Примерное время на чтение статьи: 3 минуты

Вопрос расширения сырьевой базы для производства пеллет весьма актуален на сегодняшний день для многих производителей, ориентированных только на переработку древесных отходов.

Снижая себестоимость продукции, выход на новые рынки сбыта, реальность диктует нам новые условия перепроизводства, не снижая качества продукции, заключённый в миксовании разных видов растительного сырья, а порой ввода иных высокоуглеродистых ископаемых.

Для России, где аграрный сектор весьма развит, ввиду наличия бескрайних площадей, вопрос в наличии сырьевой базы не стоит ребром. Пока позволяют «захоранивать» отходы навалом, многие директора предприятий не задумываются о глубокой переработке таковых, с возможностью извлечения прибыли, но, такая ситуация будет не всегда и в скором времени все высокоотходные производители, к которым можно отнести предприятия АПК образующих отходы в виде стручков бобовых растений, початков кукурузы, половы риса, шелухи подсолнечника, соломы, скорлупы орехов, пустые (невсхожие) зерна, фруктовые косточки, костру льна, сахарный тростник, камыш, пивную дробину, барду и множество других. Дополнительно прибавить и пищевые отходы (например, кофейную гущу). Отдельно выделить возможно и древесную биомассу (стволы, ветки, листья, хвою, пни), полученную в результате проведения ландшафтных работ (санитарных рубок вдоль автомобильных и железных дорог, в парках, жилых кварталах и т. п.), организации которых будут вынуждены решать вопрос об утилизации. Считаю, что уже стоит начать задумываться о такой перспективе и рассматривать варианты производства новой продукции из отходов собственного производства.

Большая часть вышеперечисленных отходов может быть сгранулирована в корма для животноводческого комплекса и птицефабрик, но, также и может использоваться как источник энергии в промышленном масштабе.

Рассмотрим подобный сценарий расширения использования возобновляемых источников энергии, из биомассы в частности, как растущий спрос применения ранее невостребованных различных биоотходов (растительной биомассы) для производства пеллет, используемых в генерации тепловой и электрической энергии в промышленных котлах.

Почему не для бытовых котлов? Многие заинтересуются таким вопросом. А всё потому, что к существенным недостаткам таких видов биомассы, применяемых для изготовления топливных пеллет, безусловно, относятся большой объем золы, образующейся при сжигании, а также — низкая температура ее плавления по сравнению с древесной золой. Этот фактор приводит к быстрому зашлаковыванию теплообменников бытовых котлов, их коррозии, снижению эффективности работы и даже выходу из строя.

Рассмотрим содержание золы в некоторых видах сырья для топливной гранулы, приведённые в таблице.

Таблица свойств разных видов биомасс

Напомню, что согласно ГОСТ Р 55114-2012, для бытовых котлов рекомендован класс качества А1 и А2, с содержание золы до 1,5%, но, как видим из таблицы, к таковым отходам можно отнести пергаментную бумагу, пакеты для молока и цитрусовую кожуру. Явно источник не для наших широт….

Какое решение возможно применить для данного вопроса: перевода отхода в тепловую энергию без нанесения ущерба оборудованию?

А решение — в миксовании с подбором оптимальных параметров смеси.

Примеры:

• смешивание некоторых видов растительной биомассы (отходов сельского хозяйства с низкой температурой плавления золы) и древесных отходов (с высокой температурой плавления золы);
• смеси разной растительной биомассы с минеральными добавками (каолином, бентонитом и угольной пылью);
• твёрдые и мягкие, хвойные и лиственные сорта древесины. Подмес хвойных иголок.

Каждый материал необходимо рассматривать индивидуально и производить подбор к нему необходимого компонента. Подбирать оптимальный состав и пропорции, отвечающим заданным требованиям по качеству продукта.

Основной проблемой гранулирования смеси разных видов биомассы, особенно с минеральными примесями, выделяется быстрый износ матрицы. Этот процесс можно замедлить за счет увеличения размеров рабочей площади конуса матричных фильер.

Главной задачей подбора производства, для собственника, является переработка объёмных отходов биомассы в пеллеты, которые смогли бы конкурировать, по теплотворной способности, не только с другими видами древесного топлива, но и с низкокалорийными углями и торфом.

Зачастую, для повышения прочностных характеристик гранулы, из некоторого вида сырья, с низким содержанием лигнина, применяют ввод дополнительного связующего в виде крахмала, сиропов, патоки, рыбий жир и пр.

Некоторые растительные компоненты, перед грануляцией размягчают паром, что также активизирует межклеточное связующее и приводит к увеличению твёрдости при прессовании.

Отдельно хочется выделить пеллеты из гидролизного лигнина. В России запасы гидролизного лигнина достигают десятков миллионов тонн и сопоставимы с отходами деревообработки. Стоит отметить, что у лигнина по сравнению с древесиной, большая однородность, к тому же сырьевая база (отвалы вокруг гидролизных заводов) в транспортной доступности. Теплота сгорания у гранулы из лигнина выше 21 МДж/кг, а зольность менее 3%. Это делает продукт конкурентоспособным в качестве топлива на ТЭС, ТЭЦ.

Одним словом мы имеем дело с возобновляемым источником энергии в грандиозном масштабе и, при правильном его применении, возможно решить многие вопросы промышленности и уровня жизни граждан страны, сохранить экологический баланс и снизить негативное влияние выбросов в атмосферу.

Если статья была интересной, прошу оценить звездочкой, по пятибалльной системе, оставить комментарий и поделиться в соцсетях.

Много интересного в наших социальных сетях, заходи по значкам: