Услуги

Утилизация древесных опилок

Наша компания осуществляет утилиза цию древесных опилок. Уточнить условия и оформить заказ контейнера можно по телефону +7 (929) 585-48-45

Наименование услугиЦена*, руб.
Утилизация древесных опилок100* руб.
Арнеда 1 контейнера 8 м3 для накопления опилок 100* руб/день
Предоставление и вывоз 1 контейнера 8 м3 (разовый вывоз)3000* руб.
Утилизация древесных опилок  в Воронеже

Опилки — это крошечные частички древесины, которые выпадают в виде порошка из дерева при его распиловке пилой [1] . Другими словами, опилки — это отходы в виде мелких частиц, которые имеются в лесопильной, целлюлозно-бумажной и деревообрабатывающей промышленности, особенно в южной части Нигерии, в довольно большом количестве в виде куч и в основном сжигаются, что приводит к загрязнению окружающей среды [2] . Опилки обычно рассматриваются как отходы деревообрабатывающей промышленности, которые загрязняют окружающую среду [3], но могут стать ценным товаром либо в качестве сырья в обрабатывающей промышленности для производства древесных плит, легких строительных материалов, таких как полки, доски объявлений, обшивка стен и крыш для мобильных домов, в качестве изолятора в холодильной системе и сохранения холода в энергетической промышленности в качестве топлива, сжигаемого прямо или косвенно для производства древесного газа, брикетов, пеллет и т.д. Некоторые аспекты технологий, используемых для вышеперечисленных целей, станут частью обсуждения в данной статье.

Опилки обладают характеристиками, схожими с древесиной, но из-за того, что они находятся в виде частиц, некоторые структурные свойства изменены. Однако их можно восстановить, чтобы снова использовать в качестве древесины. Следовательно, при использовании опилок в качестве источника энергии их теплотворную способность можно сравнить с другими видами топлива. Опилки обладают очень низкой теплопроводностью и поэтому используются в качестве изоляционного материала, чтобы уменьшить потери тепла через проводник. Однако из этого материала можно получить брикеты с плотностью выше 100 кгм-3. Более точно, насыпная плотность опилок может составлять 150 — 200 кгм-3 [4] . Высокое давление и температура необходимы для агломерации, чтобы получить очень плотный брикет без связующего.

Технологическое развитие опилок доказывает их положительное использование, например, они необходимы для улучшения в различных формах различных материалов, химических веществ, таких как метанол; в качестве топлива, например, они могут быть сожжены непосредственно для получения тепла тремя различными способами :

  1. В качестве бытовой топливной энергии, сжигая в специальных камнях для приготовления пищи и в кострах для помещений для приготовления пищи и в кострах для обогрева помещений.
  2. Для сушки и вяления, отопления помещений и обогрева брудеров для цыплят в сельскохозяйственной промышленности.
  3. Прямое сжигание в промышленном секторе при обжиге, производстве кирпича и птицеводстве.

Большинство исследователей сошлись во мнении, что все легко утилизируемые отходы, образующиеся в настоящее время, могут быть использованы промышленностью либо для получения энергии, либо в качестве дополнительного сырья для переработки древесностружечных и мелкоштучных плит. Таким образом, в обозримом будущем для всех первосортных лесоматериалов, скорее всего, найдется готовый рынок сбыта. Например, ряд целлюлозных заводов в США уже используют свои переработанные отходы для производства других химических веществ и напитков, в том числе качественного спирта.

Ниже перечислены условия, при которых опилки могут быть экономически выгодны:

  1. энергетические отрасли,
  2. обрабатывающая промышленность,
  3. сельскохозяйственные отрасли.

