Технология производства пеллет из лузги подсолнечника

Добавил пользователь Владимир З.
Обновлено: 19.09.2024

Статистика: Переработка и утилизация шелухи подсолнечника в настоящее время является вопросом, требующим повышенного внимания со стороны предприятий масложировой промышленности. Так при производстве масла, количество отходов составляет от 11 до 16% от исходной массы сырья. Транспортировка отходов такого вида, из-за малого насыпного веса, обходится дорого. Однако у лузги подсолнечника высокая теплотворность при сгорании и не высокая себестоимость. При гранулировании в пресс-грануляторе OGM-1,5, исходный объем сырья уменьшается в 5 – 10 раз! При этом теплоотдача составляет 17 000 – 19 000 кДж на килограмм – больше чем средние показатели древесины. 2 тонны пеллет из лузги выделяют столько же тепла, сколько 1000 литров дизельного топлива или 1370 литров мазута, при гораздо меньшей стоимости.

Радвилишкский машиностроительный завод (Литва) с 1975 года выпускает пресс-грануляторы OGM-1,5 для производства гранул из различных видов сырья, в том числе из лузги подсолнуха.

Технология изготовления пеллет из лузги подсолнуха аналогична технологии изготовления топливных гранул.

Влажность лузги – до 12%. При получении масла на заводах, лузга фактически получается с небольшим количеством влаги.

Подготовленное сырье поступает на технологическую линию, где проходит дальнейшая обработка:

на молотковой дробилке сырье измельчается до нужной фракции
измельченное сырье переходит в бункер-накопитель
из бункера масса поступает в пресс-гранулятор OGM-1,5, где после увлажнения в смесителе, подается в прессовочную камеру, откуда выходят готовые гранулы
готовые гранулы проходят в колонну охлаждения, охлаждаются и просеиваются (отделяются не сгранулированные частицы)
из колонны охлаждения гранулы поступают в бункер и на фасовку.

При производстве гранул из лузги подсолнуха, на пресс-гранулятор OGM-1,5 необходимо установить матрицу с более высокой степенью сжатия, чем при изготовлении древесных пеллет, с тем, чтобы плотность гранул из лузги была высокой, а повышенная маслянистость исходного сырья меньше сказывалась на изготовлении гранулы.

Кроме того, необходимо учитывать, что ресурс любой матрицы при изготовлении пеллет из лузги будет ниже, чем при изготовлении пеллет из опилок. Одной из причин является наличие в лузге большего количества несгораемых остатков (золы) – до 3%, а порой и до 5%.

Чтобы цикл изготовления пеллет из лузги подсолнуха был полным, мы предлагаем следующее оборудование Радвилишкского машиностроительного завода:

Технологическая линия по изготовлению пеллет из лузги:

молотковая дробилка
бункер
пресс-гранулятор ОГМ – 1,5
транспортер
колонна охлаждения
бункер (для сбора готовых гранул)
весовой узел

Мы подберем все необходимое оборудование для беспроблемной работы Вашего бизнеса.

Мы предлагаем оборудование – технологические линии по производству пеллет из различных видов сырья, пресс-грануляторы ОГМ – 1,5А – изготовленное по европейским стандартам из качественных сталей, проверенное и сертифицированное в Евросоюзе. Пресс-грануляторы ОГМ – 1,5 надежно работают в 19 – ти странах!

Если у Вас есть вопросы – Вы может задать их по телефону + 7 980 627 15 75.

Не везде дрова или уголь — доступное топливо, а вот отходы деревообрабатывающей промышленности или сельского хозяйства найти можно, пожалуй, везде. Давно замечено, что горят они, может, чуть хуже, но отапливаться ими вполне можно. Только просто насыпать опилки или солому очень неудобно. Поэтому придумали их перерабатывать и прессовать в брикеты или гранулы. Для топливных гранул — пеллет — есть даже специальные котлы. При хорошем топливе они обслуживаются (выгребают золу) раз в месяц. Самая хорошая новость состоит в том, что вполне можно сделать пелеты своими руками. Для этого потребуется достаточно много оборудования, но основа — гранулятор (экструдер или пеллетайзер). Без него никак.

Что такое пеллеты и каких видов они бывают

Пеллеты — это топливные гранулы, которые изготавливаются из отходов деревообрабатывающей промышленности, некоторых остатков растениеводства (солома, лузга подсолнечника, гречихи и т.п.) и даже из куриного помета. Технология их производства такова, что никаких добавок и связующих не требуется. То есть, это абсолютно безопасное и стопроцентно натуральное топливо, которое к тому же сделано из отходов.

Пеллеты — хорошее топливо

Так как сырье для топливных пеллет может быть разным, то и характеристики топлива различны. Делят пеллеты на три категории:

Белые. Это топливо премиум класса с наивысшими характеристиками (и ценой). Названо так за характерный цвет — светло-желтый, почти белый. Но цвет вторичен, первичны характеристики и главная — очень низкая зольность. После сгорания белых пеллет золы остается не более 0,5% от объема топлива. Чистить котел надо будет очень редко. Белые топливные гранулы получают из стружки без коры и других посторонниз включений. Как правило, это столярное или мебельное производство.
Серые. Сырье для этого типа пеллет может содержать некоторый процент коры, хвои и некоторых других посторонних примесей. Но зольность при этом не должна быть более 1,5%.
Промышленные или темные пеллеты. Этот вид топливных гранул делают из соломы или жмыха в чистом виде или с добавлением древесных отходов. Зольность этого типа топлива намного выше, чем описанных выше, тем не менее, она не может быть выше 5%.

Характеристики пеллет из разного сыроья

В принципе, любые пеллеты можно засыпать в твердотопливные котлы, только их обычно используют на стадии тления. Когда печь уже разогрета, засыпают некоторое количество гранул.

Технология производства

Для любого хозяина идея превратить отходы в топливо, или даже на этом заработать денег, является привлекательной. В принципе, сделать пеллеты своими руками реально, но ожидать от них промышленного качества не стоит. Заставить на работать импортный пеллетный котел на самодельных гранулах вряд ли получится, но самодельный или твердотопливный агрегат отлично с ними справляется.

Оборудование, которое необходимо для производства пеллет из опилок или щепы

Технология производства древесных пеллет состоит из нескольких последовательных этапов:

Как видите, процесс многоступенчатый, требует довольно большого количества оборудования. Тем не менее, при наличии дешевого или бесплатного сырья производить пеллеты своими руками выгодно.

Особенности производства пеллет из соломы

Сделать пеллеты из соломы проще. Она изначально идет сухой, потому этап сушки отсутствует. Если же есть мокрая солома, ее сушат в естественных условиях на солнце, а затем измельчают и подмешивают к сухой, добиваясь тем самым требуемой влажности исходного сырья перед прессованием.

Легче происходит и измельчение. Для этого требуется соломорезка, которая сразу нарезает сырье на фрагменты требуемой длины. Так что измельчение тоже проходит за один раз. После доведения массы до требуемой влажности, ее продавливают через пресс. И тут все проще: так как сырье более мягкое, усилий требуется меньше. Менее мощное оборудование — меньшие затраты. При этом производительность линии может быть высокой.

Как видите, оборудования для производства пеллет из соломы требуется меньше, да и затрат времени и энергии тоже меньше.

Самодельные грануляторы

Хоть оборудования для производства пеллет требуется много, основное устройство — гранулятор. С его помощью из сырья формируются пеллеты. Есть несколько моделей грануляторов:

Самый простой по строению шнековый экструдер. Его часто делают для прессовки комбикормов, но можно использовать и для изготовления топливных гранул из мягкого сырья. Если вам необходимо сделать оборудование для производства пеллет, это — самый простой вариант. При условии, что вы умеете обращаться с токарным станком и сварочным аппаратом.

Самодельный шнековый гранулятор

Как и в любом оборудовании подобного типа у шнекового гранулятора есть матрица. В данном случае она похожа на сетку мясорубки, только сделана из пластины намного более толстой. Второй важный узел — шнековый вал. Все эти детали можно сделать своими руками. Как — описывать словами бесполезно, смотрите в видео.

Изготовление матрицы под готовый шнек.

После сборки основного узла надо установить мотор с редуктором, бункер, в который будет подаваться измельченная солома. Можно запускать.

Как сделать гранулятор с плоской матрицей

Сначала надо разобраться с тем, как он устроен. Все отлично продемонстрировано в видео.

Устройство пеллетайзера с плоской матрицей

В следующем ролике довольно подробные пояснения по процессу изготовления матрицы и роликов.

Топить печи и твердотопливные котлы можно не только углем или дровами. Все более популярными становятся топливные брикеты из отходов сельхозпроизводства. Для их изготовления используется лузга (шелуха) подсолнечника, гречихи, риса, перерабатывается солома, скорлупа орехов и т.п. Особенности современной технологии таковы, что чаще всего формование топливного брикета происходит только за счет давления без дополнительных связующих элементов. При прессовании из сырья выделяется одна из составляющих — лигнин, который и обеспечивает прочность брикету.

Топливные брикеты из лузги. Горят долго и выделяют много тепла

При всем разнообразии исходного сырья более популярны брикеты из лузги подсолнечника. Это связано с большим количеством тепла, которое выделяет такое топливо при сгорании.

Достоинства и недостатки брикетов из лузги

Кроме большого количества тепла привлекает в брикетах их плотность. Чем же это так хорошо? Во-первых, вы экономите на доставке (плату берут обычно за объем). Во-вторых, чем более компактное топливо, тем легче его хранить. В-третьих, если сравнивать с дровами, то при закладке одинакового количества дров и брикетов (вряд ли вы меряете дрова килограммами, ведь закладывают котел по объему, да и продают дрова кубометрами) получаете от брикетов больше тепла, чем даже от самых хороших дров. По данным ВНИИ ТП теплом от сжигания 1кг брикетов из шелухи подсолнечника в течение 1 часа можно обогреть площадь 50м 2 .

В таблице ниже вы увидите, сколько тепла выделяет топливо. Нужно сказать, что топливные брикеты далеко не на последнем месте, но из шелухи – практически вне конкуренции.

Топливо	Удельная теплотворная способность, МДж	Удельная теплотворная способность, кВт/ч
Сосновые дрова	8,9	2,47
Дубовые дрова	13	3,61
Березовые дрова	11,7	3,25
Брикет из лузги подсолнечника	18,09	5,0
Брикет из соломы	14,51	4,0
Брикет из древесной стружки	17,17	4,7
Уголь каменный (W=10%)	27,00	7,5
Уголь бурый (W=30…40%)	12,98	3,6

Удобно брикеты подкладывать в топку: поверхность у них гладкая, заноз, в отличие от дров, себе не загонишь, руки, как при работе с углем, не испачкаешь. Есть еще одно преимущество: не нужно усовершенствовать или переделывать котел. Топили дровами? Просто покупаете брикеты и используете вместо дров.

Еще один плюс брикетов из лузги подсолнечника длительность горения: горят они минут сто-сто тридцать, а тлеют и вовсе шесть, а то и восемь часов. Немалый плюс — малая зольность: после сжигания килограмма этого брикета остается пепла со спичечный коробок или чуть больше (зависит от качества, но у нормальных брикетов зольность находится в пределах 4-7%), отсюда и большое количество тепла, которое выделяет единица топлива: перегорает оно полностью. Зола, образовавшаяся после сгорания, – отличное удобрение и ее можно выносить на грядки.

Цилиндрические брикеты из лузги подсолнечника. Они хуже переносят перевозку, но горят хорошо

Теперь о недостатках. Недостаток, по сути, один: любые брикеты (и из лузги тоже) боятся влаги и при намокании могут рассыпаться. Потому требовательны к месту хранения: должны укрываться под крышей, в сухом помещении.

Часто как недостаток называют высокую цену. Если смотреть на стоимость килограмма, то цена действительно немалая. Но если посчитать стоимость одного киловатта энергии, картина получается другая. Хотите убедиться? Узнайте цену килограмма дров, угля, брикетов и т.п. Эту величину поделите на количество киловатт/часов из таблицы. Получите стоимость киловатта тепла по каждому виду топлива. Мы могли бы сделать сами, но цены в разных регионах – разные, да и ситуация на рынке меняется стремительно…

Можно встретить мнение, что топливные брикеты лузги подсолнечника засоряют дымоход так как содержат много масел. Если он сконструирован неправильно или неисправен, возможно. При наличии нормальной тяги котел работает ничуть не хуже, чем с дровами и чистить дымоход нужно не чаще.

Топливо из лузги подсолнечника может выглядеть и так

Если рассматривать использование брикетов из лузги подсолнечника с точки зрения экологии, то это также очевидное благо: при сжигании лузги выделяется столько же углекислого газа, сколько и при разложении древесины. При сжигании газа CO₂ выделяется в 15 раз больше, при сжигании кокса – в 30 раз больше, угля – в 50 раз больше. Выбросы других вредных веществ очень малы, ведь их в выращенном в нормальных условиях продукте просто быть не должно, а посторонних добавок технология не предусматривает.

Виды и формы брикетов. Есть ли разница и от чего зависит качество

Производят топливные брикеты трех разных форм, которые обычно называют по фирме, первой поставлявшей на наш рынок оборудование для брикетирования каждой из форм: NESTRO (нестро), RUF (раф), Pini-Kay (пини-кей). Различают брикеты по принципу прессования.

Экструдерные брикеты. Этот вид самый популярный на внутреннем рынке: топливо, произведенное по такой технологии удобно подкладывать в топку вручную. Характеризуются наличием внутри отверстия и оплавленной наружной поверхностью. Все дело в том, что прессование происходит при достаточно высокой температуре (до 350 о С), в результате наружная поверхность брикета оплавляется, образуя жесткую пленку, которая повышает прочность брикета. Потому они лучше переносят транспортировку. Брикеты этого типа из шелухи подсолнечника имеют темную глянцевую поверхность. Продукты высокого качества на наружной поверхности трещин не имеют.

Экструдерные брикеты из лузги подсолнечника Pini-Kay (пиникей)

Цилиндрические брикеты. Сырье уплотняется ударно-механическими прессами. Из установки выходит непрерывной полосой, которую потом можно делить на шайбы, куски и т.п. Форма может быть любая – круглая, квадратная, многоугольная (подбирается под запросы заказчика). На брикетах этого типа явно видны зоны большей и меньшей плотности (из-за особенностей работы пресса).

Прямоугольные брикеты. Получаются в результате работы гидравлических прессов, их плотность зависит от степени рыхлости исходного сырья.

Основной показатель качества брикета из лузги (и любого другого тоже) — его плотность. Чем плотнее топливо, тем больше тепла выдает. Например, брикет плотности 750кг/м 3 тепла выдаст 14МДж/кг, плотности 1300кг/м 3 – 31МДж/кг.

Играет роль и влажность исходного сырья. При влажности 4-10% получается топливо с оптимальными прочностными характеристиками, при высокой влажности на поверхности появляются трещины и брикет может развалиться. Потому при выборе обращайте на целостность наружной поверхности: наличие трещин говорит о низком качестве и недостаточно высокой теплотворной способности.

Форма брикетов может быть разной. На характеристики это не оказывает какого-либо влияния

Оборудование по производству брикета из лузги семечки

Технология изготовления топливных брикетов из биомассы (к которой относится и шелуха подсолнуха, риса, гречихи и т.п.) такова:

Сырье моют, сушат.
Измельчают.
Спрессовывают.
Остужают.
Пакуют.

Соответственно подбирается оборудование. Нужна будет сушилка и дробилка (молотковая или шредер), но главное – пресс (поршневой, экструзионный или шнековый). Может также понадобиться средства для транспортировки сырья и готовой продукции в цеху, установка охлаждения и упаковывающее оборудование.

Основное оборудование по производству любых брикетов — пресс

Как сделать пресс для самостоятельного изготовления брикетов

Сделать своими руками оборудование для производства топливных брикетов с использованием экструзии (прессования при высоких температурах) вряд ли под силу, а вот обычный пресс можно соорудить даже из подручных средств.

В этом видеоматериале продемонстрирован оригинальный подход. Сделать такой пресс – не самая сложная задача, а выход продукта с одной закладки получается приличный. Его с легкостью можно приспособить для прессования шелухи подсолнечника, только ее нужно будет предварительно измельчить.

А вообще, наш народ щедр на всякие выдумки. Культура реализации у всех разная, но кто как может, так и делает. Вот подборка фото, на которых также самодельные прессы для изготовления топливных брикетов, в том числе и из лузги подсолнуха.

Самый простой вариант самодельного пресса для брикетов из лузги, соломы, шелухи риса, гречки, опилок Такой пресс для брикетов из лузги, соломы, опилок тоже можно изготовить самостоятельно Такой пресс для брикетов из лузги, соломы, опилок тоже можно изготовить самостоятельно

Лузга (шелуха) семечек подсолнечника, варианты использования

Лузга (шелуха) семечек подсолнечника является побочным продуктом производства подсолнечного масла. Применение горячего метода прессования семечек образуются отходы шелухи, объем которых составляет 11-16% от начальной массы сырья. На масляных предприятиях количество отходов такого типа достигает несколько десятков тонн в неделю.

Лишь небольшое количество отходов масляного завода приобретается фермерами и пр. хозяйственниками для внедрения в почву в качестве удобрения и рыхлителя. Утилизация лузги довольно проблематична – транспортировка больших объемов, но малого насыпного веса на свалку обходится достаточно дорого. Хранение остатков неудобно, так как масса легко воспламеняется, тлеет с выделением неприятного запаха.

Ввиду высокой теплотворности шелухи при сгорании собственники масляных предприятий и мелкие производители подсолнечного масла могут с выгодой для себя решить проблему с отходами – при помощи гранулятора превратить их в топливные пеллеты для использования для твердотопливных котлов и обычных печей. Гранулированную шелуху можно использовать для собственных нужд – отапливать цеха в холодное время года, а также продавать пеллеты, получая в результате безотходное производство.

Преимущества пеллетированной лузги

Высокая теплоотдача – 17000-19000 кДж/кг, что идентично эффективности некоторых видов каменного угля и гораздо выше теплоэффективности древесины.
2 т пеллет из шелухи выделяют столько же тепла, сколько дает 3,2 т древесного топлива, 1 тысяч литров – дизельного, 957 кубов газа, 1370 л мазута.
Низкая зольность – остаток не более 3%.
Экологическая безопасность – при сгорании лузга не выделяет вредных веществ, опасных для человека и окружающей среды.
Пожарная безопасность – пеллеты не содержат поры, поэтому не подвержены самовоспламенению.

Технология производства пеллет

Гранулирование подразумевает обработку шелухи, в результате чего происходит сжатие сырья в 5-10 раз с формированием гранул в твердой оболочке, устойчивой к повреждению, повышенной влажности, перепадам температур, растрескиванию. Сама гранула не поддается расслоению.

Для возможности использования влажность сырья должна быть не более 14,5%, что обычно и бывает при соблюдении правил хранения отходов.

Этапы производства

Измельчение сырья при помощи дробилки для получения мелкой фракции.
Загрузка лузги в накопительный бункер гранулятора, откуда масса равномерными порциями поступает в смеситель, где увлажняется водой и отправляется в прессовочную камеру. Здесь масса под высоким давлением проходит через отверстия матрицы, образующиеся гранулы наталкиваются на нож и обламываются.
Полученные гранулы имеют высокую температуру, поэтому посредством транспортера направляются в охладительную колонну, где остужаются и просеиваются от частиц, не подвергшихся гранулированию.
Готовые пеллеты отправляются на хранение в специальный бункер либо фасуются в мешки, биг-бэги.

Важно! Так как отходы, полученные при производстве подсолнечного масла, обладают высокой маслянистостью, то для получения пеллет используется гранулятор с матрицей, обеспечивающей высокую степень сжатия. В ином случае образуются гранулы с неровной поверхностью и недостаточной плотностью, что скажется на их внешнем виде и эксплуатационных свойствах.

Особенности использования пеллет из шелухи

Зольность топливных гранул из лузги подсолнечника в идеале достигает 1-3%, но показатель может быть и выше, что зависит от почвы, на которой выращена культура. Поэтому, владельцы пеллетных котлов должны своевременно проводить их обслуживание – часто очищать зольник, и контролировать, не забился ли дымоход.

Пеллеты из отходов подсолнечника в 1,5 раза дешевле гранул из древесины и стоят гораздо меньше, чем газ, дрова, каменный уголь. Кроме того, золу после сгорания пеллет можно и нужно использования для удобрения почвы, что гарантирует хороший урожай садоводам и огородникам.

Где купить гранулятор

Читайте также: