Оборудование для производства пеллет из опилок

Введение

Все больше людей понимает, что гранулированные травяные смеси гораздо полезней для животных, а гранулированная древесина дает тепла больше в несколько раз чем обычные дрова.

Если же вы после прочтенного решите что вам выгоднее купить пресс, то обращайтесь ко мне в «ПОДДЕРЖКУ». Сегодня есть линии или отдельно пресса как для домашнего использования, так и для небольшого своего производства.

Если вы обратитесь ко мне, я вам подскажу какой пресс лучше вам выбрать, мы с вами подберем производительность и даже вы сможете БЕСПЛАТНО посетить настоящий завод по пеллетам. Более подробно про мои услуги можно узнать в разделе «УСЛУГИ». Также у меня есть интересная не дорогая книжечка, о которой можно узнать в разделе «МОИ КНИГИ».

Что такое пеллеты и где они используются

Лесопилки и другие предприятия по переработке древесины производят много опилок, древесной коры и другых побочных продуктов, которое можно пустить на вторичную переработку. Выгоднее всего производство опилочных гранул — пеллет. Их используют как топливо или наполнитель для туалетов для кошек.

Пеллеты востребованы в многоквартирных домах и коттеджных поселках, где для отопления используют угольные котельные. Отапливать помещение таким образом получается в несколько раз выгоднее, чем  углем.  В европейских странах почти 4 млн домов отапливается при помощи пеллетных котлов, так что рынок сбыта огромен  — тем более что в 2020 году в Евросоюзе вышла директива об увеличении доли возобновляемых источников энергии. К тому же в России огромная сырьевая база для этого производства — более 700 млн гектаров леса.

Как организовать завод по производству пеллет

Перед зарождением предприятия грамотный бизнесмен переработает несколько бизнес планов и сделает дальнейшие прогнозы на развитие своего завода. Чтобы приступить к постройке личного дела нужно рассмотреть все негативные и положительные стороны производства. И только потом для начала функционирования бизнеса нужно провести аналитику по следующим пунктам:

1. Выявить рынки сбыта
2. Определить покупателей;
3. Оценить примерные риски, затраты, расходы на испорченную продукцию
4. Установить стоимость оплаты труда рабочих
5. Выявить прямых конкурентов
6. Изучить технологию изготовления
7. Найти качественное оборудование для закупки
8. Организовать помещение, отвечающее всем требованиям
9. Найти кадры и пиар-лицо
10. Определить стоимость продукции
11. Провести набор в логистический коллектив

Бизнес по производству пеллет регистрируется как «ООО Название фирмы». Стоит понимать, что сейчас на рынке больше 150 заводов-конкурентов, поэтому для начала работы нужно чётко обдумать проект и личные преимущества. Чтобы уровень спроса был выше, лучше со временем нарабатывать базу за границей, чтобы получить сертификат на международную торговлю. Иностранные рынки более востребованы к русским древесным пеллетам, из-за нехватки сырья в своих странах. Востребованные предприятия сбывают за границу (экспортируют) пеллеты по 300 евро за тонну продукции. На сегодняшний день, это лучший показатель на рынке.

Преимущества гранул перед дровами

В предыдущем разделе мы обозначили некоторые достоинства пеллет. Теперь предлагаем выделить все их плюсы по сравнению с недорогим твердым топливом — дровами:

• благодаря высокой плотности и небольшой влажности удельная теплота сжигания гранул достигает 5 кВт/кг, в то время как высушенная древесина даст 4,5 кВт максимум;
• по тем же причинам КПД пеллетных котлов отопления составляет 80—85% против 75% у традиционных дровяных;
• мелкая структура и прочность гранул позволяют автоматизировать процесс подачи топлива и управления горением;
• поскольку производители не используют для изготовления гранул химических добавок, горючее по экологичности не уступает дереву;
• низкая зольность (у древесных изделий – 0,5—1%, у агропеллет – до 4%) дает возможность увеличить интервал между чистками теплогенераторов до 7 дней.

Важный момент. Дерево высыхает до влажности 15% в течение 2 лет, поэтому домовладельцы редко занимаются сушкой и топят свежесрубленными дровами. Реальная теплоотдача в этом случае составляет 2—2,5 кВт/кг с поправкой на КПД котла. Сколько при этом образуется золы и сажи, легко определить по ежедневной очистке агрегата.

Недостатки у пеллет тоже есть. Топливо стоит в 2,5—3 раза дороже свежесрубленных дров, настолько же выше цена автоматизированных теплогенераторов по сравнению с обычными ТТ-котлами. Львиная доля этой стоимости припадает на пеллетную горелку и электронный блок управления.

Покупать пеллеты нужно в запаянных мешках либо организовать в домашних условиях сухое место для хранения, например, закрытую емкость. В отличие от древесины, напитавшиеся влагой гранулы попросту рассыпаются в труху и для дальнейшего использования не годятся.

Технология производства пеллет из опилок

Для того, чтобы мелкие древесные частицы успешно спрессовались в гранулу, необходимо соблюсти несколько условий:

1. Опил нужно качественно измельчать – до однородной фракции длиной до 3 мм.

2. Сырье должно иметь степень влажности от 12 до 14%. Опилки с содержанием влаги более 15% мало пригодны для получения гранулы. Для удаления лишней влаги сырье сушат в барабанной установке.

3. Прессование должно проходить при высокой температуре и давлении. Это необходимо для выделения лигинина – естественного связывающего вещества, которое содержится в древесине. Наилучшие условия создает промышленный гранулятор.

4. После выхода из прессовочной камеры раскаленные гранулы требуют принудительного охлаждения.

Топливные гранулы высокого качества имеют лоснящуюся гладкую поверхность с минимумом трещин, их трудно раскрошить или сломать. Такие пеллеты лучше переносят транспортировку до конечного потребителя.

Гранулирование опилок и стружки имеет ряд преимуществ:

• Это материал с мелкой фракцией, поэтому в технологической линии не требуется рубительная машина для измельчения крупных кусков древесины. Это экономит средства заводчику.

• Стружка и опил, получаемые при производстве погонажных изделий, клееного бруса и других изделий, проходящих через сушильные камеры, имеют уровень влажности 12-14 %, поэтому на линии не требуется дорогостоящий сушильный комплекс.

• Обычно такой материал содержит меньше чужеродных примесей (песок, земля, кора), поэтому готовые гранулы отличаются низкой зольностью, а значит, они выше качеством.

Слишком маленькая мощность производства

Многие небольшие предприятия покупают или комплектуют из частей самые недорогие линии, надеясь на быструю окупаемость. Но на практике объем выпуска получается настолько маленьким, что стоимость производства не окупается продажей готовой продукции (или экономией топлива, если гранулы выпускаются для собственных нужд). Получается маленькая, недорогая, но убыточная линия.

Фактор успеха: при планировании производства исходите не из низкой стоимости оборудования, а из того, какой объем готовой продукции может окупить ваши затраты. Хорошо просчитайте все издержки на производство.

Оборудование для производства

Производство топливных гранул невозможно без применения специального оборудования, использующего для всевозможных процедур, необходимых при изготовлении.

В перечень приборов входят:

• измельчитель древесины;
• барабан для сушки;
• молотковая мельница;
• шнековый смеситель;
• пресс;
• охладитель.

Устройство для изготовления пеллета из опилок

Нужно понять, что для производства качественных паллет нужно приобрести каждый прибор. Общая стоимость всего перечня составляет около 2 миллионов рублей.

А также стоит обратить внимание, станок, непосредственно производящий гранулы работает исключительно от электричества, а потому требует специального места, в котором он будет находиться. Соответственно, к стоимости оборудования нужно добавить работы по созданию такого места для производства, а это может стоить до сотни тысяч рублей

Сама установка приводится в движение при помощи двигателя, работающего на дизельном топливе, благодаря этому, она обладает отличной мобильностью и может быть установлена практически в любом месте. Где производятся работы по обработке древесины. Именно поэтому, производство древесных пеллет не включает затраты на транспортировку сырья.

Для масштабного производства гранул потребуется купить промышленную установку, способную выдавать производительную мощность до 1000 кг пеллет в час. Однако, ее стоимость немаленькая и составляет около 132 тысяч долларов. Окупиться такой прибор должен примерно за 7 лет.

Линия по производству пеллет — когда нужна масштабность

Линия для производства пеллет промышленного назначения не подходит для малого бизнеса, а также для того, чтобы делать данное топливное сырье в домашних условиях. Это скорее уже готовый завод с большими объемами производства.

Линия для выпуска пеллет — лучше всего раскроется в условиях предприятия

Такая линия для пеллет обычно разделяется на отдельные участки:

• для предварительной подготовки используемого сырья;
• для самого процесса гранулирования пеллет.

Каждый участок обладает своим, характерным оборудованием. К примеру, на участке, где будет производиться предварительная подготовка сырьевых ресурсов, имеется следующее оборудование:

• щепорез, в котором производится процесс измельчения отходов древесного сырья;
• сепараторная установка, отвечающая за процесс отсеивания разнообразного мусора;
• магнитная решетка, способствующая отсеиванию металлического мусора;
• молотковая дробилка;
• аэродинамическая сушилка;
• разнообразные типы транспортеров, осуществляющих процесс подачи сырья из дробилки на просушку.

На участке гранулирования обязательно наличие следующих аппаратов: бункера с дозатором, самого гранулятора, имеющего плоскую матрицу, специального охладителя и транспортера, осуществляющего процесс подачи готовой продукции в накопительные бункеры.

Кроме того, необходимо наличие упаковочного оборудования, которое способствует быстрой фасовке готового сырья в различную тару. Также необходимо наличие роторной сушилки.

Технология производства пеллет

Для того, чтобы из опилок получились гранулы не нужны большие производственные мощности и пространства. Достаточно грамотно подобрать оборудование для производства пеллет. Чтобы это было сделать проще, давайте разберемся, как вообще происходит «превращение» опилок  в пеллеты.

Сначала древесные отходы (дальше — сырье) нужно хорошенько размельчить, раздробить в дробилках наподобие тех, что используются в зерновой обработке. Измельчают сырье до определенного стандартом размера, в зависимости от того, где будут использовать готовые пеллеты . Как только частицы достигают определенного объема (чуть больше кубического сантиметра) первичное дробление прекращается. В таком виде сырье легче высушить, поэтому его отправляют на сушку.

Для того, чтобы материал лучше спрессовывался он должен достигнуть определенной влажности — согласно технологическому стандарту не менее 8%, но и не более 12%. Сушка может быть барабанной (опилки погружают в барабан и постоянно крутят) или в виде поточной ленты (опилки высыпают на ленту и они сохнут естественным путем). Подбирать оборудование для сушки необходимо согласно выбранному типу будущих пеллет. Если предполагается производить первоклассные пеллеты, то подбирается специальное сушильное оборудование для производства древесных пеллет.  Если нужны пеллеты производственного типа, то и сушка должна соответствовать характеристикам оборудования для производства пеллет из соломы.

Затем полуготовое, просушенное сырье необходимо измельчить на мельнице (часто молотковой) еще раз до определенного диаметра, как уже говорилось ранее. Чтобы получить гранулу диаметром 1,2 см. нужно положить сырье под пресс размером не больше 4 мм. Чтобы получить гранулу 0,6 см., сырье должно быть не больше 1,5 мм.

Если влажность сырья изменилась во время дробления, а точнее уменьшилась и стала менее чем 8%, его необходимо увлажнить, иначе, попав под пресс, оно просто напросто не склеится между собой. Увлажнение происходит паром или водой в зависимости от вида древесного сырья.

Далее — самый главный этап — гранулирование, оно же пеллетирование. Сырье попадает на пресс с матрицей определенной формы. Она может быть плоская или цилиндрообразная. Именно матрица и роллер являются основными в любом оборудовании для производства топливных пеллет и пеллет-наполнителей

Это первое и главное, на что следует обращать внимание при подборе необходимых станков и производственных комплексов. Если вам не безразлично качество продукта, которое вы получите, этим двум показателям нужно уделить как можно больше внимания

Учтите, что гранулирование/пеллетирование обязательно должно происходить при температуре до 90 градусов по Цельсию и под давлением, при чем под давлением не меньше, чем 300 атмосфер.

Ну и в конце, готовые пеллеты нужно остудить и просеять. К огромной радости любого изготовителя отходы от производства пеллет с легкостью можно направить на вторичную подготовку.

Оборудование. Особенности выбора

Теперь, когда вы ознакомились с основными технологическими и конструктивными особенностями производства пеллет, можно переходить непосредственно к выбору подходящего оборудования.

