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
Тема переработки веток актуальна не только для предприятий, в деятельности которых образуются древесные отходы, но и для каждого любителя наслаждаться красотой своего дачного участка. Утилизировать ветки с помощью покупных агрегатов или специализированных компаний дорого, поэтому в ход идут фантазия и навыки мастеров самоделок.
В процессе облагораживания насаждений городских парков, при лесозаготовке, в ходе работы на приусадебном участке и т.д. неизбежно образуются древесные отходы, львиную долю которых составляют обыкновенные ветки. Их утилизация на сегодняшний день предполагает один из следующих способов:
- Вывоз веток на свалку. Крайне нерациональный и устаревший метод, но который до сих пор имеет место быть.
- Сжигание. Способ, широко используемый всеми садоводами. Требует соблюдения особых правил техники безопасности, позволяет в результате процесса получить древесную золу, которая находит применение в качестве неплохого удобрения.
- Переработка. Наиболее экономически и экологически рациональный способ. Включает в себя несколько разных методов, которые с успехом реализуются и на промышленных предприятиях, и в масштабах личного подсобного хозяйства.
Обратите внимание! Сжигание веток и листьев на приусадебных участках может привести к крупным пожарам. В связи с этим при избавлении от таким способом нужно следовать правилам, установленным Приказом МЧС РФ.
Методы переработки
Переработка веток и других древесных отходов включает методы, разделяемые условно на несколько групп.
- Физико-химические. Суть данной группы технологий переработки заключается в воздействии на исходное сырье химическими реагентами и физическими факторами. Сюда относят, например, гидролиз (разложение полисахаридов в серной кислоте для производства этанола) и пиролиз (получение пиролизного топлива из древесных отходов в безвоздушной среде в условиях высоких температур).
- Механические. Воздействие на ветки и прочие древесные остатки разными видами оборудования с целью изменения объемов и размеров отходов для их дальнейшего использования.
- Биологические. Разложение органического компонента древесины микроорганизмами (червями) для получения компоста (компостирование). Крайне медленный процесс и потому в промышленных масштабах осуществляемый нечасто.
Наиболее простым и доступным является механический способ, а именно переработка веток в щепу с помощью специального оборудования, подробнее о котором рассказано ниже.
Оборудование для переработки
Оборудование для получения щепы из веток и других древесных отходов представлено:
- тихоходными измельчителями, используются при производстве щепы размером 0,8-1 см;
- промышленными шредерами, оснащенными специальными режущими ножами;
- горизонтальными шредерами, оборудованными затягивающими валками, подача сырья осуществляется виброконвейером.
После измельчения древесина претерпевает ряд преобразований. Так, например, из нее получают топливные брикеты (с этой целью используются щепа, опилки). Для реализации данного процесса необходим брикетировочный пресс.
В настоящее время популярны садовые измельчители – аппараты для переработки веток в щепки, применяемые для чистки дачных участков. Функционирование таких агрегатов основано на принципе работы мясорубок. Все разновидности бытовых измельчителей оснащены:
Подобные машины для переработки веток можно приобрести в специализированных магазинах. Однако они либо чрезмерно дорогие, либо «по карману», но с недостаточной мощностью и далеко не лучшим качеством. В связи с этим актуальным решением становится самостоятельная сборка измельчителя веток.
Внешний вид покупного агрегата, измельчающего ветки в щепу, его работу и результат переработки можно посмотреть в этом видеоролике.
Измельчитель своими руками
Самодельный измельчитель веток не имеет значительных конструкционных отличий от покупных агрегатов. Бункером самоделки может стать ненужная приличная по объему емкость из металла. Некоторые умельцы используют с этой целью старую кастрюлю или бочку. В основании будущего бункера еще на подготовительном этапе просверливается отверстие для устройства, которое будет приводить в работу ножи самодельного прибора. Простым способом считается использование двигателя болгарки.
Фото самодельного измельчителя веток из болгарки
Режущий механизм также можно соорудить собственноручно или же купить в магазине. В первом случае используется металлическая пластина с заточенными краями.
В рассматриваемом нами примере предлагается такая конструкция:
- непосредственный измельчитель веток – бункер, к которому должным образом присоединены болгарка и ножевой механизм;
- несущая конструкция из металла, на которую устанавливается агрегат;
- защитная бункерная крышка.
Найти подробные инструкции создания измельчителей в домашних условиях можно с легкостью на просторах Интернета. На разных сайтах представлены чертежи простых и не очень самодельных установок, один из которых можно видеть ниже.
Чертеж ножевого дискового измельчителя (наиболее популярный в Интернете)
Работа самодельного агрегата по измельчению крупных веток на даче и получаемый при этом результат представлены в следующем видео.
Переработка веток, как в промышленных масштабах, так и на собственном дачном участке, имеет безусловную выгоду. Перерабатывая такие отходы на предприятии, специалисты получают ценные продукты, например, в виде топлива. Занимаясь измельчением веток в щепу на дачах, садоводы избавляют себя от дыма и лишних затрат времени и денег.
В нашей стране переработка древесных отходов, в принципе, всегда считалась выгодным занятием. Однако эта ниша рынка ой как не заполнена. Учитывая все известные способы переработки: коры, щеп, опилок и прочих остатков древесины, в России используется всего 50 % этого материалов, а в некоторых регионах Сибири эксплуатация древесного вторсырья достигает только 35-процентной отметки. Переработка отходов древесины как бизнес перспективное начинание, поскольку отходы лесопиления, деревообработки и лесосечения пока не используются даже наполовину. А значит, исходного материала огромное количество.
Области использования древесных отходов
Применение древесных отходов имеет широкую сферу, они используются для создания:
- гипсовых листов;
- кирпича;
- древесно-стружечные и стружечно-цементные плиты;
- также они включены в производственную цепочку на гидролизных заводах.
В последнее время активно набирает популярность создание древесных топливных брикетов, применяемых для обогрева помещений. Кроме того, переработка опилок как бизнес, широко применима в сфере производства картона и бумаги на целлюлозно-бумажных фабриках.
Общие требования к обработке отходов
Перед процессом обработки отходов их сортируют по породам древесины, подвергают разделке, гидротермической обработке и устранению гнилых фрагментов. Механическое дробление выполняется с использованием специальных машин, имеющих зубчатые диски. Для облегчения процесса измельчения и снижения нагрузки на привод, твердые породы деревьев подвергают обработке паром.
Обратите внимание! Переработка отходов древесины как бизнес должна обязательно включать устранение вредных компонентов из древесины, для этого необходимо продумать процесс обработки стружки растворами солей.
В зависимости от сферы производственной переработки отходов, перечень требуемого оборудования может изменяться, но в данный список включены все основные механические узлы и машины, без которых переработка опилок как бизнес не может существовать:
- пресс формы;
- сушильная камера;
- газогенератор;
- дровокольные узлы;
- щепорубильный агрегат;
- смесительная станция;
- шнековый транспортер переработанного сырья;
- углевыжигательные высокотемпературные печи;
- пульт управления;
- накопительный бункер.
Определение ориентации ведения бизнеса: брикетирование
Как уже упоминалось выше, переработанные древесные отходы применимы во многих сферах промышленности, но проанализировав топливный рынок, можно сделать вывод, что древесные брикеты пользуются хорошим спросом и принесут больше прибыли, чем другие методы реализации такого вторсырья. Брикеты имеют теплотворность, приближенную к угольной:
Кроме того, повышенный спрос на древесные брикеты обоснован минимальным наличием продукта сгорания (золой) и выделение СО2, что позволяет выйти даже на «европейскую плоскость», где приветствуется борьба с загрязнение окружающей среды. Переработка отходов древесины как бизнес и создание при этом продукции для отопления помещений и сооружений значительно увеличит прибыль и сократит сроки окупаемости вложенных средств. Именно поэтому в данном материале мы хотим сделать особый акцент на этой технологии.
Сколько денег потребуется
Сразу предупреждаем, что для организации предприятия по переработке опилок как бизнеса понадобятся большие капиталовложения. К ним относятся следующие затраты:
- создание общей вентиляции – 800 $;
- электропитание – 1800 $;
- освещение – 500 $;
- пожарная сигнализация и система пожаротушения – 2100 $;
- оперативное пакование и складирование – 1700 $;
- технологическая система вентиляции и воздуховодов – 4500 $;
- создание рабочих и бытовых условий для трудящихся – 2500 $;
- станок для фасования брикетов по 12 шт. –1000 $;
- пуско-наладочные работы – 10000 $;
- заработная плата – 6000 $ (3 бригады по 4 человека);
- расходные материалы (стяжная лента, насадка шнека)– 2000 $;
- производственные затраты – 7100 $;
- стоимость оборудования по производству брикетов – 110000 $;
Итого – 150000 $.
Возврат средств
Переработка опилок как бизнес и создание древесных брикетов подразумевает следующий план по возврату вложенных средств:
- производительность – 0,5 т/ч;
- работа в сутки – 20 часов;
- стоимость 1 тонны древесных брикетов – 115 $.
Доход в месяц: 0,5 т * 20 ч * 30 д * 115 $ = 34,5тысяч $.
Затраты в месяц: расходные материалы + производственные затраты = 2000 + 7100 = 9100 $.
Чистая прибыль в месяц: 60000 – 9100 = 25400 $.
Срок окупаемости вложенных средств по переработке отходов древесины как бизнесу составит:
150000/25400 – приблизительно 6 месяцев, что для частного бизнеса в таких масштабах очень быстро. Кроме того, высокое качество продукции и наличие соответствующих сертификатов позволит экспортировать древесные брикеты за границу.
Вывод
Производство топливных брикетов при переработке опилок как бизнес – это не самый дешевый способ получения доходов, но если получится его организовать, то прибыль будет ощутимой. Причем постепенное расширение бизнеса позволит выйти на международный рынок. Переработка опилок как бизнес подойдет для опытных предпринимателей и не приемлема для начинающего бизнесмена.
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.
Переработка древесины позволяет получать разные изделия и материалы, которые находят широкое применение и в промышленности, и в нашей повседневной жизни. Кроме того, переработка древесных отходов способствует порядку и рационализации использования природных ресурсов. Поэтому данная тема имеет большое значение и требует особого внимания.
Переработка древесных отходов в новые материалы и изделия имеет достаточно много разных направлений. Но прежде чем приступить к рассмотрению этого вопроса, необходимо вспомнить, что представляют собой отходы лесопиления и деревоперерабатывающих производств.
Древесный мусор в больших количествах образуется на предприятиях, занимающихся деревообработкой, шпалопилением, лесопилением, производством фанеры, мебели и т.д. Такие отходы могут быть представлены в виде опилок, стружки, щепы, сучьев, зелени деревьев, их корней и пней.
Наиболее часто для изготовления новых изделий из отходов используются опилки. Из них производят строительный материал (стружко-гипсовые листы, опилкобетон и др.), топливные брикеты и пеллеты. Древесная стружка находит широкое применение в получении ДСП, ЦСП и других изделий, применяющихся при строительстве.
Разные отходы обработки дерева используются на целлюлозно-бумажных предприятиях, а также в сельском хозяйстве. Из щепы хвойных деревьев получают уникальный материал для строительства – арболит. Кроме того, отходы древесины используют в производстве косметических средств, лекарственных препаратов и кормовых добавок для животных.
Получение удобрений из древесины и древесных отходов
Всем известно, что для улучшения плодородия почвы, применяются удобрения органического происхождения: навоз, торф и др. Для устранения дефицита органических компонентов в неплодородных почвах также могут использоваться удобрения на основе древесины и древесных отходов.
Например, многие применяют опилки для улучшения качества почвы при выращивании малины. Но использование лишь одних опилок является малоэффективным.
Для повышения плодородности сельскохозяйственных земель правильнее пользоваться компостами. Отличное удобрение получается при компостировании измельченных древесных отходов с добавлением некоторых питательных компонентов и микроэлементов.
За счет разнообразных химических веществ и хорошей гумусообразующей способности коры деревьев наиболее часто создают компосты именно на ее основе. Она содержит большое количество углерода, калия и кальция.
Компостирование коры состоит из нескольких этапов:
- Производится измельчение сырья с помощью молотковых мельниц, корорубок или измельчителей кормов (например, «Волгарь-5»). Размер полученных кусков не должен превышать 1 см.
- Измельченная масса смешивается с неорганическими азотными и фосфорными соединениями.
- Формируются бурты, в которых компостируемая смесь хранится в течение 1,5 – 4 месяцев. Периодически осуществляется ворошение куч для лучшей аэрации.
Полученный после компостирования перегной имеет свойства гумуса, его использование в сельском хозяйстве способствует повышению урожайности растений.
Кроме того, кора может применяться в не компостируемом виде. Она измельчается с целью получения мульчи, которая при нанесении на почвенный покров затрудняет рост сорняков, замедляет процесс испарения воды, не дает образовываться земельной корке и снижает разницу температурных показателей почвы в ночное и дневное время.
Удобрения на древесной основе могут производиться различными способами, в статье были рассмотрены лишь некоторые из них.
Способы переработки древесины
Древесина – это ценное сырье, из которого в современном мире производятся самые разные материалы и изделия. Однако в производственных целях используются не только стволы деревьев, но и древесные отходы, что в значительной мере обеспечивает экономию ресурсов.
Основная цель, которая ставится сегодня перед деревоперерабатывающими предприятиями, – это глубокая переработка древесины, которая подразумевает осуществление полного цикла обработки древесного материала и изготовление из него новых изделий.
Существует несколько способов переработки древесины:
Химическая переработка включает в себя несколько главных направлений:
- производство бумаги на целлюлозно-бумажных комбинатах;
- гидролиз;
- пиролиз;
- производство канифоли и скипидара.
Рассмотрим некоторые процессы химической технологии переработки древесины.
Гидролиз. В измельченную массу отходов добавляют разбавленную серную кислоту, после чего осуществляют нагревание смеси в котле паром до температуры 180 – 190 о С. При гидролизе из высокомолекулярных углеводов образуются моносахариды, метанол, органические кислоты (уксусная и муравьиная), а также твердый остаток – так называемый гидролизный лигнин. Сахаросодержащий раствор выливают из котла, далее осуществляют нейтрализацию кислоты гидроксидом кальция и последующее отделение осадка и отправляют полученный раствор на брожение в специальный чан. В ходе бродильного процесса микроорганизмами осуществляется трансформация сахаров в спирт. Результат брожения – 1,2 – 1,6% раствор этанола, который с целью получения чистого спирта отправляется на ректификацию. Этанол – сырье, из которого производят синтетический каучук, красители, медикаменты, пластмассы и т.д.
Пиролиз. Древесное сырье разлагается в пиролизных установках в безвоздушной среде при температуре 450 о С. В результате пиролиза получаются вещества в жидком и газообразном состоянии, а также твердый остаток – древесный уголь. Начинается процесс с разделения массы древесины (отходов) на отдельные куски, которые далее подвергаются сушке. Следующая стадия – непосредственно сам пиролиз. Затем осуществляется охлаждение и стабилизация угольной части для исключения ее возгорания. Далее подвергают конденсации образовавшиеся пары.
Интересно! Пиролиз стал популярен уже в XIX веке. Тогда в процессе с целью образования конечных продуктов (уксусной кислоты) использовали лиственные деревья.
В наши дни для пиролиза в основном также используются компоненты лиственной древесины. Так, например, результатом пиролизного процесса березы, влажность которой составляет 10-15%, является образование 25% угля, 50% жидких соединений («жижки») и примерно 23% газообразных веществ.
Фракция древесного угля может направляться либо к непосредственным заказчикам, либо на завод по переработке с целью получения каких-либо изделий. Жидкий остаток процесса подвергают отстаиванию, при котором накапливается смола. Из нее получают уксусную кислоту, метиловый спирт, альдегиды и другую ценную продукцию.
Газовая смесь, образующаяся при пиролизе, состоит из оксидов углерода, метана и некоторых других углеводородов.
Таким образом, комплексная переработка дерева заключается в получении качественного массива древесины, материалов на древесно-стружечной основе, древесных изделий для разных отраслей производства, химических соединений.
Обратите внимание! Профессия по работе с деревом актуальна и в наши дни. Поэтому в нашей стране существует множество учебных заведений, в которых готовят специалистов технологии комплексной переработки древесины.
Оборудование для переработки
Оборудование для разных отраслей производства из опилок и отходов древесины зависит от конкретной направленности бизнеса. Можно выделить ряд наиболее распространенных установок, необходимых для переработки древесного сырья, состоящий из:
- тихоходных измельчителей, применяющихся для преобразования древесины в щепу с размером 0,8-1 см;
- шредеров, измельчающих отходы разных размеров, оснащенных специальными ножами для резки;
- горизонтальных шредеров;
- брикетировочных прессов, использующихся в получении топливных брикетов;
- силосов, предназначенных для хранения, транспортировки и разгрузки сырья.
Увидеть, как выглядят установки, входящие в линию глубокой переработки древесины, можно в следующем коротком видеоролике
Куда сдать древесные отходы на переработку
Прием отходов древесины производят специализированные компании, занимающиеся сбором, вывозом и переработкой древесно-растительных остатков. Адреса таких организаций удобнее всего искать через Интернет. Как правило, крупные деревоперерабатывающие и другие предприятия, в ходе деятельности которых образуются отходы древесины, заключают с компаниями договор на переработку ненужных древесных остатков. Сдать такие отходы можно за деньги (фирмы покупают сырье с целью его дальнейшей переработки).
Переработка древесины как бизнес
Из древесины может производиться огромное количество изделий для разных сфер нашей жизнедеятельности. Поэтому переработка древесных отходов как бизнес (код ОКВЭД 16) – перспективное направление предпринимательства. Укажем некоторые плюсы подобной деятельности:
- Актуальность бизнеса, отсутствие на российском рынке жесткой конкуренции, наличие дешевой сырьевой базы за счет того, что большая часть древесных отходов в нашей стране никак не перерабатывается, а просто сгнивает.
- Легкость в поисках каналов сбыта готовой продукции, относительно быстрая окупаемость, несмотря на высокую стоимость необходимого оборудования.
Таким образом, переработка древесины – отличная идея для прибыльного бизнеса, которая при должном руководстве будет успешно воплощена в жизнь.
Россия богата лесными ресурсами. Поэтому тема переработки древесины крайне актуальна для нашей страны. Развивая бизнес в данном направлении, возможно, уже в ближайшем будущем мы будем перерабатывать практически весь объем древесных отходов в полезные и качественные продукты без нанесения ущерба нашей экологии.
