходы мебельных фабрик: обрезки доски, стружка и опилки.

Способы использования

Отходы деревообработки имеют самое широкое применение, они востребованы во многих отраслях хозяйства:

  • строительство;
  • древесно-стружечные плиты;
  • цементно-стружечные плиты;
  • арболит;
  • кирпич;
  • гипсовые листы;
  • бумажное производство
  • бумага и картон;
  • источник тепловой энергии;
  • топливные брикеты и пеллеты;
  • дрова;
  • сельское хозяйство;
  • компост для повышения уровня плодородия суглинистых почв;
  • добавка из опилок в почву парников и теплиц;
  • подстилка для животных;
  • переработка твердых отходов после вываривания экстракта в кормовую муку, обладающую антибактериальным свойством.

















Опилки всех видов востребованы в гидролизном и кирпичном производстве, для обогрева и изготовления листов на гипсовой основе, для получения опилкобетона и органического топлива.

В частных хозяйствах деревянными опилками утепляют чердаки и подвалы. В условиях промышленных предприятий опилки необходимы для фильтрации стоков. Смесь опилок с служит отличным наполнителем биотуалета.

На бумажных комбинатах и в сельском хозяйстве используют древесные отходы. Мелкие и крупные щепки, особенно хвойных пород деревьев, нужны для получения особого строительного материала арболита. Переработанные стружки после специальной обработки закладывают в древесно-стружечные и цементно-стружечные плиты, необходимые в жилищном строительстве.

Техника для измельчения древесины в щепу

Способы переработки

Переработка отходов древесины осуществляется по двум основным технологиям:

  • химический метод гидролиза – получается в результате скипидар, уксусная кислота, уголь;
  • механической – после перемалывания древесины выходит щепа для изготовления строительных плит, гранул и брикетов для отопления.

Перерабатывать древесину начинают с разделения по сортам и породам дерева. Затем сырье разделывают, очищают от участков гнили, обрабатывают паром.

Для очистки от вредных примесей, проникших из почвы либо сточных вод, обрабатывают солевыми растворами.

На следующем этапе материал проходит дробление на машинах с зубчатыми дисками. С целью облегчения процесса и снижения нагрузки на привод, дробилку подвергают парообработке.

Технология переработки и необходимое оборудование выбираются исходя из типа древесных отходов.

Специализированное оборудование для переработки древесных отходов подбирается в зависимости от выбранного способа переработки.

В любом случае понадобятся:

  • пресс-формы;
  • шнековый транспортер;
  • ручные трамбовки;
  • щепорубильный агрегат;
  • смесительная станция;
  • дровоколы;
  • измельчители-шредеры;
  • сепараторы;
  • брикетировщики;
  • газогенератор;
  • бункер-накопитель;
  • печь для выжигания углей;
  • станция управления;
  • транспортировщики.

Получение древесного угля

Эффективно утилизировать древесные отходы следует с помощью изготовления древесного угля. Древесный уголь используется в качестве второстепенного компонента в металлургическом и химическом производстве.

В строительных технологиях его используют для теплоизоляции. Как продукт перепроизводства служит добавкой в кормовую смесь для скота и птицы.

Характеризуется древесный уголь высокой теплотворностью и отсутствием токсичности, он полностью состоит из углерода. В процессе горения не выделяет ядовитых веществ, а также он пригоден для приготовления пищи.

Переработка на органическое топливо

В европейских странах обеспокоены вопросами экологии и стараются максимально снизить нагрузку на окружающую среду. Одним из способов служит развитие зеленых технологий и применение экологичного топлива на органической основе. Отработка успешно используется после переработки как топливо.

Дешевые виды органического топлива, полученные из перемолотых древесных отходов:

Брикеты

Изготавливаются из остатков деревообработки. Могут поддерживать горение в течение 8 часов благодаря высокой плотности. При минимальном выделении угарного газа обеспечивают стойкое тепло.

Топливный материал в форме гранул с высокой теплотворностью.

Производство дешевых энергоносителей – это решение вопроса утилизации отходов лесопиления, защита природной среды и получение альтернативного вида энергии.

Изготовление топливных брикетов

Одним из перспективных направлений по переработке отходов деревообработки является . Популярность твердотопливных котлов растет, потому что они экономичны и эффективны. А теплотворная способность брикетов сравнима с каменным углем.

Количество выделенного тепла при сгорании угля составляет 22 МДж на килограмм, а древесных брикетов – 19. К примеру, теплотворная способность дров 10 МДж/кг. Экологический материал для отопления отличается низкой зольностью, а исходным сырьем служит щепа.

По причине постоянного роста цен на , потребность в альтернативных источниках тепла будет увеличиваться.

Для оснащения перерабатывающего производства потребуется:

  • складское и транспортное оборудование;
  • установка для измельчения вторсырья;
  • пресс для формовки;
  • упаковочная установка;
  • сушильный агрегат.


Производство пеллет

Спрос на , используемые в быту и на производстве, удерживается на высоком уровне. Продолжительность горения и теплотворная способность зависят от исходного сырья. В большинстве случаев применяются опилки.

Производственная линия включает:

  • дробилки;
  • сушильное оборудование;
  • охладители;
  • грануляторы;
  • упаковочные машины.

Производство щепы

Прогрессивная технология переработки твердых отходов – это получение щепы. Щепа необходима как технологическое сырье для других производств и топлива. В соответствии с назначением ее разделяют на технологическую щепу и топливную.

Из практических наблюдений стало понятно, что активное горение в топке наблюдается после закладки дробленого материала размером 25–100 мм. Использование крупных древесных остатков не дает эффективного сжигания, потому что не формируется плотный слой.

Измельчение вторсырья происходит на рубительных машинах.

Барабанно-рубительная машина

Их конструкция отличается для различных видов и размеров перерабатываемых остатков и требований по качеству готовой щепы.

Машины встраиваются в технологическую линию. С учетом индивидуальных особенностей производства они выпускаются с горизонтальным и наклонным расположением загрузочного патрона, верхним, нижним и боковым отводом щепы, левого и правого исполнения. Это позволяет создать наилучшие условия работы и повысить производительность.

Размеры древесных отходов влияют на расположение патрона и величину его проходного сечения. План переработки и применяемая технология определяют выбор машины по производительности.

Вторым не менее важным механизмом при переработке в щепу является сортировка гирационного типа. Особенность ее конструкции в том, что короб с несколькими ситами совершает круговое движение в горизонтальной плоскости.

Во время переработки отходов лесопиления на современных установках, основное производство получает огромное количество дополнительного сырья. Благодаря своевременной утилизации отходов древесины, улучшается экологическая ситуация региона, где расположено производство. Поэтому вопрос утилизации древесных отходов поставлен на административном уровне любого края.

Видео: Производство переработка древесины

В России самые значительные запасы лесов, почти четверть от общемировых.

Леса нашей страны представляют собой колоссальную ресурсную базу.

При этом используется не более половины всех отходов древесины, а в Сибири, то есть в самом «лесном» регионе нашей страны, не более 35% древесного сырья.

Остальное просто выбрасывается без попытки утилизации.

Не переработанными остаются:

  • древесная зелень;
  • кора;
  • опилки;
  • стружки.

Таким образом, цифры свидетельствуют о наличии возможностей развития бизнеса в данной отрасли.

В недалеком прошлом отходы от лесопиления попросту уничтожались. Бизнес, построенный на основе переработки древесных отходов, является:

  • перспективным;
  • не требующим значительных вложений;
  • имеющий доступную организацию производства.

Отходы производства в деревообрабатывающей и лесной промышленности представляют собой кусковые и мягкие отходы:

  • деревообработки;
  • изготовления фанеры;
  • мебельного производства;
  • шпалопиления;
  • лесопиления.

Также к ним относятся:

  • ветви;
  • сучья;
  • древесная зелень;
  • вершины;
  • корни;

Сфера применения отходов древесины весьма обширна.

  1. Опилки могут использоваться на гидролизных производствах, для изготовления , гипсовых листов, на обогрев.
  2. Из стружек можно изготавливать древесно-стружечные и цементно-стружечные плиты, которые используются при строительстве домов.
  3. Из древесных отходов изготавливается бумага; используются они также в сельском хозяйстве.
  4. Щепа преимущественно хвойных пород идет на производство уникального по своим характеристикам строительного материала .

Где взять древесные отходы недорого или бесплатно

При применении древесины в любой области, будь то производство мебели, строительство и т.д., древесные отходы могут составлять от 35 до 50% .