Реализовать вышеописанные производственный процесс можно двумя способами: закупить специализированное мини оборудование для производства пеллет или поставить у себя классическую производственную  линию. Все мини-производства делятся на 3 типа в зависимости от источника энергии:

— машины на электродвигателе;
— машины на дизеле;
— машины от тракторного ВОМ;

Машины на электродвижке более стационарны, чем, например, агрегаты на дизеле, которые можно с легкостью перевозить непосредственно к месту лесозаготовки. Последний класс более удобен тем производителям, которые имеют свой трактор. Такие агрегаты также легко перевозятся или могут располагаться стационарно -в зависимости от потребностей производства. Электрические агрегаты вырабатывают от 200 до 550 кг/ч. Дизельные соответственно от 150 до 300 кг/ч. Агрегаты, работающие от ВОМ трактора, представляют некий средний вариант и обладают производительностью от 150 до 400 кг/ч. Понятно. что мини-производства не имеют некоторых этапов (сушка, влагообработка и т.д.), однако они дешевле и более мобильны.

В свою очередь настоящие комплексные фабрики по производству пеллет потребуют других затрат и больших производственных помещений, но и здесь есть свои преимущества — более качественные продукт и большие объемы.

При выборе полезно также обратить внимание на то, где производится желаемое оборудование. Ни для кого ни секрет, что лидер по выпуску оборудования для производства пеллет — Германия

Однако по отзывам неплохие агрегаты собирают в Италии. К слову сказать, отечественный рынок также конкурентоспособен в данном направлении, на ваш выбор агрегаты производства «Механика», «Метком», «Экоросс» и др. Главное, если завод изготовитель отказывает в посещении и не хочет отвечать на возникающие у вас вопросы -такие оборудование лучше не приобретать.

Ну и конечно, главное в выборе оборудование для производства пеллет — цена. Стоимость оборудования для производства пеллет колеблется от 4 700 до 13 200 долл. за мини-комплекс и от 13,2 тыс. долл до 40,8 тыс. долл за полноценную производственную линию. Но здесь, конечно, решать вам.

Из чего делают пеллеты

В качестве сырья для изготовления используют щепки, кору, опилки и прочие отходы от леса. Пользуется спросом и растительные гранулы: их изготавливают из шелухи, соломы и других культур. В продаже встречаются пеллеты из торфа и куриного помета. В пеллеты также могут добавлять зерновые отходы. Уровень таких побочных продуктов — это процент зольности: чем он ниже, тем выше качество топливных пеллет.

Гранулы первого класса с низким процентом зольности (до 1,5%) применяют в котельных и как наполнитель для туалететов для кошек. Промышленные гранулы (процент зольности от 1,5 до 5%) также могут быть использованы для наполнителей и как топливо для промышленного оборудования.

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.

Технология производства пеллет

На данном этапе осуществляется детализация используемых технологий и определяется нужное оборудование для пеллет, с учётом цен на него у различных поставщиков.

Чаще всего пеллеты изготавливаются следующим образом:

• поступающее сырьё проходит первичную обработку. Для чего используется такой станок для производства пеллет, как дробилка, измельчается до состояния, обеспечивающего оптимальную сушку (max размеры частиц 25,0х25,0х2,0);
• после измельчения сырьё поступает в сушильные камеры (барабанного, либо ленточного типа), где показатель влажности снижается до 8,0% — 12,0%. Этот этап самый энергоёмкий изо всех, которые проходит материал в процессе изготовления пеллет (1 тонна – 1 МВт);
• после сушки выполняется вторичное измельчение (1,5 – 4,0 мм), для чего линия для производства пеллет имеет такое оборудование, как молотковые мельницы;
• продукт проходит прессование;
• охлаждается;
• готовые пеллеты калибруются и пакуются. В зависимости от их качества для упаковки применяют биг-бэг или стандартный мешок на 20 кг.

Что такое пеллеты и их основные достоинства

Пеллеты своими руками

Пеллетами называются спрессованные мини-брикеты (гранулы) цилиндрической формы диаметром от 4 до 8 ÷ 10 мм, длиной, как правило от 15 до 50 мм. Сырьем для их производства могут быть самые различные материалы.

• Чаще всего для гранулирования используются отходы деревообрабатывающих предприятий — опилки или мелкая стружка. Подобные пеллеты являются самыми качественными;
• В переработку пускают и отходы лесозаготовки и первичной обработки древесины — кору, ветки и даже высушенные листву или хвою;
• Активно используют в качестве сырья отходы агропромышленных технологий — солому, подсолнечную лузгу, жмых, зерноотходы, остающиеся после мукомольных линий или производства круп;
• Делают пеллеты из торфа — в таком виде этот тип топлива даст максимальную энергоотдачу;
• На крупных птицеводческих комплексах нередко устанавливают линии по производству пеллет их куриного помета — решаются проблемы и утилизации, и безотходности производства;
• Современные технологии переработки позволяют применять для производства пеллет даже отсортированные твёрдые бытовые отходы.

Безусловно, пеллеты, изготовленные из различных материалов, серьезно различаются качеством и своей потенциальной энергоотдачей. Принято различать три основных типа подобного гранулированного топлива:

• Белые. Это топливо премиум класса с наивысшими характеристиками (и ценой). Названо так за характерный цвет — светло-желтый, почти белый. Но цвет вторичен, первичны характеристики и главная — очень низкая зольность. После сгорания белых пеллет золы остается не более 0,5% от объема топлива. Чистить котел надо будет очень редко. Белые топливные гранулы получают из стружки без коры и других посторонниз включений. Как правило, это столярное или мебельное производство.
• Серые. Сырье для этого типа пеллет может содержать некоторый процент коры, хвои и некоторых других посторонних примесей. Но зольность при этом не должна быть более 1,5%.
• Промышленные или темные пеллеты. Этот вид топливных гранул делают из соломы или жмыха в чистом виде или с добавлением древесных отходов. Зольность этого типа топлива намного выше, чем описанных выше, тем не менее, она не может быть выше 5%.

Белые и серые пеллеты используются для индивидуального отопления. Их еще называют «первого класса» или первокассными. Они имеют диаметр 6-8 мм, плотность примерно 600 кг/м³, количество выделяемого тепла — около 4,7 кВт/ч. Сжигаются они в специальных котлах, которые так и называются — пеллетные. Обычно это оборудование очень требовательно к качеству топлива. Кроме малой зольности предъявляются требования и по целостности гранул, и по отсутствию пылевидной фракции. В противном случае горелка пеллетного котла забивается, котел отключается. Промышленные пеллеты сжигаются тоже в специальных печах, но они имеют абсолютно другое строение и намного большие объемы.

Характеристики пеллет из разного сырья

В принципе, любые пеллеты можно засыпать в твердотопливные котлы, только их обычно используют на стадии тления. Когда печь уже разогрета, засыпают некоторое количество гранул.

Станок для производства пеллет — правила выбора

Для производства пеллет из отходов древесины можно воспользоваться мини-грануляторами, которые будут оснащены двигателем дизельного характера либо электромотором. Для первого типа станка характерно то, что его можно будет двигать; второй же вид станков достаточно громоздкий.

Станок для производства пеллет в сборке

Основными элементами пеллетного станка являются:

• наличие измельчителя;
• сушильная камера;
• необходимо присутствие пресса;
• также понадобится охладитель;
• наличие транспортера.

Можно все данные элементы приобрести по-отдельности, но гораздо эффективнее приобретать сразу всю производственную линию для процесса производства древесных пеллет. При некоторой стесненности в денежных средствах, следует покупать данное оборудование с рук и по одному элементу: так выйдет гораздо дешевле — но, при этом, у вас будет уже использованное оборудование.

Технология производства пеллет

Сжигать пеллеты лучше в специальных котлах. Горение происходит при постоянной подаче кислорода. Сейчас в продаже есть такие котлы, которые не требуют часто подкладывать в них топливо. В целом для загрузки одной партии в котел понадобится в среднем 15-20 минут.

Производство пеллет можно разделить на несколько этапов. С ними можно ознакомиться в нижеприведенной таблице.

Технология производства пеллет

На данном этапе осуществляется детализация используемых технологий и определяется нужное оборудование для пеллет, с учётом цен на него у различных поставщиков.

Чаще всего пеллеты изготавливаются следующим образом:

• поступающее сырьё проходит первичную обработку. Для чего используется такой станок для производства пеллет, как дробилка, измельчается до состояния, обеспечивающего оптимальную сушку (max размеры частиц 25,0х25,0х2,0);
• после измельчения сырьё поступает в сушильные камеры (барабанного, либо ленточного типа), где показатель влажности снижается до 8,0% — 12,0%. Этот этап самый энергоёмкий изо всех, которые проходит материал в процессе изготовления пеллет (1 тонна – 1 МВт);
• после сушки выполняется вторичное измельчение (1,5 – 4,0 мм), для чего линия для производства пеллет имеет такое оборудование, как молотковые мельницы;
• продукт проходит прессование;
• охлаждается;
• готовые пеллеты калибруются и пакуются. В зависимости от их качества для упаковки применяют биг-бэг или стандартный мешок на 20 кг.