1.1. Энергетические отрасли

Рост стоимости, кризис и истощение запасов энергии из конвективных источников за последние несколько лет вновь пробудили интерес к разработке альтернативных источников энергии. Много лет назад мир удовлетворял свои энергетические потребности за счет газа, проточной воды и ядерной энергии. Помимо того, что большинство из этих традиционных источников энергии невозобновляемы, мировые специалисты по планированию энергетики осознали, что одних этих источников будет недостаточно для удовлетворения растущих потребностей мира как в настоящее время, так и в будущем. Это привело к тому, что все большее внимание стало уделяться разработке древесного газа из опилок, которые в противном случае были бы выброшены на свалку. Технологическое освоение опилок привело к созданию брикетов, которые являются хорошей альтернативой использованию древесины в качестве топлива. Удельная энергия древесных отходов и древесного угля составляет 16 795,96 кДж/кг, древесного угля — 18 711,70 кДж/кг соответственно . Однако благодаря наличию в них целлюлозы они могут быть превращены в битум или тяжелую нефть путем обработки водой, карбонатом натрия и газом, богатым оксидом углерода (CO) при температуре 250˚C — 400˚C [5] . Опилки полезны также в качестве изоляционного материала в холодильной системе и для сохранения холода.

1.2. Производственные отрасли

Применение современных технологий в области производства целлюлозы и бумаги, древесно-стружечных плит, водных плит, фанеры из ориентированно-стружечных плит привело к ряду преимуществ, таких как доступность высококачественного продукта для изготовления таких материалов, как полки, обшивка стен и крыш, легкие строительные материалы, а также возможности трудоустройства для населения и многое другое. Несколько структурных древесных плит, таких как упомянутые выше, будут рассматриваться в данной статье в рамках производственной отрасли.

1.3. Сельскохозяйственная промышленность

Опилки являются полезным фактором в сельскохозяйственной промышленности при изготовлении удобрений, называемых компостом из опилок, а также кормом для цыплят в брудерах. Ежегодно на юго-западе Нигерии производится несколько миллионов тонн опилок и других древесных отходов. Хотя большая их часть сжигается, все большее количество используется для мульчирования, выращивания мелких фруктов и питомников. Она также находит все большее применение в качестве подстилки в коровниках и на кормовых площадках, а также в качестве кондиционера для почвы в общем сельском хозяйстве. Использование в основном происходило методом проб и ошибок, обычно с хорошими результатами. Однако, как и другие высокоуглеродистые органические вещества, опилки при определенных условиях могут вызвать дефицит доступного азота в почве и тем самым замедлить рост растений. Некоторые виды древесины или коры также содержат танины и другие экстрактивные вещества, которые могут оказывать более или менее токсичное воздействие на растения и почвенные микроорганизмы. Получение информации и фундаментальных знаний по этим и другим проблемам, возникающим в связи с сельскохозяйственным использованием древесных отходов. Хорошо известно, что мульчирование может повысить урожайность, но очень важно, чтобы мульча была недорогим и легкодоступным материалом. Кроме того, желательно, чтобы используемые материалы не требовали дорогостоящего внесения азотных удобрений в процессе разложения. Большинство наших почв очень нуждаются в органическом веществе, поскольку при обычном севообороте редко удается поддерживать гумус в почве на высоком уровне. Древесные отходы следует использовать для поддержания гумуса везде, где это экономически целесообразно. Хотя основное внимание уделяется опилкам, этот материал реагирует так же, как стружка, опилки и кора, за исключением того, что разложение происходит быстрее в более мелкодисперсном материале. Мульчирование опилками: Улучшают структуру и аэрацию тяжелых почв. Повышают впитываемость и проникаемость воды. Сохраняют влагу благодаря борьбе с сорняками и уменьшению испарения.

1.4. Экологические проблемы

Технологический прогресс — важный и необходимый компонент экономического и социального роста, но его экологические последствия могут быть неприятными. Например, сжигание опилок на открытом пространстве вызывает загрязнение атмосферы, что приводит к кислотным дождям и выбросам оксида углерода, который является парниковым газом. Опилки серьезно влияют на почву и воду, представляя собой очень опасную угрозу для окружающей среды. Они оказывают три основных негативных воздействия на почву: снижают содержание водорода в почве при использовании в качестве мульчи и уменьшают содержание фосфора в почве при внесении в почву. Повышается кислотность почвы, что делает ее непригодной для прорастания культур, если она не компостируется и не используется в качестве удобрения. Опилки загрязняют почву фенольными соединениями. Все вместе эти эффекты снижают продуктивность почвы.