Утилизация древесных отходов в городах представляет собой серьёзную проблему. Они образуются во время ухода за деревьями и при санитарной рубке зеленых насаждений на улице, в парках, лесопарках, скверах. Эти отходы представляют собой низкокачественную древесину средней крупности :

  • сучья;
  • вершины;
  • окомлевки лиственных и хвойных пород.

Значительную проблему в плане утилизации представляют собой отходы пиломатериалов при ремонте помещений и зданий, деревянные изделий, которые уже вышли из употребления, мебель, тара. Огромное количество отходов древесины образуется при лесопилении .

При условии самовывоза почти все виды древесных отходов можно получить абсолютно бесплатно.

Рентабельные варианты использования опилок

Существует множество способов заработать на древесных отходах, в частности, на опилках. Перечислим основные варианты, а ниже более подробно рассмотрим некоторые из них:

  • производство опилкобетона . Возможно как на предприятиях, так и частным образом;
  • на животноводческих фермах опилки могут быть использованы в качестве подстилки для скота ;
  • в оранжереях, промышленных теплицах опилки могут выступать в виде составляющей почвы, подкормки для растений ;
  • опилки сами по себе отличное топливо ;
  • опилки – компост в сельском хозяйстве ;
  • для частных домов опилки используются в виде утеплителя на чердаках и подвалах;
  • производство ДСП, ДВП, МДФ , мебельных конструкций опилки – главное сырье;
  • для очистных сооружений в промышленности опилки могут служить в качестве фильтра для отработанных вод ;
  • опилки пополам с торфом – великолепный наполнитель для биотуалетов .

Во время варки коры сосны и кедра, древесной зелени на дне перегонного чана скапливается конденсат, который называется кубовым остатком .

Одним из недорогих производств выступает его переработка на хвойный экстракт .

Хвойный экстракт имеет массу биологически активных веществ, растворяющихся при продолжительной варке в воде.

Данный конденсат имеет в своем составе большое количество веществ, благотворно влияющих на живые организмы, в том числе и на человека:

  • витаминов;
  • хлорофиллов;
  • органических кислот.

Концентрирование конденсата превращает его в хвойный экстракт, имеющий высокие потребительские свойства.

Экстракт может успешно применяться в качестве кормовой добавки для скота и птицы в сельском хозяйстве, а также в виде препарата для принятия лечебных ванн. Хвойный экстракт может использоваться и для промышленного производства антибиотиков для животных.

Кормовая мука

После вываривания экстракта примерно 90% исходного сырья (коры сосны и кедра, древесной зелени) остается в виде отработанных твердых отходов. Доходы бизнеса могут быть увеличены при дальнейшей переработке твердых отходов в кормовую муку.

Кормовая мука обладает бактерицидными и противотуберкулезными свойствами. Она может использоваться в качестве альтернативы грубым кормам.

Удобрения

На основе древесных отходов может быть приготовлено удобрение при помощи довольно несложного процесса компостирования.

Главными затратами при реализации данного проекта выступает закладка и оборудование траншей для приготовления компостной массы.

Такой компост будет целесообразным использовать с целью улучшения плодородия сильноминерализованных и суглинистых грунтов.

Древесный уголь

Переработка отходов древесины – это перспективное направление, имеющее массу сфер для реализации. Многие технологии, которые основаны на переработке древесных отходов, пользуются успехом на рынке.

– один из самых эффективных и безопасных для окружающей среды видов топлива, состоящий почти на сто процентов из углерода. При сжигании не отравляет воздух ядовитыми парами и вполне удобен для быстрого приготовления еды. Может использоваться не только в хозяйстве, но и в промышленном производстве.

На его использовании работает целый ряд химических и металлургический производств, от мелких до крупных. В строительном деле используется как изоляционный материал. Так же, как и другие производные древесных отходов, с успехом применяется в сельском хозяйстве в виде кормовой добавки для скота и птицы.

Отработанная масса древесных отходов может использоваться для дальнейшей переработки в качестве топлива.

Использование современных и экологически чистых видов топлива поможет обеспечить население недорогими энергоносителями, при этом понижая объем вредных выбросов в атмосферу.

Таким образом, уменьшается отрицательное влияние на окружающую среду, улучшается санитарное состояние лесов.

Последние годы в странах ЕС происходит весьма активный переход на органическое топливо . Рынок стимулируется государственными структурами, поворачиваясь в сторону:

  • топливных гранул;
  • брикетов;
  • дров.

Энергоносители из древесных отходов в настоящее время закупаются в значительных количествах.

