Учебное пособие для студентов бакалавриата направлений подготовки
Download 1.21 Mb. Pdf ko'rish
|
2.Ковалева
|
4. СПОСОБЫ УТИЛИЗАЦИИ ОТХОДОВ ХИМИЧЕСКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ДРЕВЕСИНЫ 4.1. Производство пеллет – топливных гранул из отходов деревообработки Дефицит энергоносителей в мире приводит к поиску альтернативных источников энергии. Цены на биотопливо заметно ниже цен на традицион- ные энергоносители. Развитию биоэнергетики во многом способствуют условия Киотского договора, предусматривающие для потребителей био- топлива существенные экономические выгоды. Дефицит топливных гра- нул оценивается специалистами в объеме более 1 млн т. В северо-западной части России создано около 50 предприятий по выпуску топливных гранул из древесных отходов общей мощностью более 350 тыс. т в год. Наиболее экономически целесообразной является организация про- изводства гранул на крупных лесоперерабатывающих предприятиях, где в процессе обработки древесины образуются сухие отходы. Сложнее пере- работка сырых опилок и кусковых отходов из смешанных хвойных и лист- венных пород древесины. Поскольку обеспечить высокое качество гранул при таком сырье затруднительно и возникают дополнительные затраты на сушку древесных отходов, то выгоднее их утилизировать в местных ко- тельных [6]. Пеллеты (энергопеллеты) – это древесные гранулы длиной 50 мм и диаметром от 4–10 мм. В качестве сырья используются отходы деревопе- реработки хвойных и лиственных пород – опилки, стружку, щепу естест- венной влажности 50–60 % с размерами 50×50×10 мм. Технологический процесс получения энергопеллет включает сле- дующие стадии [2]. 51 1. Сушка до влажности 10–12 %, повышенная влажность не обеспе- чит требуемую степень прессования пеллет. 2. Измельчение в молотковой мельнице и сортирование древесных частиц с использованием сита с диаметром отверстий 8 мм для получения оптимального размера частиц, необходимых для пеллетирования. 3. Пеллетирование включает стадии пропаривания и горячего прес- сования. На стадии пропаривания происходит набухание древесных воло- кон и частичное разрыхление структуры. На стадии горячего прессования древесные частицы уплотняются и между ними появляются силы межмо- лекулярного сцепления. Высокое давление в конце прессования приводит к переходу упругих деформаций частиц в пластические, благодаря чему структура гранулы упрочняется. Выделившиеся лигнин и смолы полиме- ризуются на поверхности гранул, упрочняя пеллеты и выполняя роль гид- рофобизатора. При недостаточной прочности в массу добавляют связую- щие вещества – расход около 2 % от а.с.д. 4. Охлаждение для обеспечения прочности и качественного хране- ния полученных пеллет. Охлаждение пеллет производится воздушным по- током, с одновременной очисткой их от древесной пыли. Требования к качеству пеллет в соответствии с европейским стан- дартом: диаметр 6–8 мм, объёмный вес больше или равен 625 кг/м 3 ; влаж- ность меньше или равна 10 %; зольность меньше или равна 0,5 % (рис. 12). Теплотворная способность больше или равна 18000 кДж/кг. Рис. 12. Агрегированные отходы пластика и древесины Технологическая линия начинается с загрузки древесного сырья (рис. 13). Сырьё (опилки), предназначенное для сушки, подается шнеко- вым транспортером во вращающийся сушильный барабан, в который по- ступает горячий воздух из газовой печки. Высушенное сырье по пневмо- |
