Теплотворность древесных брикетов: пути оптимизации производства

---

При производстве древесных брикетов могут использоваться отходы лесозаготовительных предприятий, деревообрабатывающей промышленности, целлюлозно-бумажной отрасли и пр. В большинстве случаев производители выпускают продукцию без дополнительных добавок, однако в изредка технология производства может предусматривать добавление связующих веществ для улучшения технических параметров теплотворности, прочности, плотности.

Преимущества использования древесных брикетов

Древесные топливные брикеты, известные также как евродрова, являются эффективным топливом, дающим при сгорании больше количество тепла, в сравнении с, например, дровами. В среднем, теплотворность древесного брикета составляет около 4500-4900 Ккал/кг, дров – 2500-2700 Ккал/кг. Хранение древесных брикетов не требует большой площади, большое количество брикетов (до 4 тонн) можно расположить компактно на одном европоддоне. Брикет горит долго и равномерно, при горении образуется мало дыма, выбросов, и сажи, загрязняющей дымоход и камеру котла. Теплоотдача 1 тонны топливных брикетов эквивалентна около 3-4 куб.м. дров. Перечисленные выше свойства древесных брикетов достигнуты благодаря использованию особой технологии производства, обеспечивающей такие параметры:

• Высокая плотность брикета, полученная в процессе прессования сырья;
• Низкая влажность – перед прессованием сырье высушивается.

*Расчет средней цены произведен согласно предложениям на Украинском биотопливном портале https://pelleta.com.ua/prodam-b403_0.html

Влажность, зольность, плотность и теплотворность – основные параметры, определяющие качество топливных древесных брикетов.

Теплотворность топлива – один из основных его параметров, отражающих качество наряду с зольностью, влажностью и плотностью. При сравнении разных видов топлива с точки зрения его «выгодности», обращаются к его теплотворности. Процесс производства брикета допускает возможность варьирования условий для регулировки уровня зольности и теплотворности готового древесного брикета. К примеру, это возможно с помощью изменений во фракционном и композиционном составе исходного сырья (процентное соотношение в составе лиственных и хвойных пород дерева), также на теплотворность и зольность  воздействует наличие дополнительных компонентов в составе, в том числе, и продуктов переработки ископаемого топлива.

Теплотворность древесных брикетов

Известно, теплотворность древесных брикетов зависит от следующих условий, а также характеристик сырья:

• влажность исходного сырья
• плотность готового брикета
• качество сырья
• процентное соотношение пород
• наличие примесей

К сырью, подлежащему брикетированию, существует ряд требований, одним из которых является влажность. Оптимальной влажностью считается 6-12%. Увеличение или уменьшение показателя влажности сказывается на теплотворности древесных брикетов, на его качестве в общем, затрудняя процесс прессования. Соответственно, для получения качественных брикетов с оптимальной теплотворной способностью, влажность сырья должна быть нормированной.

В прямо пропорциональной зависимости находятся плотность древесного брикета и его теплотворная способность. Теплотворность брикета с низкой плотностью будет ниже, нежели у высокоплотного брикета. Это объясняется количеством горючего древесного вещества на кубический сантиметр. Самый плотный из всех типов брикетов – Pini-Kay, самой низкой плотностью обладает брикет типа RUF.

Качество сырья и теплотворность древесных брикетов

Качество сырья играет важную роль для качества древесного брикета и его зольности. Из некачественного, залежалого, подпорченного или старого сырья получится топливный брикет с низкой энергетической ценностью. Перед переработкой сырья в брикет, необходимо уточнить его композиционный состав, проверить уровень влажности и пр. Для получения оптимального значения теплотворности топливного древесного брикета также важен композиционный состав сырья. При соотношении 1:1 в составе сырья опилок хвойных и лиственных пород, с целью оптимизации и прогнозирования будущей теплотворности брикета, возможно добавление в состав гидролизного лигнина. При соблюдении процентной доли на уровне 15% (max), наличие такой добавки в составе брикета существенно не отразится на выбросах CO2 и останется в пределах нормы.

Рынок предлагает широкий ассортимент древесных брикетов из моносырья и микса древесных пород.  В некоторой степени теплотворность древесного брикета зависит от породы древесины используемого сырья.

Считается, что твердые породы, такие как клен или дуб, характеризуются высокой энергетической ценностью из-за плотности структуры древесины, соответственно, при одинаковом объеме, топливо, изготовленное из сырья твердых пород, может обладать более высокой теплотворностью. Таким образом, теплотворная способность древесных брикетов зависит от соотношения пород  в составе сырья.

Существуют комбинированные технологии брикетирования, при которых древесное сырьё (биомассу) для топливных брикетов смешивают с горючими отходами, например, угольной пылью, фрезерным торфом или мазутом. Таким образом, производитель достигает сразу нескольких целей: повышения энергетической ценности брикета, удешевления производства, а также диверсификации сырьевой базы для производства.

Брикетирование древесных отходов позволяет получить высокоэффективное топливо для печей, каминов и котлов. Благодаря прессованию, облегчается транспортировка и хранение, повышается удельная теплота сгорания топлива. Теплотворность древесных брикетов находится в прямой зависимости от качества, вида и влажности сырья, а также, технологии производства. В некоторых случаях, производитель может использовать добавки отходов горючего топлива, с целью повышения теплотворности брикета, однако, такие брикеты могут не соответствовать эко-нормам и быть непригодными для использования в бытовых котлах.