Закупаем оборудование

Разумеется, для переработки требуется:

  • оборудование;
  • электричество;
  • помещение;
  • склады для хранения сырья и готовой продукции.

Оборудование для производства брикетов и топливных гранул на рынке имеется в достаточном разнообразии, как от зарубежных, так и от отечественных заводов. При равном качестве, российское оборудование стоит несколько дешевле .

В комплект поставки оборудования входит:

  • щепорез (машина для измельчения сырья), от 180 тыс. руб до 2,3 млн. руб.;
  • гранулятор. Стоимость от 50 тыс. руб. до 2, 1 млн. руб. Цена за модель гранулятора ОГМ-1,5 около 1 млн. руб.;
  • сушилка. Разброс цен колеблется от 150 тыс. руб. до 2, 5 млн. руб.;
  • упаковочный станок. Цена – от 80 тыс. руб. до 2 млн. руб.

В целом, оборудование для изготовления, например, пеллет может представлять собой промышленную линию или мини-гранулятор.

Примерная стоимость:

  1. промышленная линия, которая производит 1 тонну/час стоит около 132 тыс. долл.;
  2. мощностью 2 тонны/час обойдется в 196 тыс. долл.;
  3. цена линии на 4,5 тонны/час около 408 тыс. долл.

Цена за готовую линию, обеспечивающую производительность в 300 кг продукта за час, составляет сумму около 1 млн. руб. В том же случае, если имеется помещение (собственная загородная территория) и сырье (деревянные отходы по минимальной цене или бесплатно за самовывоз), то инвестиции, с учетом организационных моментов, составят немногим более 1 млн. руб.

Реализация и расширение производства

Реализацию произведенной продукции можно осуществлять через следующие каналы:

  • оптовые фирмы, которые занимаются экспортированием товаров за границу;
  • можно открыть собственный интернет-магазин;
  • реализация через собственные торговые точки на строительно-хозяйственных рынках;
  • продажа организациям, которые занимаются продажами на строительных рынках и в супермаркетах.

Одним из наивыгоднейших путей расширения бизнеса по продаже продукции на основе древесных опилок является сотрудничество с муниципальными образованиями.

Дело в том, что во многих образованиях установлены мазутные котлы. Их эффективность во много раз ниже эффективности пеллетных котлов. Если договориться с местными властями о замене мазутных на пеллетные котлы (за счет бюджетных средств) и поставке вашей продукции, то в выгоде остаются все.

Местные власти получают значительную экономию средств в отопительный сезон, а производители топлива – значительный канал для сбыта собственной продукции.

Стоит также обратить внимание на районы, где отсутствует газификация.

В таких областях можно с немалым успехом для бизнеса сбывать топливные брикеты .

Но предварительно придется разъяснить преимущества котлов, работающих на топливных брикетах.

Возможности расширения бизнеса, таким образом, будут достигаться за счет увеличения количества сбыта производимой продукции.

Сложности

Сложности, которые могут возникнуть при реализации данного бизнеса, сводятся, как правило, к нескольким моментам:

  • перевозка готовой продукции на большие расстояния не всегда рентабельна;
  • при сертификации, например, топливных гранул, могут возникнуть определенные трудности. Вторым моментом выступает состав топлива: в нем не должно быть коры более, чем на 30%;
  • для полноценной реализации готовых продуктов нужно будет самостоятельно искать потребителей;
  • контроль за работниками на производстве — обязательная вещь для любого вида бизнеса.

С другой стороны, внутренний рынок нашей страны нуждается все больше в различной продукции переработки древесины, и демонстрирует полную готовность к их использованию.

С чего начать и цена вопроса

Производственная деятельность требует наличия ИП или ООО при системе налогообложения УСН (6% либо 15%, соответственно). Для работы предприятия требуется:

  • 2-3 разнорабочих;
  • водитель;
  • бухгалтер;
  • менеджер по сбыту.

Бизнес на основе использования древесных отходов, при должной организации, может принести значительную прибыль . При этом уровень вложений может колебаться от самых незначительных до больших. Какое производство выбрать, зависит от уровня возможностей и притязаний.

В связи с огромным количеством подлежащих переработке древесных отходов в нашей стране и их ценовой доступностью, есть смысл начать зарабатывать деньги в этой отрасли бизнеса.

Используя такие отходы в качестве сырья, бизнес поможет решению ряда насущных экологических проблем:

  • очищению лесных территорий от отходов древесины, предотвращение их гниения;
  • предотвращение лесных пожаров;
  • при использовании в качестве топлива не происходит вредных выбросов в атмосферу;
  • способствует сохранению лесных массивов.

Выводы

В Западной Европе и многих других странах в последние десятилетия повернулись лицом к экологическому топливу, а также вообще к безотходным видам производства.

При активной поддержке государства и дотациях с его стороны в поддержку данным видам бизнеса, в скором времени можно ожидать более активного развития коммерческих проектов на основе переработки древесных отходов.

Тенденции, развивающиеся на Западе, всегда или почти всегда выступают предвестниками коммерческих тенденций и в нашей стране, поэтому, возможно, стоит внимательно к ним присмотреться.

Учитывая все возрастающий мировой спрос на экологически чистые и дешевые энергоносители, люди с коммерческой жилкой должны поспешать занять эту наивыгоднейшую и перспективную бизнес-нишу , которая еще только начала заполняться.

Так работает измельчитель древесных отходов:

Вконтакте

Общая информация

Станок для измельчения древесины (садовая дробилка) позволяет навсегда забыть о необходимости разжигать огонь с целью утилизации древесных отходов. Измельчители древесины способны перерабатывать исходный деревянный материал в опилки, которые всегда можно использовать для обработки почвы или для изготовления строительных материалов.

Практичный хозяин никогда не позволит бесследно сгореть в огне ценнейшему удобрению – опилкам. Правильно организованная компостная куча за короткое время превратит это добро в экологичное и насыщенное удобрение.

Nemodny Пользователь FORUMHOUSE

Стал применять слегка лежалые опилки и разлагать их с помощью азотфиксирующих бактерий (в воздухе 78 % азота). Обязательно рыхление. Сажаю прям в опилки.

Об изготовлении строительных материалов на основе древесной щепы: если вы слышали о таком понятии, как , то поймете, о чем идет речь.

И, кстати, некоторые котлы отопления успешно работают на топливе, изготовленном из древесных опилок. Следовательно, сфера применения материала, полученного из древесины, отслужившей свой век, велика. А посему, изготовление машины для измельчения древесины является занятием оправданным.

Схема садовой дробилки

Изучение конструкции любого механизма начинается с изучения схемы и принципа его действия. Начнем со схемы.

На этом изображении представлена наглядная схема садового измельчителя. Перечислим его основные элементы:

  • Рама – состоит из стоек (1) и основания (2).
  • Механизм привода – механизм натяжения ремней (15), двигатель (8), ремень (13) и приводной шкив (14).
  • Вал с вентилятором и режущими элементами (поз. 4,5,6).
  • Принимающее устройство – подающий бункер (9), подпрессовщик (10).
  • Защитный кожух (поз. 11 и 12).
  • Калибрующая сетка (поз. 7).

Если все узлы машины собраны правильно, если сварочные швы надежны, а режущие элементы крепки, то станок будет долговечен и удобен в эксплуатации. Он обеспечит хороший захват перерабатываемой древесины, а на выходе вы получите опилки требуемой величины.

Принцип действия механизма следующий:

  1. Двигатель (электрический, бензиновый и т. д.) передает крутящий момент (с помощью цепной или ременной передачи) на вал с режущими элементами.
  2. Стебель (или брусок), попадающий в приемную камеру, захватывается ножами измельчителя и режется на мелкие щепы.
  3. Щепы попадают в камеру молотковой дробилки, где измельчаются до заданной фракции.
  4. Измельченная щепа просыпается сквозь решетку дробилки и под действием лопастей вентилятора выбрасывается из устройства через выходное отверстие.

Рама

Учитывая, что дробилка для дерева представляет собой громоздкий механизм (к тому же склонный к вибрациям), ее рама должна быть изготовлена из прочной металлической трубы (с толщиной стенки от 4 мм) или из жесткого металлического уголка.

Передвижной вариант измельчителя древесины будет неплохо оснастить парочкой колес.

Размеры и другие особенности рамы полностью зависят от габаритов навешиваемого на нее оборудования и от производительности .

Привод

Конструкция привода, по сути, проста: механизм натяжения, шкивы и ремни – все это можно без особых проблем изготовить или купить. Ключевой задачей, которую нам предстоит решить, разрабатывая конструкцию привода, является выбор подходящего двигателя.

