Изготовление пеллетов в домашних условиях

Производство пеллет

В последнее годы экономика страны очень шаткая. Поэтому идет резкое повышение цен на газ, свет, отопление и пр. Была придумана современная альтернатива — пеллеты. В производстве пеллет в домашних условиях имеется много плюсов. Это экологически чистый материал в форме гранул, изготовить который может практически каждый.

• Особенности изготовления и преимущества древесных пеллет
• Технология изготовления пеллетов
• Пошаговый план открытия — Изготовление древесных пеллет в домашних условиях
• Какое оборудование выбрать для производства пеллетов?
• Помещение
• Сколько нужно денег для старта бизнеса?

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.

Особенности изготовления и преимущества древесных пеллет

18 идей как заработать на Avito

Скачайте бесплатный чек-лист с идеями, что можно продать на Avito, чтобы быстро заработать в интернете + серия бонусных уроков

Если полностью заменить обычное топливо на пеллеты, можно существенно повлиять на экологию. Парниковый эффект значительно снизится. Это объясняется тем, что деревянное составляющее пеллета содержит малое количество углекислого газа. Во время сгорания гранул выделяется намного меньше диоксида серы, который провоцирует появление кислотных дождей.

Стоит выделить и другие значимые плюсы:

• при отоплении пеллетами помещение быстрее нагревается, в отличие от обычных дров;
• они не требуют большого помещения для хранения;
• все пеллеты проходят термообработку, поэтому они не содержат биологически активных продуктов, что позволяет хранить рядом с домом или производственным цехом;
• пеллеты можно сделать самим;
• пожаробезопасные, поэтому не стоит опасаться случайному возгоранию;
• они гипоаллергенные, за счет плотной структуры они считаются безопасными;
• во время изготовления пеллет не добавляются химические компоненты;
• любые отходы можно запустить в линию по производству пеллет;
• используя такой вид топлива, вы получаете больше тепла, а уровень выброса углекислого газа намного ниже, чем, например, уголь;
• по себестоимости производство пеллет — недорогое.

Технология изготовления пеллетов

Сейчас используют два вида древесных гранул. Каждый вид используется только в своей отрасли. При отоплении домов чаще всего производят пеллеты из древесины с малым содержанием коры и зол. А в промышленной отрасли используют сырье менее качественное.

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 минут 15-20. Производство пеллет можно разделить на несколько этапов. С ними можно ознакомиться в нижеприведенной таблице.

Пошаговый план открытия — Изготовление древесных пеллет в домашних условиях

10 секретов денег, которые скрывают богатые люди

18 идей как заработать на Avito прямо сейчас

Чаще всего производители пеллет не готовы делать скидки оптовым покупателям. Поэтому обычным потребителям не выгодно покупать в небольших количествах продукцию. Самым выигрышным вариантом – производство пеллет «кустарным» способом. Но можно столкнуться с такой проблемой: вышесказанная технология производства слишком сложна и требует специальных условий и оборудования. Например, чтобы произвести качественную сушку сырья нужно понести серьезные расходы (оборудование, электроэнергия).

Если все же вы собираетесь изготавливать пеллеты дома, то стоит понимать, что все стадии производства непросты. Особенно сортировка и очистка сырья от примесей. Поэтому самым выгодным вариантом — приобрести измельченное сырье нужной влажности. В таком случае нужен только гранулятор, который можно смастерить самостоятельно. Если вы хотите изготавливать «с нуля» еще понадобится сушилка и дробилка. Но себестоимость готовых гранул сильно увеличится.

Какое оборудование выбрать для производства пеллетов?

Перед тем как заняться производством пеллет, нужно тщательно изучить процесс производства. Технология производства пеллет, если в ней разобраться, несложна. Стоит подумать о том, какое оборудование необходимо закупить, а какое можно сделать самостоятельно.

Бизнес-идеи от А до Я

Бесплатная азбука заработка для новичков и продвинутых. 10 стратегий управления и заработка до 300 000 рублей в месяц

Сушилку можно изготовить своими руками, используя две сваренных между собой металлические бочки. Если будете закупать сырье, то можно сэкономить на покупке дробилки. Для упаковки лучше использовать холщовые или бумажные пакеты объемом в 20 кг. После того как вы начнете производить пеллеты для собственных нужд, можете рассматривать варианты продажи излишек.

Для производства пеллет вам понадобится просторное помещение, в котором поместятся все необходимые агрегаты. Есть определенные требования: высота потолка должна быть не ниже 10 метров, площадь цеха – минимум 150 кв. м. Кроме того, продумайте помещение для хранения сырья и готовой продукции.

Для таких требований лучше арендовать промышленный корпус за чертой города. Или же земельный участок, на котором можно построить производственное здание. Важным условием считается наличие электроэнергии и водопровода.

Сколько нужно денег для старта бизнеса?

Подведем итоги, для того чтобы открыть такой бизнес придется вложить большую сумму денег. Если такие денежные средства отсутствуют, привлеките сторонних инвесторов. Для этого стоит составить подробный бизнес-план. Такое направление в предпринимательстве очень перспективное. Всю продукцию можно изготавливать, ориентируясь на поставки в Европу.

Как сделать древесные пеллеты в домашних условиях

Топливные пеллеты – это прессованные отходы деревообработки и растительной сельскохозяйственной продукции. На данный момент они являются идеальным твердым топливом, дающим максимум теплоты с единицы объема и позволяющим автоматизировать процесс сжигания. Есть у древесных гранул и другие преимущества перед углем и дровами, вызывающие массовый интерес потребителей. Предлагаем разобраться, чем же они хороши и можно ли изготавливать пеллеты своими руками на станке, сделанном в домашних условиях.

Технология промышленного изготовления

Сразу дадим ответ на второй животрепещущий вопрос: кустарно производить пеллеты можно, но очень непросто. Дело в том, что твердые гранулы диаметром 6—10 миллиметров и до 30 мм в длину получают методом прессования под большим давлением без использования связующих (клеящих) добавок. Этот процесс называется гранулированием, а специальные прессы, применяемые на заводах, носят название грануляторов.

Стоимость подобных аппаратов довольно высока, а ведь они являются лишь составляющей частью производственной линии. Но давайте обо всем по порядку. Итак, для изготовления пеллет используются следующие виды сырья:

• разнообразные отходы древесины – стружка, опилки, горбыли и так далее;
• стебли зерновых и других сельскохозяйственных культур – солома;
• лузга семян гречихи, подсолнечника, пшеницы;
• торф.

Справка. Наиболее качественные «белые» гранулы, изображенные на фото, делают из березовых, хвойных и других видов древесины. На втором месте – соломенные изделия, и на последнем – дешевые агропеллеты из шелухи различных культур.

В заводских условиях производство пеллет выглядит так:

1. Первичное сырье направляется в дробилку, где перерабатывается до мелкой фракции.
2. Следующий этап – сушка. Частицы сырья доводятся до влажности 10% в барабанных либо аэродинамических сушилках.
3. Главная стадия технологического процесса – грануляция. Смесь обрабатывается паром и продавливается сквозь множество калиброванных отверстий под давлением около 300 Атм.
4. Полученные топливные гранулы охлаждаются и подаются на упаковку в мешки либо специальные автомобили (в зависимости от заказа и способа доставки).

Как уже было сказано выше, связующие составы в сырье не добавляются. Частицы слипаются в одну массу благодаря природному клею – лигнину, выделяющемуся при сильном сжатии материала. В результате получается высокоэффективное горючее для котлов с теплоотдачей от 4,5 до 5 кВт с 1 кг, влажностью не более 8% и максимальной зольностью 4%.

Примечание. Остаток золы при сжигании высококачественных белых гранул – не выше 0,5%. Это значит, что количество отходов с 1 тонны таких пеллет составит всего 5 кг, а топка и теплообменник котла практически не покрывается сажей.

Так выглядят агропеллеты

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.

Как сделать станок для пеллет

Здесь подразумевается пресс – гранулятор, который превращает сырье в небольшие цилиндрические изделия. Главный элемент этой установки – стальная матрица с отверстиями, сквозь которые продавливается высушенная масса опилок. По способу прессования станки делятся на 3 группы:

1. Высокопроизводительный пресс с матрицей в виде плоского кольца. Внутри него установлены 2 или 3 катка, вдавливающие сырье в прессовальные отверстия, как показано ниже на схеме.
2. С матрицей в виде плоской плиты круглой формы. Два катка, закрепленные на общей оси, продавливают опилочную массу, подаваемую сверху.
3. Шнековые агрегаты – экструдеры. Принцип работы схож с бытовой мясорубкой, где смесь проталкивается через матричные отверстия шнеком.

Невзирая на высокую производительность, первый тип станков не подойдет для прессования пеллет своими руками. Причина – сложность изготовления установки. Но если вы планируете делать бизнес на этом топливе, то такой пресс даст хорошую рентабельность, поскольку способен гранулировать разнообразные отходы в больших количествах.

Чтобы сделать второй тип пресса, вам понадобятся следующие детали и элементы:

• плоская матрица из закаленной высокоуглеродистой стали с отверстиями Ø6 мм;
• катки из такого же металла с прорезями (показаны ниже на чертеже);
• вал и 2 подшипника для установки катков;
• корпус из стальной трубы;
• вертикальный вал, передающий вращение от редуктора матрице;
• редуктор (можно от заднего моста легкового авто);
• электродвигатель мощностью не менее 4 кВт.

Совет. Самостоятельно изготавливая оборудование для производства пеллет, даже не пытайтесь ставить детали из «сырого» металла. Из-за большого давления на материале роликов быстро появится выработка, а рабочая поверхность шнека «оближется» почти сразу.

Заключение

Судя по отзывам домашних умельцев на различных форумах, собственноручное изготовление станка для прессования пеллет особой выгоды не приносит даже тем, кому опилки достаются практически даром. Ведь сделать гранулятор недостаточно, нужна еще сушильная машина, изображенная на фото. Без просушки выдавить лигнин и склеить древесные частицы не удастся, гранулы будут распадаться. Предположим, вы смастерили барабанную сушилку из бочек, но для ее работы потребуется тепловая пушка, а это затраты энергоносителей и средств.

Технология и оборудование для производства пеллет в домашних условиях

Наладить небольшое производство пеллет в домашних условиях с целью экономного отопления собственного жилища – задача не из легких, но решить ее вполне реально. Особенно это интересно тем хозяевам загородных домов, кто имеет возможность получать сырье для такого производства по низкой цене или вовсе бесплатно. Отсюда и цель данной статьи – рассказать, как делают пеллеты согласно технологии и какое необходимо оборудование для производства топливных гранул своими руками.

Из чего и как делают пеллеты

Привлекательность топливных гранул как топлива для домашних котлов вызвана в первую очередь удобством использования. Пеллетные котлы отличаются высокой степенью автоматизации и требуют к себе внимания гораздо реже, чем обычные твердотопливные. Что же касается теплотворной способности, то у сухих дров (15% влажности) и пеллетов (8%) она отличается на 20—25%, притом что последние занимают гораздо меньший объем.

Для справки. Древесина, чтобы достигнуть влажности 15%, должна сохнуть в обычных условиях не менее 2 лет. Тогда ее теплота сгорания достигнет 4—4.5 кВт/кг, в то время как 1 кг гранул (древесных) при сжигании выделяет от 4.5 до 5 кВт тепла.

В промышленном производстве пеллеты обычно изготавливают из таких видов сырья:

• любые отходы древесины, в том числе опилки и щепа;
• солома зерновых культур;
• отходы переработки семян подсолнечника и гречихи (шелуха).

Наиболее распространены топливные гранулы, сделанные из опилок и прочих отходов деревообработки. Агропеллеты, изготавливаемые из шелухи и соломы, по цене дешевле древесных, но их качество хуже из-за повышенной зольности. Так что для домашних умельцев наибольший интерес представляет изготовление пеллетов из опилок.

Технология промышленного производства древесных пеллетов состоит из 5 основных операций:

1. Дробление и измельчение. Отходы доводят до частиц одного размера с помощью промышленных дробилок.
2. Высушивание до влажности не выше 10%. Существует несколько видов сушилок, но их объединяет одно обстоятельство: для испарения влаги из дерева нужно затратить тепловую энергию.
3. Обработка сырья паром для лучшей формовки гранул. Влажность при этом увеличивается незначительно.
4. Прессование опилок в пеллеты на специальном прессе – грануляторе под давлением порядка 300 Бар.
5. Остывание и упаковка готовой продукции.

В заводских условиях, где необходимо оборудование с высокой производительностью, чаще всего применяется пресс для пеллет с цилиндрической матрицей. Она представляет собой перфорированное кольцо из толстого листового металла, по внутренней поверхности которого ходит несколько катков. Сырье подается к ним с помощью шнека, после чего опилки вдавливаются катками в отверстия матрицы. Выходящие с наружной стороны «колбаски» обрезаются в размер специальным ножом.

Есть и плоский тип матриц, используемых в грануляторах для пеллет меньшей производительности. Это лист металла толщиной не менее 20 мм круглой формы с множеством отверстий. В таком прессе для опилок катки находятся сверху и продавливают сквозь отверстия матрицы сырье, поступающее из бункера. Такие станки могут иметь небольшие размеры, а потому хорошо подходят для изготовления пеллет в домашних условиях своими руками.

Для справки. Клеящим веществом, связывающим опилки в прессе воедино, является лигнин. Он выделяется из мелких частиц дерева при воздействии высокого давления.

Оборудование для изготовления пеллетов

Главную роль в технологическом процессе играет станок для производства пеллет, он же и самый сложный в изготовлении. Полностью сделать гранулятор своими руками не выйдет, поскольку для изготовления матрицы и катков нужны металлообрабатывающие станки – токарный, фрезерный, сверлильный и шлифовальный. Так что есть 2 варианта: купить готовую пару матрица – катки или заказать ее у мастеров.

Совет. Сделать станок для самодельных пеллет на основе покупных деталей – решение рискованное. Проверить качество материала и точность обработки вы не сможете, а матрица может быстро выйти из строя. Лучше найти необходимый материал и дать заказ специалистам – станочникам.

Матричную пару на пресс для пеллет следует изготавливать из высокоуглеродистой стали Ст45 или Ст50, а еще лучше легированной марганцем ХВГ либо 65Г. Причем после обработки детали обязательно должны пройти процесс закалки, с тем чтобы достигнуть твердости 58—60 единиц. Чтобы сделать матрицу на гранулятор, надо выдержать все размеры, указанные на схеме:

На вал для катков можно использовать сталь попроще – Ст3, 10 или 20, причем закаливать его не нужно. А вот рабочие части валков надо сделать из указанных выше марок с последующей закалкой, после чего насадить их на вал через подшипники, как это изображено ниже на фото.

Важно. Закаленные детали для пеллетного пресса должны пройти процесс шлифовки всех рабочих поверхностей.

Примечание. В данной конструкции пресса для изготовления пеллет своими руками вал вращает матрицу, а катки остаются неподвижными. Шкивы надо подобрать так, чтобы скорость ее вращения составляла не более 250 об/мин.

Самодельная дробилка

Хорошо, когда есть возможность получать для прессования пеллет хорошие мелкие отходы древесины с какого-нибудь производства. Если же в этих отходах есть мелкие ветки или горбыли, то для их измельчения понадобится дополнительное оборудование – дробилка. Самодельных конструкций существует немало, но большинство из них рубят дерево на слишком крупные щепки, из которых невозможно изготавливать пеллеты в домашних условиях.

Вашему вниманию предлагается простая дробилка древесных отходов, сделанная из 3 десятков дисковых пил для циркулярного станка, имеющих твердосплавные напайки. Крепятся все пилы на одном валу таким образом, чтобы между зубьями каждой последующей немного смещались относительно предыдущей. На тот же вал ставится шкив и 2 подшипника по краям, после чего вся конструкция закрепляется на раме из уголков или труб.

Примечание. Здесь тоже нужен мощный двигатель, чтобы пилы могли хорошо «грызть» ветки и прочие небольшие деревяшки.

