Пеллетный станок: виды и особенности станков для производства пеллет

Производство пеллет

Технология изготовления пеллет из опилок заключается в прессовании подготовленного сырья через цилиндрические матрицы. В результате получаются гранулы круглого сечения с диаметром 8 мм и плотностью выше чем у древесины. Секретом «склеивания» опилок в гранулу является высокое давление прессования, при котором температура повышается почти до 200°C. В результате из древесины выделяются смолы, которые и являются вяжущим.

Малое производство

Для небольших объемов производства применяются минигрануляторы, которые можно использовать в частном хозяйстве и непосредственно на деревообрабатывающих предприятиях.

Такое оборудование делится на 3 типа:

• передвижные минигрануляторы с электрическим или дизельным приводом;
• стационарные с необходимостью установки и закрепления на основании. Имеют только электропривод;
• грануляторы на трактор на базе шасси с приводом от трактора.

Данный вид оборудования требует подготовленного сырья, а именно опилок фракцией не более 2,5 мм и влажностью 14-15%. Если отходы древесины соответствуют необходимой фракции их можно применять без дополнительного измельчения. Если же в отходах присутствует более крупная фракция, то сырье придется просеивать и применять дополнительное оборудование для измельчения остатков. Увлажнение до необходимых параметров производится вручную путем опрыскивания сырья мелкодисперсной струей воды с перемешиванием и контролем влажности влагометром.

Промышленная линия

Технология производства пеллет из опилок промышленным способом предусматривает полный цикл производства ‒ начиная от доставки и подготовки сырья и заканчивая упаковкой и отгрузкой готовой продукции. Производительность промышленных линий из расчета на один гранулятор может составлять от 700 до 2000 кг/час.

Этапы производства:

1. Доставленное сырье просеивается с целью выделить крупные включения. Крупная фракция отправляется на доизмельчение в дробилки крупного дробления.
2. Далее полуфабрикат поступает в ленточные или барабанные сушилки, где высушивается до 8-12% влажности.
3. Высушенная масса загружается в молотковые мельницы для мелкого дробления. После дробления древесная мука захватывается потоком воздуха, вследствие чего происходит отделение более тяжелых частиц – песка, земли и др.
4. Последним этапом подготовки является увлажнение сырья в шнековых смесителях до показателя влажности 14-15%.
5. Готовое сырье подается в грануляторы, где с помощью плоской или цилиндрической матрицы выполняется прессование с последующим охлаждением.
6. Готовая продукция снова проходит просеивание, чтобы отделить гранулы от некондиционных остатков. Остатки же снова применяются как сырье.
7. Последним этапом производства становится расфасовка и упаковка. При больших объемах производства процесс также механизируется и применяется упаковочное высокопроизводительное оборудование.

На сегодняшний день производство древесных пеллет становится перспективным направлением, а Россия, обладая огромным потенциалом лесоматериалов, является основным экспортером пеллет в Европу.

Выбор производства пеллет как бизнес

В первую очередь необходимо оценить востребованность продукции, которую будет производить новое предприятие, и определиться с тем, в каком регионе открывать его наиболее целесообразно. Основной тенденцией мирового развития является повышение интереса к альтернативным и возобновляемым источникам энергии, а также существенным ужесточением требований к их экологической безопасности.

Пеллеты  являются продуктом переработки отходов предприятий различного назначения:

• деревообрабатывающих;
• лесопильных;
• ряда пищевых производств;
• с/х.

Часто указанную продукцию именуют древесными гранулами или «евродровами», но производство пеллет  может быть организовано с использованием отходов любого из упомянутых выше производств.

Основными сферами использования пеллет являются, в первую очередь, энергетика:

• генерация тепловой и электроэнергии;
• когенерация на электростанциях и котельных;
• частные домовладения (котлы, работающие на пеллетах, или комбинированные, пеллетно — газовые);
• продукция широко востребована производителями такого продукта, как наполнитель для кошачьих туалетов.

Возможны варианты использования пеллет в отраслях вспомогательного значения. Например,  для работы парогенераторов промышленного назначения, абсорбентов и т.п.

Линия по производству пеллет, ориентированная на внутренний российский рынок является сегодня не особенно прибыльным, так как объём потребления крайне незначителен. Основными потребителями упомянутой продукции выступают государства Западной Европы и Китай.