Двигатель можно использовать как электрический, так и бензиновый. Станки с бензиновым двигателем имеют более сложную конструкцию. Станки с двигателем электрическим, наоборот, более компактны и просты в управлении. Для стационарных измельчителей древесины, которые делаются своими руками, предпочтительнее использовать электродвигатель. Для мобильных станков больше подходит бензиновый двигатель. Среди удачных моделей, которые пользователи FORUMHOUSE смогли собрать самостоятельно, преобладают машины с электрическим приводом. Поэтому их мы и будем рассматривать в настоящей статье.

Двигатель следует выбирать, исходя из его мощности. Мощность двигателя должна быть не менее 4-х кВт. Этого показателя достаточно для измельчения садовых веток диаметром до 4-х см. Оптимальные обороты на валу измельчителя, сделанного своими руками, должны соответствовать показателю 1500 об/мин.

Значительное снижение оборотов (1000 об/мин и менее) на рабочем валу дробилки приводит к уменьшению силы воздушного потока, который выталкивает измельченную массу из дробилки. А это может повлечь за собой вполне предсказуемые последствия: забивание барабана опилками, падение мощности и т. д.

Ana789 Пользователь FORUMHOUSE

В обсуждении измельчителей есть информация, что количество оборотов ротора должно быть в пределах 1500 об/мин.

Если помимо измельчения садовых веток вы преследуете другие цели (подготовка сырья для производства арболитовых плит), то ваша дробилка для дерева своими руками непременно потребует запаса мощности. Также может быть изменено и количество оборотов на рабочем валу дробилки (как в большую, так и в меньшую сторону).

Volodaris Пользователь FORUMHOUSE

Двигатель 5.5 кВт оказался слаб. При такой подаче брус 50х50 он не осиливал. Видимо, это связано с хорошим самозахватом древесины. Поэтому и начались переделки станка (чтобы не покупать мощный двигатель, а он потребовался бы как минимум 11 кВт).

Оптимальное количество оборотов на валу дробилки можно получить, меняя диаметры приводных шкивов.

Volodaris

Двигатели на первых станках применял трехтысячники – только потому, что не было 1500 об/мин.

Вал дискового измельчителя с режущими элементами

Пожалуй, самой сложной частью нашего станка является измельчитель – вал дробилки (на подшипниках), с измельчающей фрезой и молотками (битами). Его рассмотрение начнем с измельчающей фрезы, состоящей из маховика (диска) с ножами.

Ключевым параметром диска, который напрямую влияет на производительность дробилки, является его диаметр (от 350 до 600 мм). Меньше делать не стоит.

Volodaris

На мой взгляд – это тупиковое решение (я имею в виду диск 200 мм). Ножи туда можно поставить, по центру вал, скажем, 50 мм. От диска ничего н еостанется. В моем случае мой станок не позволил мне сделать диск больше (350 мм при толщине в 15 мм – это был край). Все, что было сделано, сделано, не выходя из дома. Но ничего страшного нет в том, чтобы заказать диск у любого токаря.

В данном случае к диску в процессе изготовления была приварена металлическая втулка. После того как диск был насажен на вал, втулку приварили к самому валу. Таким образом фреза была надежно зафиксирована на валу.

Как видим, 350 мм – это минимум. Пользователь «Kirasir » пошел дальше, изготовив диск диаметром 600 мм и толщиной 33 мм, беря за основу размеры деталей от китайской дробилки. На диск было установлено 3 ножа. Измельчитель приводится в действие двигателем мощностью 18,5 кВт.

Отдельного внимания заслуживают ножи, устанавливаемые на диск фрезы. Сталь для ножей должна быть прочной, поэтому пользователи FORUMHOUSE рекомендуют в качестве исходного материала для ножей использовать автомобильные рессоры.

Volodaris

Ножи это обычная рессора (думаю, что от ГАЗ-52). Никакого предварительного отпуска не делал (так же, как и закалки). Сами ножи были собраны в пакет и обрабатывались до нужного размера на наждаке.

Сверление рессоры – занятие трудоемкое. И для того, чтобы добиться положительного результата, сверлить заготовку следует на станке (токарном или сверлильном), позволяющем выставить достаточно низкие обороты шпинделя (чтобы сверло не сгорало).

Длина ножа должна соответствовать длине рабочей прорези на диске.

От того, насколько правильно заточены ножи, будет зависеть производительность дробилки и ее способность к самостоятельному захвату подаваемой древесины. При хорошем захвате древесина проваливается в станок без посторонней помощи.

Угол заточки ножа (угол самозаточки) должен равняться 30°.

Затачивая режущий элемент, необходимо создать затыловку (скос на задней поверхности ножа – под углом 2°…3°). Затыловка нужна для обеспечения хорошего самозахвата подаваемой древесины.

VdoVin Пользователь FORUMHOUSE

По науке обратный угол должен быть около 3-5 градусов.

Молоточки (биты) для последующего измельчения щепы необходимо делать съемными. На данном этапе сложностей возникнуть не должно. Ведь конструкция съемного механизма довольно проста, и если в ее основе будут использованы болтовые соединения, то вышедшие из строя детали можно при необходимости быстро заменить.

Вот, что говорит о конструкции молоточков пользователь нашего портала.

Volodaris Пользователь FORUMHOUSE

Сами молотки я изготавливал из простой листовой стали толщиной 4 мм. Если дробить только дерево, то их прочности будет достаточно. Насчет заточки: не вижу в этом смысла – все работает и так прекрасно.

Диски катушки, изображенной на фото, сделаны из стального листа толщиной 6 мм. Лопасти вентилятора можно изготовить из того же материала, из которого были сделаны биты.

Балансировка рабочего вала – задача непростая, но если есть такая возможность, то ее следует выполнить. Это избавит станок от излишних вибраций и значительно продлит срок его эксплуатации.

Kyper777 Пользователь FORUMHOUSE

Сам диск я балансировал сначала на центрах (предварительно собрал всё, кроме молотков). Это была первая грубая балансировка. Затем балансировал на ножах (думаю, дисбаланса не быть должно). Когда буду собирать молотки, их тоже подгоню по весу.

Вал дробилки для дерева лучше всего монтировать на двухрядные самоустанавливающиеся подшипники. При работе в условиях вибраций и неравномерных нагрузок преимущества этих изделий бесспорны.

Если дробилка делается для банального измельчения веток, и размер щепы на выходе из нее вам не важен, то молотковый механизм (как и калибровочную сетку) включать в конструкцию станка необязательно.

Защитный кожух и принимающее устройство

Конструкцию кожуха лучше рассматривать в комплекте с принимающим устройством. Размеры кожуха зависят от производительности станка, а точнее – от размеров его рабочих органов (фреза, молоточки и т.д.). Толщина стенок кожуха должна быть достаточной для того, чтобы выдерживать интенсивные нагрузки, по возможности, играя роль противорежущего элемента. Кожух целесообразно делать с откидной крышкой (для удобства обслуживания станка), как показано на рисунке.

Конструкция представленного кожуха является полностью рабочей. Единственное, что было доработано в процессе настройки станка – это окно под загрузочный бункер (изменился наклон загрузочного устройства, а, следовательно, была изменена конфигурация входного отверстия).

Пользователь Volodaris изготовил два станка с кожухами различной толщины: 6 мм и 12 мм. В конструкции второго станка роль противорежущего элемента играет стенка кожуха толщиной 12 мм. Станок полностью рабочий, но для увеличения надежности кожух следует оснастить контрножом (в идеале – съемным). Это можно реализовать следующим образом: к кожуху приварить жесткую пластину, к которой с помощью болтов и будет крепиться съемный контрнож.

Противорежущий элемент должен быть не менее прочным, чем режущий нож. Поэтому изготавливать эти детали лучше из одного и того же материала. Что же касается угла заточки контрножа, то он должен быть прямым.

Сандугач Пользователь FORUMHOUSE

Я считаю, что нужен прочный металл, т. к. нагрузка немалая, а угол нужен четкий – 90 градусов. Если я не прав – буду рад прочитать иные версии. 90 градусов – это угол заточки контрножа .

Чем меньше зазор между режущим и противорежущим ножом, тем короче будет получаться щепа. Следовательно, указанное расстояние можно свести к минимуму (главное, чтобы ножи не цеплялись друг за друга).

В принципе, зазор между режущим и противорежущим элементом дробильного станка можно отрегулировать в процессе работы. Это позволит получить оптимальную степень измельчения древесины. К примеру, пользователь нашего портала, зарегистрированный под ником Phoenix83 , осуществляет регулировку, передвигая фрезу вдоль оси вращения. Но можно поступить проще, подкладывая шайбы различной толщины под контрнож.



Что еще почитать