Как вы понимаете, производительность агрегата невысокая, зато такая дробилка древесных отходов позволит получать опилки, пригодные к производству пеллет. Если у вас в хозяйстве имеется циркулярная пила, то измельчитель можно приспособить на ее станину, как это сделано на фото:

Сушилка для опилок

Чтобы древесные пеллеты, сделанные своими руками, не рассыпались на выходе из матрицы гранулятора, надо обеспечить минимальную влажность сырья. В промышленности это происходит в различных сушильных камерах. В домашних же условиях мастера-умельцы приспособились собирать сушилки для опилок барабанного типа, так как их конструкция наиболее простая, что и показано на схеме:

Несколько железных бочек, сваренных одна с другой, устанавливаются на раме с небольшим наклоном в одну сторону. Изнутри к стенкам бочек приваривают лопасти для перемешивания сырья. С одной стороны внутрь такого импровизированного барабана подают горячий воздух газовой или электрической тепловой пушкой. Вращение барабана производится электродвигателем через редуктор или понижающую ременную передачу.

Для справки. Когда делают пеллеты из свежих отходов деревообработки, то самые большие энергозатраты приходятся именно на процесс высушивания. Для домашнего производства они могут оказаться слишком большими, сводя на нет всю выгоду от этой затеи.

Что еще можно сделать из опилок

Когда влажные отходы деревообработки невозможно высушить в силу разных причин, то спрессовать из них пеллеты не получится. А вот наладить кустарное производство брикетов вполне возможно, хотя надеяться на большую производительность не стоит. Сырые опилки смешивают с водой и каким-нибудь вяжущим веществом (например, глиной или обойным клеем) и потом формируют из них брикеты.

Правда, здесь тоже нужен хотя бы ручной пресс, а лучше – гидравлический. Примеры конструкций таких станков представлены на фото:

Настоящие заводские брикеты, как и пеллеты, прочно склеиваются лигнином под большим давлением, но в домашних условиях этого добиться невозможно. Оттого и добавляется в смесь клеящее вещество, а плотность изделий выходит низкая, как и удельная теплота сгорания. После прессования и высушивания на улице получаются легкие «кирпичики», что прогорают в печи довольно быстро.

Организовывать в домашних условиях производство пеллет из опилок имеет смысл в двух случаях:

1. Когда все оборудование изготовлено самостоятельно с минимальными затратами на детали и комплектующие.
2. Если куплен небольшой гранулятор, чьей производительности хватает на выработку пеллет для собственных нужд и не меньшего количества – на продажу, дабы окупить приобретенное оборудование.

Домашнее производство пеллет

Не везде дрова или уголь — доступное топливо, а вот отходы деревообрабатывающей промышленности или сельского хозяйства найти можно, пожалуй, везде. Давно замечено, что горят они, может, чуть хуже, но отапливаться ими вполне можно. Только просто насыпать опилки или солому очень неудобно. Поэтому придумали их перерабатывать и прессовать в брикеты или гранулы. Для топливных гранул — пеллет — есть даже специальные котлы. При хорошем топливе они обслуживаются (выгребают золу) раз в месяц. Самая хорошая новость состоит в том, что вполне можно сделать пелеты своими руками. Для этого потребуется достаточно много оборудования, но основа — гранулятор (экструдер или пеллетайзер). Без него никак.

Что такое пеллеты и каких видов они бывают

Пеллеты — это топливные гранулы, которые изготавливаются из отходов деревообрабатывающей промышленности, некоторых остатков растениеводства (солома, лузга подсолнечника, гречихи и т.п.) и даже из куриного помета. Технология их производства такова, что никаких добавок и связующих не требуется. То есть, это абсолютно безопасное и стопроцентно натуральное топливо, которое к тому же сделано из отходов.

Пеллеты — хорошее топливо

Так как сырье для топливных пеллет может быть разным, то и характеристики топлива различны. Делят пеллеты на три категории:

• 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/м 3 , 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 сыроья

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

Технология производства

Для любого хозяина идея превратить отходы в топливо, или даже на этом заработать денег, является привлекательной. В принципе, сделать пеллеты своими руками реально, но ожидать от них промышленного качества не стоит. Заставить на работать импортный пеллетный котел на самодельных гранулах вряд ли получится, но самодельный или твердотопливный агрегат отлично с ними справляется.

Оборудование, которое необходимо для производства пеллет из опилок или щепы

Технология производства древесных пеллет состоит из нескольких последовательных этапов:

• Крупное дробление сырья. Фрагменты должны быть не более 1,25 см 3 . Это подготовка для более качественной сушки. Для этой операции нужна дробилка.
• Сушка в сушильной камере. Сырье доводят до влажности 8-12%. Камеры есть разных типов, в некоторых используют прямой нагрев (в сушильную камеру подается раскаленный воздух из топки), в других греется теплообменник, а от него — воздух в сушилке. Второй вариант менее эффективен, но в этом случае исключена возможность попадания сажи в сырье. Даже небольшое количество сажи способно окрасить щепу. В результате по качеству пеллеты могут относится к «белым» (если использовали соответствующее сырье), а по цвету — к серым.
• Мелкое дробление. Просушенную древесину подают в дробилки (обычно молоткового типа). На выходе фрагменты древесины имеют размеры на более 1,5 мм для белых и серых пеллет, и 4 мм для промышленных.
• Увлажнение. Древесные волокна с малой влажностью не смогут склеиться. Потому их увлажняют. Если используются отходы сосны, ели, впрыскивается вода. Сырье из твердых пород — дуба, березы, бука — обрабатывается горячим паром.
• Прессование. Тут работают прессы разных конструкций. Сырье продавливается через матрицу (плоскую или круглую), которые и формируют цилиндры заданных размеров.
• Охлаждение. Под воздействием высокого давления пеллеты нагреваются до 70-90°C. В таком состоянии они легко крошатся, потому их оставлют остывать.
• Готовые гранулы просеиваются (от остатков не склеившихся частиц) и фасуют.

Как видите, процесс многоступенчатый, требует довольно большого количества оборудования. Тем не менее, при наличии дешевого или бесплатного сырья производить пеллеты своими руками выгодно.

Особенности производства пеллет из соломы

Сделать пеллеты из соломы проще. Она изначально идет сухой, потому этап сушки отсутствует. Если же есть мокрая солома, ее сушат в естественных условиях на солнце, а затем измельчают и подмешивают к сухой, добиваясь тем самым требуемой влажности исходного сырья перед прессованием.

Легче происходит и измельчение. Для этого требуется соломорезка, которая сразу нарезает сырье на фрагменты требуемой длины. Так что измельчение тоже проходит за один раз. После доведения массы до требуемой влажности, ее продавливают через пресс. И тут все проще: так как сырье более мягкое, усилий требуется меньше. Менее мощное оборудование — меньшие затраты. При этом производительность линии может быть высокой.

Как видите, оборудования для производства пеллет из соломы требуется меньше, да и затрат времени и энергии тоже меньше.

Самодельные грануляторы

Хоть оборудования для производства пеллет требуется много, основное устройство — гранулятор. С его помощью из сырья формируются пеллеты. Есть несколько моделей грануляторов:

• Шнековые. По строению похожи на бытовую мясорубку. Тот же шнековый вал и матрица — решетка, через которую продавливается сырье. Их можно использовать для мягкого сырья, например, соломы. Древесину, даже хорошо измельченную, он «не тянет» — не хватает усилия. В принципе, при достаточной прочности деталей, можно поставить более мощный мотор.

Принципиальная схема шнекового экструдера (гранулятора)

Устройство основного узла гранулятора с плоской матрицей

Устройство гранулятора с цилиндрической матрицей

Самый простой по строению шнековый экструдер. Его часто делают для прессовки комбикормов, но можно использовать и для изготовления топливных гранул из мягкого сырья. Если вам необходимо сделать оборудование для производства пеллет, это — самый простой вариант. При условии, что вы умеете обращаться с токарным станком и сварочным аппаратом.

Самодельный шнековый гранулятор

Изготовление матрицы под готовый шнек.

После сборки основного узла надо установить мотор с редуктором, бункер, в который будет подаваться измельченная солома. Можно запускать.

Как сделать гранулятор с плоской матрицей

Устройство пеллетайзера с плоской матрицей

В следующем ролике довольно подробные пояснения по процессу изготовления матрицы и роликов.

Как сделать пеллеты в домашних условиях?

В последние годы экономической нестабильности постоянный рост цен на газ и электрическую энергию уже многие воспринимают нормой. Не удивительно, что владельцам частных домов приходится лучше задумываться о том, как сэкономить средства. В качестве современной и достойной альтернативы классическим разновидностям топлива люди изготавливают пеллеты своими руками. Это биологически чистое топливо в форме гранул, которое легко изготавливается в домашних условиях во время переработки отходов сельского или древесного хозяйства.

Биологически чистое топливо нового поколения

Разновидности топливных пеллет

Данное топливное сырье изготавливают из разных видов биомассы, обладающих существенной энергетической ценностью, а также позволяющих измельчить и спрессовать материал до компактных частиц. Наибольшей популярностью сегодня пользуется изготовление древесных пеллет, которые делаются из щепок, коры, опилок и прочих отходов лесозаготовки и деревообработки. Растительные гранулы изготавливаются из шелухи, подсолнечной лузги, соломы, а также иных культур. Не столь популярны торфяные гранулы, а также пеллеты, сделанные из куриного помета.

Самыми распространенными считаются древесные пеллеты

Рассмотрим особенности, изготовление и преимущества древесных топливных гранул.

Гранулы из дерева на страже экологии

Полностью заменив традиционное топливо пеллетами, можно уменьшить явление парникового эффекта. Ведь при сгорании горючего в воздух всегда поднимается углекислый газ, накапливаемый за долгие годы. Деревянные элементы также выделяют углекислоты, но в мизерных количествах. Ведь они могут выделить такое количество углекислого газа, которое накопилось за жизнь дерева и растения.

Во время использования гранул из дерева также снижается выделения диоксида серы, который является основным виновником кислотных дождей, губительно сказывающихся на экологии, уничтожая целые лесные массивы. Теперь можно не думать об авариях на электростанциях или газопроводах. Опасность пролива горючего, выбросов или взрывов сведена к нулю.

Гранулы экологичные и не наносят вреда окружающей среде

Достоинства

Помимо своей экологической чистоты, обсуждаемое топливо имеет еще целую массу существенных преимуществ. Наиболее значимыми являются:

• Хорошая отдача тепла сравнительно с досками, щепками или обычной корой;
• Объем помещений для хранения (складов) можно уменьшить вдвое сравнительно с помещениями для хранения древесины;
• В виду отсутствия биологической активности материалов, прошедших термическую обработку, пеллеты можно располагать вплотную к любым жилым помещениям;
• Пеллеты можно сделать своими руками, они совершенно не подвержены произвольному воспламенению, ведь не содержат спор или пыли. Плотная структура также делает их безопасными для людей, страдающих аллергией;
• Во время производства в состав частиц не добавляются различные загустители, клеи и прочие химические вещества;
• Данный вид топлива дает возможность рационально использовать любые отходы;
• Сравнительно с углем обсуждаемое топливо дают возможность получать такое же тепло с меньшими выбросами углекислого газа;
• Цена отопления при использовании рассматриваемого топлива достаточно приятна.

Разновидности древесных гранул, их использование

В настоящее время различают две основных разновидности топливных гранул. Речь идет о промышленном топливе и топливе для частных домов. Пеллеты в домашних условиях для частного использования нередко делаются из древесины с низким процентом зольности и минимально возможным содержанием коры. Промышленное топливо менее качественно.

При непосредственном сжигании лучше использовать не обыкновенные, а специализированные котлы. Горение в них осуществляется при постоянной подаче кислорода. Современные автоматические котлы позволяют нечасто загружать новые партии. Как правило, процедура занимает не более 20-ти минут.

Основные этапы изготовления

1. Крупное начальное дробление имеющегося сырья.
2. Сушка подробленного сырья.
3. Мелкое дробление.
4. Сухая основа насыщается паром или водой (водоподготовка).
5. Пресс для пеллет (прессование).
6. Охлаждение.
7. Окончательная расфасовка полученных гранул.

Рассмотрим более подробно каждый из этапов.

Крупное начальное дробление имеющегося сырья

Первый этап производства предполагает подачу в дробилки исходного сырья для его измельчения. В итоге на выходе из дробилок размер материала не превышает 25 на 25 на 2 миллиметров. Такие габариты позволяют нормально просушивать сырье в современных сушилках, а затем еще раз измельчать его.

Процесс дробления древесины

Сушка подробленного сырья

Отходы, имеющие повышенную влажность, прессуются плохо, а гранулы, изготавливаемые из них, не подходят для дальнейшего сжигания. Поэтому сушка – обязательный этап. Она уменьшает количество жидкости в опилках приблизительно до 8-12 процентов. В идеале влажность в полученном материале должна составлять около 10-ти процентов.

Установка, в которую сырье подается для сушения, может быть ленточной или барабанной. Выбирать следует зависимо от типа сырья и требований к результату.

Предварительная сушка сырья

Сушка – наиболее энергоемкий процесс во всем производстве. Для того чтобы полноценно высушить тонну сырья, следует использовать теплоту сгорания одного куба древесины. Сжигание бревен или досок обходится слишком дорого, поэтому производители используют опилки или кору.

Мелкое дробление

Сырье для производства топливных пеллет, которое уже подготовлено для прессования, не должно превышать в размерах 4-х миллиметров. Поэтому применяются специализированные дробилки, которые измельчают материал до требуемых габаритов. Вес хорошего продукта на выходе из дробилки в идеале составляет около 150 кг на метр кубический. Молотковые мельницы являются наиболее подходящими дробилками, качественно измельчающими опилки, щепу или волокнистую стружку.

Древесная мука после мелкого дробления

Водоподготовка

Иногда тот материал, который уже прошел стадию сушки, высыхает больше, чем требуется. Рекомендуемая влажность составляет около 10-ти процентов. Когда показатель снижается до 8-ми процентов, сырье плохо склеивается при прессовании. Для увеличения влажности до рекомендуемых параметров материал погружают в емкость, где он насыщается паром, либо же самой обыкновенной водой. Пар используется для прессования твердых сортов залежалой или старой древесины. Для мягкой породы не требуется сложного оборудования, вполне достаточно добавления в обыкновенный смеситель с водой.

Водоподготовка сырья в цеху

Прессование

После прессования из первоначального сырья получаются небольшие цилиндры, достигающие в диаметре от 6-ти до 25-ти миллиметров. Подготовленный материал проходит через этап формирования на прессе с плоскими или цилиндрическими матрицами. Измельченный материал заметно сжимается во время прессования. Температура сырья повышается. К тому же, при этом выделяется особое вещество – лигнин, склеивающее в гранулы мельчайшие частицы.

Прессования и формирования древесных гранул

Охлаждение

Гранулы нагреваются при прессовании до 70-90-та градусов, а потому нуждаются в дальнейшем охлаждении и просушке. Уже после этого пеллеты упаковывают. Профессиональное производство предполагает использование специализированного станка и гранулятора.

Охлаждение гранул перед фасовкой

Расфасовка

Нередко топливные древесные гранулы сохраняют в бункерах. Для того чтобы исключить снижение качества, нередко выполняется расфасовка по большим мешкам. Потребитель может купить биологическое топливо для своего частного применения в упаковках примерно по 20 кг.

Гранулы упакованы в полиэтиленовые мешки

Часто древесные топливные гранулы хранятся в бункерах, однако для исключения снижения качества, рекомендуется выполнять их расфасовку по большим мешкам. Биотопливо для частного применения обычно поставляется к потребителю в упаковках по 20 кг.

Самостоятельное производство пеллет

Немало потребителей обсуждаемого топлива после оценки всех его преимуществ, всерьез задумываются о самостоятельном изготовлении. При желании можно даже сконструировать самодельный станок для производства пеллет. Впрочем, в продаже имеются мобильные грануляторы, представляющие собой пресс. Они позволяют оборудовать свою собственную линию, получать продолговатые гранулы. Для производства необходимо закупать подготовленное сырье, имеющее указанные ранее свойства (размеры частиц и определенную влажность).

Можно сделать вывод о том, что сегодняшние пеллет-гранулы, независимо от того, изготовлены ли они на заводе или сделаны своими руками, являются достойнейшей заменой существующему традиционному топливу.