Можно организовать пеллетное производство, значительно различающихся по составу из-за исходного сырья (чистые древесные опилки, древесина с определённым процентом коры, соломы. жмыха и т.п.). Чем больше примесей, тем существеннее зольность готовой продукции и, соответственно, ниже её качество, а значит и стоимость.

Наиболее дорогими и высококачественными считаются пеллеты, у которых упомянутый показатель не превышает полутора процентов. Именно эта продукция является наиболее востребованной для пеллетных котлов, установленных в частных домах, а также для производства наполнителя.

Если показатель в 1,5% по зольности превышен (1,5 – 5,0) %, то использовать пеллеты в качестве топлива можно только на крупных промышленных установках.  

При этом следует иметь в виду, что единых международных стандартов на данную продукцию не существует. Поэтому следует внимательно ознакомиться с требованиями действующих нормативов именно в той стране, в которую планируется организовать поставку готовых пеллет. И именно с этим учётом подбирать оборудование по производству пеллет.

Диаметр готовой продукции может задаваться диапазоном 5,0 – 10,0 мм, а её длина, соответственно 6,0 – 75,0 мм. Различаются требования к зольности продукции (высший сорт в USA ≤ 1,0%, в Европе ≤ 1,5 %. Сорт «стандарт» соответственно ≤ 3,0%);

• сырьевой рынок;
• ведущие производители, уже работающие на данном рынке (уровень конкуренции);
• наличие платёжеспособного спроса (описание потребителей упомянутой продукции);
• анализ существующих цен, их динамика и ёмкость имеющегося рынка;
• выбор технологий, по которым будут организовано производство гранул. Определение поставщиков необходимого для этого оборудования.

Реализовать проект можно в любом регионе России.

Для анализа сбыта продукции требуется получение возможно более полной характеристики целевого рынка, на которые планируется выходить с пеллетами.

По результатам анализа собранной информации разрабатывается стратегия маркетинга, которой будет следовать новый завод или производственный комплекс, и проводится выбор бизнес-модели будущего предприятия, которая будет положена в основу производства древесных гранул.

Станок для производства пеллетов из опилок: что нужно знать перед покупкой?

Перед непосредственной покупкой всего необходимого для создания бизнеса по производству древесных пеллет, следует рассчитать все нюансы будущего бизнеса, оценить все его плюсы, внимательным образом рассмотреть все его недостатки и проблемы.

Оборудование (мини станок) для выпуска пеллет

Следует внимательнейшим образом изучить все необходимое для данного дела оборудование, рассчитать какое подойдет именно для вашего помещения, вашего будущего режима работы. При этом необходимо подготовить само помещение: его размеры должны быть не менее двухсот квадратов, при этом необходимая высота данного помещения не должна быть менее десяти метров.

Должна быть возможность подачи электроэнергии, возможность нормального подъездного пути. Следует также заранее подобрать будущий персонал, дабы после установки оборудования не происходило его простоев. При этом следует учесть, что работникам нужно время для изучения принципов работы данного оборудования.

Самодельные грануляторы

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

• Шнековые. По строению похожи на бытовую мясорубку. Тот же шнековый вал и матрица — решетка, через которую продавливается сырье. Их можно использовать для мягкого сырья, например, соломы. Древесину, даже хорошо измельченную, он «не тянет» — не хватает усилия. В принципе, при достаточной прочности деталей, можно поставить более мощный мотор.
  Принципиальная схема шнекового экструдера (гранулятора)
• С плоской матрицей. Есть металлический круг, в котором проделаны отверстия необходимого диаметра (обычно 3-4 мм). Есть зубчатые катки, которые продавливают сырье через отверстия, формируя гранулы.
  Устройство основного узла гранулятора с плоской матрицей
• С круглой матрицей. Идея такая же, только матрица выполнена в виде кольца, соответственно катки расположены в другой плоскости. Этот вариант имеет большую производительность, но грануляторы этого типа своими руками делают редко.

Устройство гранулятора с цилиндрической матрицей

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.

Шнек и матрицу «упаковывают» в корпус или гильзу. Как ее сделать, смотрим в следующем видео.

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 гранулятора с цилиндрической матрицей

В этом видео более подробные пояснения по процессу изготовления матрицы и роликов.

Промышленная технология

Процесс производства пеллет можно разделить на несколько этапов. Сначала проводится подготовка и дробление сырья. В промышленных условиях материал также сортируется и после очистки от примесей поступает на линию предварительного дробления. После этого сырье в обязательном порядке сушится. Для этого применяются аэрационные или барабанные сушильные установки. Остаточная влажность древесных опилок должна быть ниже 14%.

Следующим этапом производства пеллетного топлива является тонкое дробление материала. Использование специального оборудования позволяет довести щепу до состояния муки. Максимальный размер фракции после этого процесса составляет 4 мм. Затем снова контролируется влажность материала, и при необходимости проводится вторичная сушка. В противном случае сырье не будет прессоваться.

На финальном этапе производства измельченный сухой материал поступает в специальные установки для прессования. Он продавливается через матрицу с конусообразными отверстиями определенных размеров. Благодаря особой форме каналов опилки уплотняются. Также под давлением увеличивается температура сырья и выделяется вещество лигнин. Оно содержится в составе любого вида древесины и способствует прочному склеиванию фракции. При выходе из прессовальной установки гранулы могут иметь температуру до +90°С, и их необходимо охладить.

Технология производства топливных пеллет

• Предв. измельчение
• Сушка
• Повторное измельчение
• Гранулирование
• Охлаждение и просев
• Фасовка

Предварительное измельчение

Предварительное измельчение необходимо в случае, когда исходным сырьем является крупногабаритные материалы. Это могут быть кусковые древесные отходы (горбыль, баланс и т.п.), либо рулоны или тюки соломы. В зависимости от характера сырья устанавливается тот или иной вид измельчителя – барабанные или дисковые рубительные машины, измельчители рулонов и т.д. На выходе необходимо получит фракцию до 50 мм по максимальному измерению.

Сушка

Влажность исходного материала перед подачей на участок гранулирования должна составлять 12-14%. Поэтому сырье, имеющее повышенную влажность, необходимо высушить до заданных значений. Сушильный комплекс — один из самых ответственных узлов в линии, перерабатывающей влажное сырье.

Повторное измельчение

Перед гранулированием сырье должно иметь фракцию 1-3 мм, поэтому непосредственно перед подачей в прессующий узел сырье проходит через молотковую дробилку. Ее наличие в технологической линии – обязательное условие. Даже если мы говорим о технологии производства пеллет из опилок фракцией до 1 мм, дробилка предотвращает возможное попадание крупных частиц в гранулятор, что обеспечивает безопасность его рабочих элементов.

Гранулирование

Основной элемент пеллетной линии – пресс-гранулятор. Именно он отвечает за формирование гранул. Обеспечить качество выпускаемого продукта способны лишь грануляторы, предназначенные для производства пеллет.

Охлаждение и просев

Формирование гранул сопровождается повышенными температурами. При выходе из прессующего узла температура гранул 70 – 110 оС. Поэтому их необходимо охладить до температуры окружающей среды, а также отделить несгранулированную часть. Для этого используются колонны и блоки охлаждения.

Как особенности производства древесных пеллет влияют на их качество?

В мире существует ряд стандартов для оценки качества пеллет. В Европе это единая система сертификации по «EN 14961-2».

В рассмотрение идет ряд характеристик – зольность, влажность, теплота сгорания, плотность и другие. Часть этих параметров зависит напрямую от исходного сырья (например, зольность и теплота сгорания). Но некоторые характеристики зависят также от соблюдения технологии изготовления пеллет и качества оборудования. Причем если свойства сырья влияют лишь на уровень качества пеллет, то оборудование должно обеспечить ряд принципиальных физических свойств гранулы, таких как плотность, длину и влажность. При несоблюдении данных требований Вы не получите продукт, востребованный на рынке. Это же касается технологии произодства гранулированного комбикорма.

Компания ALB Group гарантирует своим клиентам, что предлагаемые нами технологии и оборудование позволяют производить пеллеты, соответствующие высшим стандартам качества.

Как уже было сказано, для каждого производства необходим индивидуальный проект: не просто примерный план работы, а детальное описание работы каждого элемента линии и его взаимодействия с остальными элементами линии. На практике зачастую линию собирают из разномастного оборудования, которое может быть трудно состыковать друг с другом.

Многое также зависит от сырья. Производство древесных пеллет из разных пород дерева различается нюансами, которые могут повлиять на производительность и функциональность линии. Крупность фракции сырья и влажность определяют, какое оборудование для гранулирования пеллет следует приобрести. Часто случается, что проектировщики не учли потребность в обработке более крупных или влажных кусков древесины или же неправильно рассчитали требуемую мощность, в итоге собственнику приходится докупать дорогостоящее оборудование и встраивать его в линию.

Компания АЛБ Групп имеет обширный опыт установки и успешного запуска линий гранулирования различного сырья. Мы можем предвидеть ситуации на производстве, с которыми вы еще не сталкивались. Наши проектировщики подбирают оборудование под конкретные цели, так что вам не придется дорабатывать новую линию и нести затраты.

Производство пеллет по технологии от АЛБ Групп на фирменном оборудовании:

• Легко налаживается и запускается;
• Выдает нужную мощность;
• Оборудование специально подобрано для вашего типа сырья;
• Создано с использованием качественных комплектующих и не будет останавливаться и приносить убыток из-за поломки уязвимых узлов.

Заказывайте технологическую линию производства топливных пеллет в ALB Group. Чтобы задать вопросы, обратитесь к нам в контактной форме или позвоните по телефону +7 (831) 410-85-25.

Линия по производству пеллет — когда нужна масштабность

Линия для производства пеллет промышленного назначения не подходит для малого бизнеса, а также для того, чтобы делать данное топливное сырье в домашних условиях. Это скорее уже готовый завод с большими объемами производства.

Линия для выпуска пеллет — лучше всего раскроется в условиях предприятия

Такая линия для пеллет обычно разделяется на отдельные участки:

• для предварительной подготовки используемого сырья;
• для самого процесса гранулирования пеллет.

Каждый участок обладает своим, характерным оборудованием. К примеру, на участке, где будет производиться предварительная подготовка сырьевых ресурсов, имеется следующее оборудование:

• щепорез, в котором производится процесс измельчения отходов древесного сырья;
• сепараторная установка, отвечающая за процесс отсеивания разнообразного мусора;
• магнитная решетка, способствующая отсеиванию металлического мусора;
• молотковая дробилка;
• аэродинамическая сушилка;
• разнообразные типы транспортеров, осуществляющих процесс подачи сырья из дробилки на просушку.

На участке гранулирования обязательно наличие следующих аппаратов: бункера с дозатором, самого гранулятора, имеющего плоскую матрицу, специального охладителя и транспортера, осуществляющего процесс подачи готовой продукции в накопительные бункеры.

Кроме того, необходимо наличие упаковочного оборудования, которое способствует быстрой фасовке готового сырья в различную тару. Также необходимо наличие роторной сушилки.

Станок для производства пеллет — правила выбора

Для производства пеллет из отходов древесины можно воспользоваться мини-грануляторами, которые будут оснащены двигателем дизельного характера либо электромотором. Для первого типа станка характерно то, что его можно будет двигать; второй же вид станков достаточно громоздкий.

Станок для производства пеллет в сборке

Основными элементами пеллетного станка являются:

• наличие измельчителя;
• сушильная камера;
• необходимо присутствие пресса;
• также понадобится охладитель;
• наличие транспортера.

Можно все данные элементы приобрести по-отдельности, но гораздо эффективнее приобретать сразу всю производственную линию для процесса производства древесных пеллет. При некоторой стесненности в денежных средствах, следует покупать данное оборудование с рук и по одному элементу: так выйдет гораздо дешевле — но, при этом, у вас будет уже использованное оборудование.

Виды пеллет

Для производства пеллет, как уже было сказано выше, используются различные отходы:

• древесные опилки и стружка;
• кора, ветки деревьев, сухие листья и хвоя;
• солома;
• пшеничная, рисовая и гречишная шелуха;
• лузга подсолнечника;
• мелкие фракции торфа и угля;
• бумага и картон.

Пеллеты производятся из отходов деревообрабатывающей и сельскохозяйственной промышленностей

Если сравнивать пеллеты, изготовленные из разных материалов, по степени их энергоэффективности и уровню зольности, то наиболее качественными являются те, которые сделаны из отходов переработки древесины – опилок и стружки. Следует иметь в виду, что наличие в опилочной массе посторонних примесей (таких, например, как древесная кора и листья) снижает качественные характеристики пеллет.

Предлагаемые на отечественном рынке топливные брикеты делятся на два основных сорта, каждый из которых отличается определенными качественными характеристиками. Частные потребители используют пеллеты преимущественно первого сорта, представляющие собой гранулы диаметром 4–8 мм, изготавливаемые из очищенных от посторонних примесей древесных отходов. При сгорании топливных брикетов, в результате которого они выделяют 4,7 кВт тепловой энергии в час, остается не более 1,5 % золы. Использоваться такие пеллеты могут как по своему прямому назначению – для обогрева жилых помещений, так и в качестве наполнителя для кошачьих туалетов.

Пеллеты высшего сорта отличаются светло-желтым или даже абсолютно белым цветом

Пеллеты промышленного сорта, имеющие диаметр до 12 мм, изготавливаются из сырья, которое может содержать в своем составе старую и низкосортную древесину, кору, листья и др. Тепловая производительность гранул данного сорта, зольность которых находится в интервале 1,5–5 %, не превышает 4 кВт. С учетом невысокой энергоэффективности использовать пеллеты данного сорта целесообразно только в котлах промышленного назначения.

Индустриальные пеллеты серо-коричневого цвета из-за большого содержания коры и других примесей

Качество сырья (в частности, его плотность и уровень влажности) оказывают влияние и на выход готовой продукции – топливных гранул. Так, если для пеллет используются опилки и стружка, влажность которых находится в интервале 6–13 %, то для изготовления одной тонны брикетов потребуется порядка 2,3 плотных кубических метра сырьевой массы, что составляет примерно 1,15 тонны в массовом выражении. Соответственно, если плотность исходного материала будет меньше, а влажность выше, то для производства пеллет его потребуется больше.

Советы по выбору оборудования

Выбор производственного оборудования определяется в зависимости от качества и количества имеющегося.

Проанализируем, исходя от разницы сырья:

Сухое сырье малыми количествами

Дробилка молоткового типа

Малые количества предусматривает в себе тридцать-восемьдесят метров кубических опилок в день.

В таком случае рекомендуемо использование:

• дробилки молоткового типа;
• кондиционера;
• полетного пресса;
• охладительной установки;
• сепаратора;
• линии упаковки;
• бункеров и транспортеров;

Очень важно использовать все оборудование одного производителя. Иначе неисправность одного из звеньев производственного процесса не даст нужного результата

Сырые опилки малыми количествами

Оборудование для сушки пеллет типа АВМ-1,5

Сырыми, считаются древесные отходы с естественной влажностью сорок-пятьдесят процентов. Его перед производством гранул необходимо подготовить: измельчить, просушить, предусмотреть хранение и подачу. Сушки для малых количеств стоят очень дорого, либо не совсем хорошо справляются с поставленной задачей. С комплексом оборудована полного цикла – та же проблема.

Достаточное количество сырья с влажностью сорок-пятьдесят процентов

Достаточным считается количество в рамках от двух тысяч кубических метров плотных древесин природной влажности.

Такое производство предусматривает следующие элементы оборудования:

• склад приема и подачи древесины;
• “подвижное дно”;
• вибросито;
• оборудование для измельчения с функцией удаления посторонних частиц;
• сушилку с теплогенератором;
• бункер где можно хранить просушенное сырье;
• пресс;
• охладительную установку;
• пула;
• оборудование для упаковки;

Другие материалы

Если в качестве сырья используется торф или отходы из культур сельского хозяйства, то применяется то же оборудование что и для отходов из дерева влажностью до 50%.

Также при выборе оборудования необходимо учитывать несколько фактов:

Компания производитель должна обеспечивать вам полный спектр услуг, учитывая консультации и ремонтные работы по необходимости.
Подобные фирмы могут также предоставить базу потенциальных клиентов на покупку пеллет.
Очень важно, чтобы все предоставленное оборудование было лично произведено компанией продавцом.
Съездить на уже работающие заводы по производству пеллет, работающих на данном оборудовании и удостоверится в его работе.

Заключение

Для производства пеллет — древесных топливных гранул — необходимо специализированное оборудование. Некоторые мастера изготавливают пеллетный станок своими руками, но для большинства такой вариант не подойдёт: необходимы навыки слесаря, сварщика и токаря. Готовая линия оборудования «под ключ» стоит около 3 миллионов рублей.

Читайте далее:

Производство наполнителя для кошачьих туалетов: обрудование, технология, сырье

Как открыть производство пеллет: оборудование и технологии

Производство ПНД пакетов

Оборудование для производства арболита

Топливные брикеты из опилок