Как сделать пеллеты из опилок

Основные этапы производства

• Крупное дробление. С помощью крупных дробилок сырье измельчается для подготовки к процессу просушки. В результате должны получиться частички сырья небольших размеров. Таким образом, исходный материал быстрее и качественнее очистится и просохнет.
• Сушка сырья. По технологии производства исходный материал по показателям влажности не должен превышать 15%. При высокой влажности сырье будет плохо спрессовываться.
• Мелкое дробление. До процесса прессования по технологии сырье должно быть измельчено с помощью дробилки. По нормативам качественный продукт не должен быть больше 1,5–2 мм. Опилки, волокнистая стружка или щепа измельчаются с использованием молотковой мельницы.
• Смешивание. Если в сырье уровень влажности ниже 8%, то его следует обработать горячим паром и довести до нормативного показателя в 12%. При использовании в производстве древесины мягких пород хвои можно непосредственно в смеситель добавить воду.

• Прессование. Изготовление топливных пеллет может происходить при помощи прессов с плоской или цилиндрической матрицей. Современные производители оборудования предлагают специальные прессы для домашних условий производства. Мощность оборудования и его комплектация подбираются в индивидуальном порядке.
• Сушка продукции и ее охлаждение. После прессования готовую продукцию следует охладить, чтобы осушить топливные пеллеты. Затем гранулы упаковывают в мешки.

По технологии рекомендуется упаковывать топливные пеллеты в большие бумажные или холщовые мешки. Для частного потребления очень удобно использовать мешки емкостью не менее 20 кг.

Как делать самостоятельно гранулы из дерева

Далее я хочу более подробно рассмотреть особенности процесса изготовления топливных гранул на основе древесины. Расскажу более детально про каждый из этапов этого процесса. Весь процесс делиться на следующие этапы:

1. Первоначальное дробление подразумевает подачу сырья в специальные агрегаты для его измельчения до размеров 25×25х2 мм;
2. Сушка дробленого сырья возможно только в том случае, когда первоначальное дробление завершилось. Для этого этапа также потребуется специальное оборудование в виде сушилок, способных уменьшить количество влаги в сырье до уровня в 10%. Ведь только сухой материал будет хорошо гореть в дальнейшем. Отметим, что этот этап отличается высоким энергопотреблением;
3. Более тщательное дробление происходит до того момента, пока сырье не приобретет размеры не более 4-х мм. Для этого потребуются специализированные дробилки. К примеру, отличным вариантом является молотковая мельница, способная измельчить опилки, щепу, волокнистую стружку и т.п.;
4. Насыщение паром или водой сухой основы необходимо тогда, когда измельченная смесь слишком пересохла в сушилке. Для этого ее помещают в емкость и пропаривают некоторое время. Также с этой целью вместо пара можно применит обычную воду;
5. Прессование полученной в результате дробления древесной массы превращает ее в крохотные по размеру цилиндры. Под прессом масса склеивается и уменьшается в размере, нагреваясь до температуры от 70 до 90 градусов по Цельсию;
6. Охлаждение гранул необходимо вследствие их нагревания в процессе прессовки. Снижение температуры и просушка занимает некоторое время;
7. Расфасовка пеллет в мешки разной емкости.

Продукт готов к использованию. Более подробно про основные ошибки производителей оборудования можно узнать в моей новой книге «Типичные ошибки производителей оборудования при планировании производства пеллет». Более подробно о ней можно узнать на странице — МОИ КНИГИ.

С вами был Андрей Ноак, удачи и до новых встреч! Не забудьте подписаться на обновления моего блога и порекомендуйте почитать статью друзьям в соцсетях.

Преимущества современных топливных пеллет

Этот уникальный источник энергии обладает широким перечнем достоинств, среди которых следующие качества:

высокая теплоотдача по сравнению с природным топливом иного рода: натуральной древесиной, не переработанными щепками или простой древесной корой;
имеют высокую плотность и компактные размеры, поэтому не требуют много места для хранения;
могут располагаться вплотную к любому жилому помещению, ведь не демонстрируют биологическую активность, как материалы, прошедшие термическую обработку;
незначительный расход обуславливает высокую экономичность использования с целью отопления частных домов;
маленький вес;
высокая экологичность, ведь при сгорании такого продукта в атмосферу выделяются те же вещества, что и сгорании обычной древесины. Они более безопасны для здоровья человека и окружающей природы в целом, нежели продукты сгорания нефти, бензина или выбросы, которыми характеризуются ТЭЦ и АЭС;
неспособны к самовоспламенению при условии соблюдения всех норм хранения, так как не имеют в составе спор или пыли

Это качество также важно для людей, которые страдаю аллергическими реакциями на пыль и мелкие частицы иного рода. При работе с пеллетами аллергия не возникает.

Оборудование для производства древесных гранул

Изготовление пеллет в домашних условиях предполагает наличия специального оборудования:

• Для первичного и повторного измельчения нужна дробилка,
• Для корректировки влажности сырья — сушильная камера,
• Сито,
• Аппарат для гранулирования или пресс.

Получить древесные гранулы будет проще, если использовать гранулятор со стальной плоской матрицей.

Аппарат для дробления сырья можно купить, а можно смастерить собственноручно или даже заменить циркулярной пилой, предварительно установив на нее режущий диск с фрезами лепестковой формы. Если в качестве сырья используются опилки или некрупная стружка, то первичное дробление можно пропустить.

Важной частью является и сито. Оно нужно для просеивания измельченного сырья для выявления инородных материалов и крупных необработанных частиц

Собрать его просто: сбивается деревянный каркас, а на основание натягивается сетка с ячейкой не более 2 мм.

Еще один важный элемент — сушилка. Ее также можно изготовить своим руками. Для этого две железные бочки свариваются между собой. У каждой из них удаляется дно. Полученная конструкция крепится на станине и приводится в движение электродвигателем. Горячий воздух подается в рабочую емкость тепловой пушкой.

Виды древесных пеллет

Заводы по производству пеллет изготавливают топливные гранулы двух типов: белые или светлые, и серые.

Светлые пеллеты

Производители отопительного материала относят пеллеты светлые к более качественному и экологически чистому сырью, не содержащему примесь золы или древесной коры. Чаще всего гранулированию подвергаются чистые опилки или очищенная от коры щепа, а также стружка. Еще одна особенность производства светлых пеллет — сушка сырья в специальных камерах, не имеющих контакта с твердым топливом. Объясняется это просто: во время работы сушильные аппараты, использующие обычные виды топлива, прогоняют опилки по рабочей камере вместе с продуктами горения, которые содержат и примеси золы. Это влияет на качество и зольность уже готовых гранул.

Серые пеллеты

Для пеллетного производства серых гранул подходит любое древесное сырье. Это может быть и горбыль, и кора, и бревна разных пород деревьев, и всевозможные отходы производства древесины. На цвет гранул влияет кора, а также процесс сушки. Некоторые производители добавляют к исходному материалу немного торфа или лузги подсолнечника, что удешевляет стоимость готового продукта. При сгорании гранул образуется немного кокса, а золоприемник котла приходится чистить гораздо чаще. Зольность серых гранул может доходить до одного процента.

Какие разновидности пеллет можно изготовить самому

Основой для производства данного топливного сырья являются разные виды биомассы, которые обладают значимой энергетической ценностью. Их измельчают и спрессовывают до максимально мизерных и компактных частиц.

Самыми популярными сегодня являются древесные пеллеты, которые изготавливаются в домашних условиях на основе щепок, древесной коры, опилок и прочих отходов, имеющиеся в избытке на деревообрабатывающих предприятиях и лесопилках. Но даже если поблизости у вас нет лесопилки, не расстраивайтесь.

Не менее распространены для отопления домашних хозяйств и частных домов растительные гранулы, изготавливаемые из шелухи, лузги подсолнечника или соломы.

Реже встречаются гранулы из торфа или куриного помета.

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.

1 Характеристика пеллет

Из-за дороговизны и по многим другим причинам уголь и дрова стали не всем доступны, поэтому владельцы частных домов находят альтернативные виды топлива. Для переработки используются древесные и сельскохозяйственные отходы. Они горят немного хуже, но тепло отдают хорошо. После обработки и прессовки натурального сырья получают гранулы и брикеты.

Пеллеты представляют собой топливные гранулы, изготовленные из древесных отходов, а также из остатков сельскохозяйственных продуктов:

• солома;
• лузга гречихи, подсолнуха, кукурузы;
• птичий помет.

Технология производства очень простая, поскольку не нужно применять никаких связующих компонентов. После переработки получается биологически чистое топливо и к тому же безопасное. Пеллеты могут быть разными, ведь для получения гранул используется разный вид сырья. Делят такую продукцию на три категории:

Белые гранулы считаются наилучшим топливом. Оно отличается высоким качеством и ценой. Свое название гранулы получили из-за характерного белого или светло-желтого цвета

Однако цвет пеллет не имеет значения, ведь самое важное свойство — зольность. После их сгорания золы остается всего 0,5% от общего объема массы

Котел после горения чистится крайне редко;
Серые содержат небольшой процент коры, хвои и прочих примесей. Их зольность не должна превышать 1,5% после сгорания топлива;
Темные, или промышленные, производят с применением соломы или жмыха с добавлением древесных отходов. Зольность у такого варианта выше, чем у других пеллет, но она не превышает 5%.

Белые и серые пеллеты почти всегда используются для автономного отопления. Среди основных характеристик:

• плотность примерно 600 кг/м3;
• диаметр не превышает 6−8 мм;
• выделяемое количество тепла в пределах 4,7 кВт/ч.

Для использования пеллет в промышленных целях также необходимо наличие специальных агрегатов для сжигания. Однако они имеют другую структуру и большие объемы. Считается, что любой из видов можно засыпать в твердотопливные котлы на стадии тления. Обычно их добавляют, когда печь уже разогрета.

Переход с одного вида сырья на другое

Переход со светлого на темный пеллет и наоборот, осуществляется при наличии сырья на несколько дней работы.

Для перехода с темного пеллета на светлый, вырабатываем все опилки с корой в бункере перед сушилкой. Опустошаем бункер после сушилки (израбатываем всю стружку). Опустошаем охладитель гранул и фасовочный бункер.

Самый высококачественный светлый пеллет.

Начинаем сушку светлых опилок (которые без коры) и запускаем главный конвейер. После запуска пресса у нас будет первое время выходить темный пеллет, так как на линии остались еще темные опилки. Мы темные гранулы маркируем как темные. Через некоторое время будут гранулы белее и затем пойдет светлая гранула. Как пошли достаточно белые окатыши упаковываем и маркируем их как светлые.

При переходе с светлого на темный, все выполняется в той же последовательности.

Целесообразность производства пеллет

Самостоятельное изготовление пеллет может быть обоснованно только в нескольких случаях:

1. Когда у хозяина есть бесплатное сырье для гранул.
2. Если есть возможность изготовить оборудование для технологической линии самостоятельно, а не покупать дорогие детали.
3. В случае если производительность линии будет такой, которая позволит изготавливать пеллеты на продажу, то есть объемы производства будут выше собственных потребностей.

Остальные варианты не будут выгодными для хозяина частного дома, в таких случаях дешевле будет купить готовые пеллеты для своего котла. Но, если есть возможность бесплатно установить оборудование и получить опилки, обязательно нужно ею воспользоваться!

• Как выбрать внутренний гаражный замок

• Как разморозить замок в гараже зимой

• Производство в гараже: идеи из Европы

• Как просушить гараж от сырости

Применение пеллет

Основное назначение пеллет — сжигание в котлах в качестве источника тепла. Широко используется в ТЭЦ мощностью, превышающей 500 Мегаватт. Удельная теплота этого продукта не уступает сухим дровам или даже торфу. В зависимости от того, из какого сырья были изготовлены пеллеты, их энергоемкость может отличаться.

Применение пеллет

Наиболее часто используемым сырьем можно считать древесный опил, так как он имеется в достаточном количестве на всех деревообрабатывающих предприятиях. Тепло, которое можно получить от их сгорания равняется 4 кВт/ч/кг. Этого достаточно, чтобы отопить небольшой дачный домик. Помимо отопления, пеллеты используются в качестве туалетных наполнителей, как нестандартный вариант применения. На самом деле, сфера пеллет применения очень велика.

Работа линии по производству пеллет

К сожалению просидев несколько часов в интернете мы не смогли найти информацию про работу оборудования на производстве пеллет. И вот получив опыт и знания, блог деревообработчика делится ценной и «вкусной» информацией со своими читателями, про работу «сердца» производства пеллетов — технологию прессования.

Итак, прессование осуществляется за счет продавливания через матрицу мелких опилок.

Опилки просыпаются на матрицу и затем вдавливаются в отверстия роликами катающимися по матрице. Количество роликов может быть разным, все зависит от производительности пресса. Выставляются ролики относительно матрицы с зазором. Принцип должен быть таким что первый ролик прокатывает опилки, второй придавливает на опилки, третий давит, четвертый пропихивает, пятый подчищает (то есть зазор каждого последующего ролика должен быть меньше к матрице чем предыдущий). Затем операция прессования роликами повторяется. Так как стружка для прессования используется подсушенная 6-15% (на каждый пресс, для каждой породы сырья подбирается индивидуально) и соответственно более жесткая чем сырая стружка, это способствует быстрому износу роликов и матрицы. Также на износ роликов пуансона и матрицы огромное влияние оказывает очень интересная технология запуска пресса, посмотреть как нужно правильно его запускать можно здесь.

При износе роликов пресса гранул уменьшаются углубления на роликах и соответственно стружка не может уже в достаточном объеме затягиваться между роликом и матрицей. Поэтому очень часто при данном износе начинает забивать пресс пеллет.

При износе роликов гранулятора, каемки становятся меньше и захват сырья на матрицу становится меньше…

При износе матрицы пресса пеллет стенки между ячейками матрицы становятся хрупкими, начинают крошится, ухудшается изготовление пеллет в качественных показателях.

На фото показан износ отверстий матрицы пресса пеллет. Увеличиваются диаметры пеллет, Матрица начинает крошиться…

Тем не менее при установке новой матрицы и новых роликов для изготовления высококачественных гранул требуется какое то время для притирки рабочих механизмов, поэтому часто на новых механизмах можно не получить желаемое качество. Выше были перечислены естественные износы матрицы и роликов.

Также существует искусственный вариант выхода из строя матрицы и роликов — попадание твердых инородных частиц (камней, металла), на рабочих механизмах образуются впадины и прессование на данных участках не происходит. Качественное прессование это когда гранулы выдавливаются из всей поверхности матрицы, а не частями.

Выдавливание гранул только из некоторых частей матрицы говорит о том что пресс настроен неправильно, причин может быть множество это и выход из строя матрицы или роликов, колебания матрицы в посадочном месте, выход из строя подшипников на роликах и т.д…

Многие интересуются температурой прессования гранул — нормальной можно считать разогретый пресс от 60 до 100 градусов по Цельсию.

Технологическая гибкость оборудования для пеллетов

У нас выходит три вида сырья. Сразу хочу сказать что для сырья со столярного цеха вам придется делать отдельный бункер который будет запаралелен с бункером после сушилки. Этот бункер должен иметь такой объем, чтобы можно было спокойно там складировать древесной массы на неделю работы. При переходе на сухую стружку, у вас отменяется этап сушки (а это колоссальная экономия энергии) и вам не нужен в штате второй оператор, работающий на сушильном барабане. Поэтому тут штат нужно будет формировать с этим учетом.

Кстати вы можете с легкостью мешать стружку для получения большей выгоды для себя. К примеру вы имеете сухое сырье с столярного цеха, и имеется некоторый запас опилок с корой. Запускаете производство на опилках со столярки и небольшими порциями подмешиваете опилки с корой. Готовый пеллет остается светлым, незначительно меняя свой оттенок на более темный. А вы производите больший объем более дорогих светлых древесных окатышей.

На фото серый пеллет. Его принимают за светлые гранулы и он продается по стоимости светлых окатышей…

Бункер опилок после сушилки также должен иметь достаточный объем, я думаю хотя бы на несколько суток работы главного конвейера. Это позволит к примеру при небольших поломках, на несколько часов, главного конвейера не останавливать сушильный комплекс и наоборот.

Кроме этого к примеру бывает очень часто что сушилка и пресс имеют разную производительность. Большой бункер сырья позволит не вызывать каждую смену два оператора и чтобы один из них работал в полсилы. А вызвать одного оператора чтобы он насушил за смену на несколько смен работы гранулятора и затем отдыхал. Так появляется большая технологическая гибкость оборудования.

Процесс производства

Технология производства пеллет не является длительным процессом.

Чтобы сильно не тратиться на производство, для пеллет выбирают самую дешевую древесину, которая нигде больше не понадобится. Это могут быть опилки, обрезки, щепки. Данные отходы сортируют и очищают от всякой мелкой грязи — песка, пыли и т.д. И только после этого начинается сам процесс производства гранул.

Первичное дробление

Древесный материал подвергают первичному измельчению до фракций с помощью специальных машин. Такие машины называются дробилками. Деление на фракции происходит не просто так — чем меньше размер фракций, тем меньше нужно энергии для того, чтобы их высушить.

Просушивание

После просушивания материал подвергается прессовке.

Сам процесс сушки происходит в машинах ленточного или барабанного типа, которые используются в зависимости от типа сырья, которое необходимо изготовить. Обычно, на производстве используют ленточные машины, так как барабанные сушилки несут опасность для человека. Кроме того, иногда просушка материала проходит на горячем воздухе или на водяном паре.

Вторичное (мелкое) дробление

Если стружки получаются слишком большими, будущее топливо подвергается вторичному дроблению. Дело в том, что прессованию подвергаются лучше всего те гранулы, которые в своем размере не превышают 4 мм. В процессе мелкого дробления уже применяются молотковые мельницы. Ими удобно дробить волокнистую стружку и опилки, из которых в дальнейшем появится будущий топливный материал.

Водоподгонка, прессование

Если у сырья уровень влажности менее 8%, то его обычно пропускают через специальное устройство для увеличения влажности.

И самым лучшим вариантом являются шнековые смесители, в которых подаётся пар. Воздействие пара на древесину снижает её прочность и повышает пластичность сырья, что повышает качество пеллет.

Оборудование для прессования этого вида топлива имеет 2 различные матрицы — плоскую и цилиндрическую. Катки сминают сырье на матрице, тем самым происходит продавливание сырья. После выдавливания гранулы срезают специальным ножом.

При прессовании пеллет техника подвергается большим нагрузкам, поэтому во время покупки аппаратуры смотрят на её прочность.

Охлаждение, фасовка

После этапа прессования гранулы имеют температуру 70-90 градусов. Для придания большей прочности пеллетам и улучшению их качества, необходимо охлаждение. Под действием кондиционера, находящегося в оборудовании, пеллеты охлаждаются. После этого, сырьё очищают от лишнего мусора и расфасовывают по пакетам.

Расфасовка топлива идёт различными методами для удобства населения. В свободном виде пеллеты встречаются в больших упаковках «биг-бэгах» массой до 20 кг.

Благодаря полимерному материалу, из которого сделаны упаковки, топливо не рассыпается и не теряет своих сыпучих свойств, а также уровень влажности гранул сохраняется.

Но уже расфасованные по большим 10-20 килограммовым пачкам пеллеты будут стоить дороже потребителю.

1 История гранулированного топлива

Сжигание дров для отопления и приготовления пищи старо как человеческая цивилизация. И даже сегодня в этих целях потребляется более половины древесины, заготовленной в мире. Но лесные ресурсы на планете не безграничны, дровяное отопление имеет немало недостатков, главный из которых — неудобства, связанные с управлением сжиганием.

Как только цены на нефть восстановились, интерес к гранулам пропал, но ненадолго. На рубеже XX—XXI вв. некоторые страны политическими решениями стимулировали изготовление пеллет из древесных гранул как контрмеру против глобального потепления и изменений в климате. Понимание того, что альтернативные источники необходимы для уменьшения зависимости от ископаемого топлива и снижения количества выделяемых в атмосферу парниковых газов привело снова к повышению интереса к технологиям брикетирования и гранулирования биомассы.

Изготовление гранул более требовательно к качеству биомассы в сравнении с брикетированием, но пеллеты обладают рядом очень важных преимуществ. Главное из них — стандартизированный небольшой размер, благодаря которому гранулы можно транспортировать даже вакуумными насосами и без труда организовывать автоматическую подачу в топки котельных установок. Удобство использования их в промышленных целях и обусловило взрывной рост пеллетного производства в XXI веке.

Изготовление гранулятора

Чтобы сделать гранулятор для пеллет своими руками, нужны определенные технические навыки. Если в хозяйстве нет достаточного количества материалов и деталей для изготовления прибора, его стоимость может получиться даже выше, чем у уже готовой модели.

Матрица

Гранулятор опилок должен иметь хорошую матрицу — от этого зависит продуктивность и эффективность аппарата. Матрица бывает цилиндрическая и плоска. Цилиндрическая представляет собой барабан с установленными внутри катками. Обрабатываемое сырье утрамбовывается и вдавливается в специальные каналы, где происходит формирование гранул. На выходе гранулы обрезаются ножами. Матрица плоская сделана в форме диска. Гранулы формируются схожим образом, но каналы, в которых происходит прессование, имеют форму цилиндра и длины в восемь — десять миллиметров.  Обычно матрицу покупают уже готовой, но можно и изготовить ее самостоятельно.

Для изготовления нужен лист металла не менее 2 см толщиной, несколько шестеренок, вал, а также двигатель с редуктором. Оптимальная мощность двигателя — 15 кВт. Вал же может крепиться как горизонтально, так и вертикально.

Из листа металла вырезается ровный диск. Не рекомендуется использовать менее тонкий металл — матрица будет часто деформироваться. Размеры матрицы зависят от предполагаемых объемов перерабатываемого сырья. Для 350 кг в час диаметр матрицы должен быть около 50 см. Для меньшего объема подойдет диск, диаметров 20- 25 см. В центре диска пропиливается отверстие для крепления на редукторном валу, а также паз. Фрезой пропиливаются конусообразные отверстия для прессования гранул. Шестеренки или ролики выступают в роли катков. Они должны быть равны ширине матрицы, а крепятся к валу при помощи муфты.

Сборка гранулятора

Основа для гранулятора древесных пеллет варится из отреза трубы или же листа железа. Каркас аппарата должен состоять из двух частей: в первой гранулы формируются, а во второй части происходит их обрезание. Матрица устанавливается в первой части так, чтобы между ней и стенками корпуса оставался небольшой зазор. К нижней части корпуса крепится несколькими подшипниками и муфтой выходной редукторный вал. Для более простой очистки основу корпуса делают разъемной. Место соединения скрепляют болтами, а сам гранулятор прочно крепят к раме из уголков. Рядом с корпусом устанавливают двигатель, к которому подключают вал.

После того как все соединения проверены, делают пробный запуск гранулятора. Сделанный по данной схеме аппарат способен не только обеспечить отопительным материалом дом, площадью около 150 кв.м, но и позволит изготовить пеллеты для продажи.

Заключительные этапы технологического процесса

Поскольку пеллеты, выходящие из прессового оборудования, разогреты до значительной температуры, их необходимо принудительно охладить, чтобы не допустить их «запаривания» в герметичной упаковке, что приведет к их насыщению влагой. Пелетами, которые подвергнутся такому процессу, нельзя будет пользоваться в качестве топлива. На современных производственных линиях по производству пеллетного топлива для осуществления технологической операции охлаждения применяется специальное оборудование, представляющее собой прямоточные колонны, в которых через готовые гранулы пропускается поток охлажденного воздуха.

Гранулы из охладительной колонны по транспортеру поступают в бункер готовой продукции, а затем отправляются на фасовку

Современные мини-линии по производству топливных гранул и линии более высокой производительности также комплектуются дозирующими устройствами и оборудованием, позволяющим оперативно упаковывать готовую продукцию в тару требуемого объема и веса.

О качественных показателях пеллет

Сегодня в России отсутствует единый ГОСТ на пеллеты, большинство ориентируются на DIN, очень хорошая статья с всеми DIN на пеллеты у нас тут.

Качество изготавливаемых гранул зависит от многих факторов, как технологических так и технических. К основным качественным показателям пеллет в процессе производства можно отнести:

• Длину готовых гранул

Технология пеллет особое внимание уделяет и прочности с целостностью гранул (окатыш не должен быть рыхлым, не должен быть порваным)
Процент отсева при прессовании (данный параметр должен постоянно отслеживаться технологом, при большом проценте отсева значительно снижается производительность линии, увеличиваются затраты на производство пилетов)

А вот что бывает если мы не используем обрезку гранул. При этом длина всех пеллет разная и образуется много отсева.

Все качественные показатели гранул между собой взаимосвязаны. И как правило при несоблюдении каких то технологических параметров (влажность, давление, фракционный состав) сразу снижаются все качественные показатели окатышей (так ласково их называют в Европе).

Качество пеллет зависит от:

• Правильно выбранной влажности сырья (окатыши со стружки повышенной влажности  будут иметь больший объем чем гранулы со стружки пониженной и средней влажности при одинаковой массе)
• От фракционного состава сырья (чем крупнее стружка тем труднее ее спрессовать, при этом готовый окатыш с крупной стружкой может рассыпаться из за восстановления формы спрессованной стружки)
• От породы сырья (хвойные пеллеты получаются более качественные чем из пород лиственной древесины)
• От износа матрицы и роликов (при износе стружка не прессуется а накатывается на матрицу)
• От правильно настроенных зазоров между роликами и матрицей.
• От диаметра прессуемых пеллет (чем меньше диаметр пеллет тем лучше качество пеллет при одинаковых условиях прессования)

Классификация пеллет

По своему сорту пеллеты делятся на 3 вида:

1. Индустриальные пеллеты. Гранулы серо-коричневого оттенка. В них содержится примерно 0,7 массовой доли золы из-за того, что древесина, являющаяся материалом для изготовления этого вида пеллет, не подверглась окорке. Другими словами, в таких древесных пеллетах содержится большое количество коры. Из-за высокого содержания коры, не все котлы могут работать с таким топливом, это приводит к их поломке. Но их плюс заключается в стоимости: индустриальные пеллеты стоят меньше пеллет высшего качества примерно на половину сумму. И если у человека стоит котёл, который справляется с таким видом гранул, то без проблем можно пользоваться ими. Однако чистка котла благодаря такому топливо будет проходить чаще.
2. Агропеллеты. Цвет такого топлива варьируется от серого до темно-серого. Цвет зависит от материала, из которого изготовлены пеллеты. Часто можно встретить пеллеты из опилок. Данный вид, как правило, получают из отходов сельскохозяйственных культур, например соломы, сена, листьев и другого. Поэтому, иногда такого рода топливо называют пеллетами из соломы или пеллетами из листьев. Этот вид топлива является самым дешевым, так как при сгорании выпадает огромное количество золы, даже больше чем при горении индустриальных гранул. Их применяют обычно на больших тепловых электростанциях, требуется регулярное очищение от шлаков. Однако такой вид топлива вызывает ряд проблем: самую высокую зольность и проблему транспортировки, из-за этого агропеллеты стоят дешевле остальных пеллет. Во время перевозки половина гранул рассыпается на пыль из-за своей мягкости. А, как известно, такая пыль уже не послужит материалом для котлов – котлы засорятся еще больше. Поэтому, чтобы использовать данный вид топлива, лучшим вариантом будет находиться недалеко от самого места производства агропеллет.
3. Белые пеллеты. По названию понятно, что гранулы такого класса отличаются своим слегка серым, желтова-то белым или полностью белым цветом. Имеют свой приятный запах — запах свежей древесины. Такие пеллеты стоят дорого, так как их зольность ниже всего и составляет примерно 0,5%. Если использовать такое топливо при отоплении, о чистке котла можно забыть на ближайшие пару месяцев. При их использовании оборудование будет служить долго, а золы от них будет выделяться мало.

Существует также отдельный вид пеллет, который не входит в данную классификацию:

Торфяные пеллеты — такое топливо характерно высокой зольность. Такой материал является экологическим и экологичным. Из-за зольности данные пеллеты применяют только в промышленности. И чаще всего — в улучшении удобрений.

Технология производства пеллет

Так как технология производства пеллет заключается в механической обработке древесных отходов, то потребуется рассмотреть весь процесс с целью выяснения, какое нужно оборудование для производства пеллет из опилок. В самом начале происходит подготовительный этап и первая операция – дробление крупных частей древесины либо переработка на щепу горбылей и прочих отходов деревообработки. Операция происходит с помощью специальной машины – дробилки, дающей на выходе щепу размером не более 4 мм.

Дробилки небольших габаритов для пользования в домашних условиях есть возможность приобрести в торговой сети либо сделать своими силами. Пример работы машины для дробления веток на мелкую фракцию, подходящую по размерам и впоследствии идущую на производство пеллет, показан на видео.

Вторая операция подготовительного этапа – это просушивание влажного сырья. Как уже сказано выше, верхний порог влажности – 12%, такие отходы бывают только после обработки сухих досок или бревен, в остальных случаях возможны варианты (40—50% влажности). Иногда люди не обращают на это внимания, считая, что опилки сухие сами по себе. На самом деле бывает по-разному, о чем позже даст знать котельная установка, работая вполсилы и покрываясь изнутри сажей. Поэтому, прежде чем  загружать сырье в станок для производства пеллет, его желательно просушить. Операция выполняется в сушилках различных конструкций, например:

• сушильный барабан;
• аэродинамическая сушилка;
• пневмосушилка;
• ленточного типа;
• диспергатор.

Не вдаваясь в подробности и принципы работы этих установок, отметим, что для испарения влаги из древесины потребуется подводить к ней тепловую энергию. Это теория, а на практике прессование опилок, подготовленных надлежащим образом, обойдется вам как минимум изготовлением самодельной сушилки плюс энергия для подогрева.

Гранулятор

Следующий этап – основной, сжатие сырья и формование из него пеллет. Операцию выполняет специальный станок — пресс-гранулятор. Главный элемент агрегата – матрица, она бывает 2 типов: плоская и цилиндрическая. В обоих случаях для вращения вала либо шнека установка снабжена мощным электродвигателем с ременным либо редукторным приводом.

В промышленном производстве, где объемы продукции значительны, применяется, как правило, гранулятор для пеллет с цилиндрической матрицей. В нем сырье, подаваемое внутрь цилиндра с множеством отверстий, прессуется катками с насечкой, движущимися внутри него, как показано на схеме:

Под большим давлением опилки принимают форму отверстий, превращаясь в твердые гранулы, после чего выталкиваются наружу. Там находится отрезной нож, который срезает продукцию с вращающейся матрицы, обеспечивая одинаковый размер готовых пеллет. Подобная конструкция сложна в изготовлении и своими силами ее собирают нечасто, хотя производительность этой машины больше, чем у второго типа агрегатов.

Проще сделать в домашних условиях пресс для пеллет с плоской матрицей. Здесь сырье насыпается сверху на плоский диск с отверстиями, по которому движутся катки, запрессовывая опилки в отверстия таким же способом, как описано выше. Вниз выпадают готовые гранулы и по желобу ссыпаются в емкость.

Конструкция удобна для сборки своими руками, чем и пользуются многие мастера – умельцы. Покупают для этого 2 готовых изделия: электродвигатель и матрицу. И то, при наличии доступа к токарному и фрезерному оборудованию, можно сделать и детали матрицы. Далее, все элементы закрепляются на металлической раме, устанавливаются шкивы привода (или редуктор) и приемный бункер. Остается только осуществить подключение к электрической сети и можно начинать производить пеллеты из опилок.