Методы утилизации древесины

Содержание

Утилизация древесины и отходов древесной промышленности всегда представлял наибольшую сложность для руководителей деревоперерабатывающих и лесозаготовительных производств. На сегодняшний день существует множество эффективных способов утилизации древесных отходов. В данной статье будут описаны наиболее экономически выгодные методы использования древесной коры и отходов для большинства регионов России.

В процессе заготовительных работ, только на месте разработки древесины остается более 25% биомассы, и это не учитывая того, что в последующей переработке круглого леса тоже неизбежно образуются отходы в виде горбыля, стружки, срезов и опилок. Из чего можно сделать вывод о том, что в процессе переработки древесины больше половины материала просто пропадает.

Методы утилизации древесины

Сегодня одним из самых распространенных методов утилизации отходов древесины является ее использование в качестве сырья для получения тепловой энергии методом сжигания. Конечно, есть и свои минусы: древесные отходы в виде щепы, опилок, горбыля, срезов и стружек, а также коры не только неудобны для транспортировки и хранения, но и являются малоэффективными для использования в качестве топлива без соответствующей предварительной подготовки из-за высокого уровня влажности. В качестве квалифицированного и эффективного использования крупнокусковых и мелких древесных отходов, можно перечислить следующие методы:

1. Производство древесного угля

Утилизация древесины методом изготовления древесного угля–сырца в данное время является самым оптимальным вариантом переработки отходов, образующихся на лесосеке при вырубке деловой древесины. В качестве преимуществ данного метода можно отметить переработку отходов вырубки и, соответственно, очистку леса от древесного мусора. Производство древесного угля осуществляется методом пиролиза, то есть разложения древесины без доступа воздуха в специальных устройствах. В соответствии с существующими ГОСТ стандартами изготавливаемый древесный уголь может соответствовать таким маркам:Производство древесного угля

  • марка А, изготавливаемая методом пиролиза древесины твердолиственных пород;
  • марка Б, изготавливаемая методом пиролиза из смеси твердо–мягколиственных пород древесины;
  • марка В, изготавливаемая методом пиролиза из смеси как твердо–мягколиственных, так и хвойных пород древесины.

От породы перерабатываемой древесины напрямую зависит сфера применения готового древесного угля. В последние годы повышенным потребительским спросом пользуется исключительно древесный уголь марки А, так как именно он является оптимальным вариантом для получения таких веществ как активированный уголь, кристаллический кремний, электроугольные изделия. Еще его используют в качестве реагента-восстановителя в цветной и черной металлургии.

Основной сферой применения древесного угля марок Б и В является его использование в качестве топлива для жаровен и бытовых каминов. Хотя существует более целесообразный способ применения низкосортного древесного угля – в качестве исходного сырья для производства древесно–угольных брикетов.

2. Производство древесноугольных брикетов

Основным сырьем для производства древесноугольных брикетов является древесный мусор, скапливающийся на производствах, специализирующихся на изготовлении древесного угля. Так как данный древесный мусор не находит сбыта, он перерабатывается в древесноугольные брикеты, представляющие собой высококачественное топливо. Древесноугольные брикеты изготавливаются с применением связующих веществ. Это могут быть продукты нефтепереработки, продукты переработки растительных материалов, древесные и каменноугольные смолы и прочие связующие вещества. В результате чего получаются древесноугольные брикеты с повышенным уровнем механической прочности, высоким уровнем плотности и продуктивной теплоотводной способностью.

3. Брикетирование мелких древесных отходов

Современная утилизация древесины предусматривает такой эффективный метод подготовки древесного мусора к утилизации как брикетирование без применения связующего вещества. Брикеты существуют в 2 видах:

  • технологические гранулы;
  • топливные гранулы.

Основной сферой применения топливных брикетов является использование в качестве материала для получения тепловой энергии методом сжигания как в домашних каминах и печах, так и в заводских котельных ТЭЦ. В процессе сгорания уровень теплоотводной способности древесных брикетов варьируется от 4000 до 5000 кКал/кг.

Основными преимуществами процедуры прессования древесных отходов являются как очистка территории деревообрабатывающих предприятий от лишнего мусора, так и обеспечение решения целого ряда экологических проблем. Объяснением служит тот факт, что изготовленные из древесных отходов брикеты практически не содержат в своем составе серы, и поэтому их продукты сгорания не содержат элементов SO2 и SO3, а содержание СО является минимальным.

4. Применение гранул

Помимо этого, образующаяся в процессе сжигания древесных брикетов зола может служить в качестве высокоэффективного калийного удобрения. На сегодняшний день почти на всей на территории Российской Федерации эффективное применение гранул или пеллет в промышленных масштабах невозможно, так как имеющиеся в наличие энергетические установки, функционирующие на газе, угле и неочищенном мазуте, не приспособлены для использования данного типа топлива. Для того чтобы перейти на гранулы им потребуется основательная модернизация или полная замена, к чему Россия абсолютно не готова ни с физической, ни с экономической точки зрения.

Как обычно, никто ни к чему не готов, и вместо того, чтобы искать действительно виноватых и решать серьезные проблемы в кратчайшие сроки, на все машут рукой. Помимо этого, и вопрос организации производства по брикетированию древесных отходов, хоть и рассматривается многими предприимчивыми людьми, но в результате сводится к приобретению пресса иностранного производства и его последующего дооснащения вспомогательным оборудованием отечественного производства, что само по себе навевает тоску, так как Россия имеет свой собственный опыт создания технологий брикетирования древесных отходов и оборудования, обеспечивающего эффективное выполнение данного процесса.

5. Газификация

Газификация представляет собой процесс трансформации древесины (твердого топлива) в газ. Создание технологий и соответствующего оборудования для газификации кусковой древесины, а также отходов деревообрабатывающих производств для получения энергетического газа, необходимого для функционирования дизелей и котельных, интенсивно осуществлялось в России в середине прошедшего века. Но эта технология не получила должного развития и до нашего времени, как следствие обеспечения леспромхозов и поселков более чем дешевой электроэнергией.

Сегодня вопрос получения собственной электроэнергии является весьма актуальным для скорейшего разрешения, вследствие чего промышленность уже начала выпуск функционирующих на низкокалорийном газе дизельных агрегатов, вырабатывающих электроэнергию. В последние годы в России разработан инновационный метод газификации древесных отходов с целью получения генераторного газа с уровнем теплоотводной способности в 12кДж/нм3, что само по себе более чем в 2,5 раза эффективнее в сравнении с существующими в мире технологиями газификации древесины.

Измельчение и утилизация древесины, видео