Повторное использование опилок поощряется законодательством об отходах. Специального законодательства, касающегося опилок, не существует, но есть законодательство, касающееся отходов в целом. Как побочный продукт деревообрабатывающей промышленности, опилки рассматриваются природоохранными органами как отходы, подлежащие вторичной переработке.

1.5. Технология переработки опилок

1.5.1. Брикетирование опилок

Опилки и другие материалы биомассы, такие как скорлупа пальмовых ядер, рисовые отруби, солома люцерны, оливковые косточки, пшеничная солома, рисовая шелуха, скорлупа грецкого ореха, солома подсолнечника, стебли сои. Кукурузные кочаны, стебли кукурузы и т.д. смешиваются в определенных пропорциях, а затем соединяются вместе с помощью некоторых связующих материалов. Существуют различные типы связующих веществ, к которым относятся крахмал, смола, пепел, термопластичная смола. Использование термопластичной смолы в качестве связующего вещества называется «Франжа» Однако добавление связующего вещества увеличивает энергоемкость материала. Оно заявлено от 800 БТЕ/фунт для сырой древесины до, по крайней мере, 1800 БТЕ/фунт для пеллет. Эти гранулы сгорают при более высоких температурах, чем необработанная древесина, что приводит к более полному сгоранию и меньшему количеству золы [5] . Затем смеси опилок, биомассы и связующих веществ формуются в небольшие кубики и отверждаются (путем высушивания содержания воды в сушильном шкафу). Эти кубики называются брикетами, которые затем можно сжигать в специальной печи для приготовления пищи.

1.5.2. Методы получения брикетов

Шнековый пресс использовался для разрушения клеточных стенок с целью получения тепла и высокого давления, что является необходимым условием для брикетирования опилок вследствие силы, необходимой для преодоления естественной упругости этих материалов (т.е. опилок, биомассы и связующих веществ).

1.5.3. Процесс уплотнения при брикетировании

Процесс, при котором происходит значительное уменьшение объема рыхлых опилок и их агрегатов в результате приложения сжимающего напряжения и последующее их агломерирование, так что продукт остается в сжатом состоянии, называется денсификацией [10] . Если материал уплотняется при низком или умеренном давлении (0,2 — 5 МПа), это приводит к уменьшению пространства между частицами. При увеличении давления наступает этап, когда разрушается целлюлозная клеточная стенка компонента [4] . После уплотнения материал остается твердым до тех пор, пока не начнет выполнять свою функцию в качестве топлива. В результате уплотнения также уменьшается содержание влаги, увеличивается насыпная плотность, повышается теплотворная способность топлива, а также улучшаются характеристики обработки и транспортировки. Характеристики транспортировки зависят от следующих свойств:

  • Плотность,
  • Устойчивость к влажности,
  • устойчивость к механическому воздействию.

Преимущества брикетов из опилок:

  1. Устройство для сжигания: Брикет сгорает эффективнее, чем необработанные опилки или древесина.
  2. Брикет легко подается в установку, в отличие от сыпучих опилок, которые могут вылетать из зоны горения и сгорать не полностью.
  3. Опилочные брикеты практически не выделяют дыма при сгорании и горят высоким пламенем.

1.5.4. Кислородная газификация опилок

Газификация опилок — это процесс, при котором опилки сжигаются в условиях ограниченного доступа воздуха или кислорода. Опилочный газ состоит из оксида углерода (ii), оксида углерода (iv), водорода и метана. Жидкость и газ являются горючими и представляют собой потенциальное топливо или сырье для топлива, за исключением оксида углерода (iv). Типичный состав газа, полученного в результате газификации на воздухе, без учета водяного пара, приведен в таблице 1 ниже.

Существуют некоторые вариации, но в целом состав газа в значительной степени не зависит от состава исходного сырья, поскольку конечный продукт представляет собой смесь простых газов. В некоторых случаях при значительном содержании серы в сырье может образовываться сероводород. Его можно легко удалить, пропустив газ через воду.

Кроме того, если подача воздуха заменяется чистым кислородом, как это происходит в прокси-процессе, содержание азота устраняется, и плотность энергии может быть такой же высокой

Компоненты Процентное соотношение по объему (%)
Водород (H2) 20
Оксид углерода (CO) 25
Оксид углерода (CO2)10
Метан (CH4)3
Высший углеводород1
Азот40
Другие1
Всего100
Таблица 1. Типичный состав при газификации опилок на воздухе.

1.5.5. Получение масла из опилок

Поскольку опилки состоят преимущественно из углеводов (целлюлозы и гемицеллюлозы), технология гидрогенизации и получения оксида углерода (ii) легко адаптируется к переработке опилок в нефть. Для превращения целлюлозы в жидкий материал требуется гидрогенизация под высоким давлением, а для получения битумоподобного материала — обработка каустиком при повышенных температурах и давлении.

Этот процесс включает в себя нагревание сырья (опилок), воды и катализатора в автоклаве в присутствии оксида углерода при желаемом давлении и рабочей температуре около 250˚C — 400˚C. Вода необходима, поскольку она поставляет водород для реакции, а также для гидролиза высокомолекулярных углеводов. Она также выступает в качестве растворителя и проводника реакции. Она уменьшает степень полимеризации некоторых высокореакционных водорастворимых промежуточных продуктов.

Однако вода в системе имеет следующие недостатки:

  • Использование пара при высоком парциальном давлении повышает рабочее давление до уровня, при котором капитальные затраты становятся высокими.
  • Эксплуатационные расходы в значительной степени зависят от суммы тепла, необходимого для доведения воды до рабочей температуры и давления.

Разделение нефтяной и водной фаз на этапе извлечения продукта иногда происходит в эмульсиях. При температуре около 250˚C — 400˚C реакцию можно промыть из автоклавов растворителем и извлечь масло из продукта в аппарате Сокслета.

Для экстракции можно использовать ацетон или бензол в зависимости от температуры, при которой происходит реакция. Затем растворитель можно отделить с помощью ротационного испарителя на горячей водяной бане.

1.6. Опилки в обрабатывающей промышленности

1.6.1. Композитные конструкционные панели

Все древесные конструкционные панели являются композитными материалами. Существует множество древесных плит, которые могут быть изготовлены из опилок, в том числе: ДСП, ориентированно-стружечная плита, водостойкая плита, фанера и т.д., прочность которых зависит от размера зерна используемых опилок.

1.6.2. Изготовление древесно-стружечной плиты

Древесная пыль в виде хлопьев, стружки, волокон щепы смешивается со смолой и другими связующими веществами. Эта смесь укладывается в мат, который подвергается горячему прессованию для увеличения плотности мата и отверждения клея. Частицы опилок могут быть в определенной степени ориентированы, чтобы обеспечить определенную направленность прочностных свойств вдоль и поперек панелей. Частицы могут быть уложены ортогональными слоями, подобно фанерному шпону. Различные типы частиц могут использоваться в одной панели для улучшения свойств поверхности и создания более слоистого продукта из частиц .

1.6.3. Горячее прессование древесно-стружечных плит

Для преодоления проблемы, связанной с возвратом и стабилизацией материала, можно проводить горячее прессование опилок для уплотнения древесно-стружечной плиты до необходимой толщины и плотности. Это напрямую влияет на качество продукции и эффективность производства. Функция горячего прессования заключается в консолидации материала до желаемой плотности и толщины плиты. На современных предприятиях используются прессы одноразового или непрерывного действия для скрепления клея и отделки, чтобы преодолеть обратную пружину и термостабилизировать панель до нужной толщины и плотности [12] . При этом обеспечивается лучшая толщина панели, контролируемая плотность и меньшие потери при шлифовке и обрезке, чем при использовании прессов с несколькими отверстиями [13] .

1.6.4. Факторы, влияющие на горячее прессование

  1. Температура пресса,
  2. Скорость закрытия пресса,
  3. Влажность мата и ее распределение,
  4. Давление пресса,
  5. Время прессования,
  6. Профиль толщины.

Читайте также: