Дерево было и остается одним из наиболее востребованных материалов, используемых человеком.

Трудно найти сферу деятельности, где не было бы места изделиям из него. В ходе деревообработки непременно образуются отходы, которые необходимо переработать или утилизировать.

Профессиональная переработка отходов древесины – прибыльный бизнес, который позволяет позаботиться об экологии и неплохо на этом заработать.

Виды отходов древесины

Современные технологии позволяют по максимуму использовать древесину, тем не менее без отходов обойтись просто невозможно. Они появляются на каждом этапе работы, начиная с вырубки леса и его разделки и заканчивая завершающей стадией обработки готового изделия. Основные отходы деревопереработки:

• листья или хвоя;
• кора дерева;
• пни с корневищем;
• опилки разных фракций;
• щепа и стружка.

Листву и мелкие ветви, оставшиеся после валки леса, часто оставляют гнить на земле, что является далеко не лучшим решением. Гниющая древесина – рассадник вредителей леса. В некоторых случаях подобные отходы сжигают, но это неэффективный способ утилизации. Горящая неочищенная древесина загрязняет атмосферу, а в случае жаркой ветреной погоды небольшой костер может стать причиной полномасштабного лесного пожара.

Гораздо более рациональным видится переработка отходов, в процессе которой из отбраковки можно получить ряд полезных материалов. Перечень того, что можно изготовить из остатков древесины, обширен, это различные виды топлива, плиты, химические вещества и, конечно же, обычная бумага.

Химическая переработка

Воздействуя на отходы древесины различными химическими соединениями, можно выделить вещества, входящие в его состав, и получить массу ценных промышленных материалов. Собственно, в этом и заключается химическая переработка древесины. Используя данный метод, можно изготовить различную продукцию, на этом базируется ряд технологических процессов:

• целлюлозно-бумажная промышленность;
• гидролиз древесины;
• перегонка методом пиролиза;
• производство канифоли и скипидара.

Химической переработкой древесины занимаются специализированные комбинаты, использующие сложное оборудование и технологии. Результатом же переработки является ряд самых различных материалов, начиная с бумаги и картона и заканчивая уксусной кислотой и сложными белковыми соединениями.

Особо стоит отметить производство бумаги. Целлюлоза – важнейшее, что может дать дерево человечеству. Бумага используется везде: это тетрадки для школьников, книги для любителей чтения, кроме всего прочего, бумага – самый надежный носитель информации. Использование в процессе производства этого полезного во всех отношениях продукта отходов древесины позволяет существенно экономить и рационально использовать лес.

Механические способы переработки

Гораздо более простой, но не менее полезной является механическая переработка. Метод заключается в том, что отходы измельчают, используя специальное оборудование. Переработку древесины в щепу считают самым простым и полезным способом превратить обрезки дерева в новый строительный материал, подготовить для транспортировки или последующей химической обработки.

Измельчение древесины не требует сложных технологий и может быть реализовано на даче или на приусадебном участке. В зависимости от объема работы это может быть утилизация обрезков, оставшихся от расчистки сада, или прибыльный бизнес. В любом случае до начала работы надо обзавестись измельчителем.

Существуют различные устройства для измельчения древесины. Они имеют свои конструктивные особенности, отличаются мощностью, производительностью, допустимыми параметрами отходов. Можно купить устройство с желаемыми характеристиками или сделать своими руками.

Виды измельчителей

Задача данного типа устройств – измельчение веток, горбыля, обрезков, древесины с серьезными дефектами для получения щепы заданного размера. Существуют устройства с горизонтальной и наклонной загрузкой. Исходя из конструктивных особенностей, можно выделить барабанные устройства, ножевые, дисковые, роторные.

Большинство моделей предназначено для стационарного использования, некоторые же (мобильные) могут использоваться непосредственно на участке вырубки леса.

Молотковые дробилки

Рабочий инструмент дробилки – несколько молотков, подвижно закрепленных на вращающемся диске. Дробилка измельчает путем нанесения серии ударов по материалу, подлежащему переработке. Благодаря энергии вращения тяжелых молотков удается разбивать не только отходы пилорамы, но и цельные стволы. Некоторые модели могут измельчить бревно толщиной до полуметра и более.

Использование молотковой дробилки в домашнем хозяйстве является оправданным благодаря таким достоинствам, как универсальность, неприхотливость и простота обслуживания, высокая мощность, полное отсутствие отходов.

Стоит также отметить высокое качество получаемой на выходе щепы, она может использоваться в любых технологических процессах без дополнительной обработки.

Ножевые дробилки (шредеры)

Шредер измельчает дерево вращающимися ножами, что позволяет получить на выходе щепу с точно заданными геометрическими параметрами. Данное устройство может работать не только с чистой древесиной, но и измельчать отходы строительства, в том числе изобилующие металлическими крепежными элементами. Различают вертикальный и горизонтальный тип шредера.

Шредер для того или иного производства выбирают исходя из перечня выполняемых им работ, объема отходов, которые необходимо переработать.

Изготовление топливных брикетов

Дерево хорошо горит, потому многие используют отходы древесины для изготовления топливных элементов. Отличные результаты дает брикетирование – прессовка опилок, щепы, веток в брикеты стандартного размера. Такое горючее идеально подходит для бытовых и промышленных твердотопливных котлов с автоматизированной подачей топлива.

Конечно, изготовить брикет с помощью одного только пресса в принципе невозможно. Брикет попросту развалится. Для соединения щепы в единое целое используют смолы или вяжущие компоненты из нефтепродуктов. Стоит также отметить, что зола, полученная в результате сгорания подобного топлива, сама по себе является продуктом переработки древесины. Это отличное удобрение.

Помимо брикетов, как правило, имеющих форму правильного параллелепипеда, многие модели котлов используют топливо мелкой фракции – гранулы. Они изготавливаются подобным способом. Основное достоинство гранул – регулируя подачу в топку, можно точно контролировать температуру котла.

Строительные материалы из отходов деревопереработки

Во все времена дерево рассматривалось как строительный материал, потому и неудивительно, что щепу и опилки используют для создания плит с разными характеристиками прочности. На современной стройке трудно обойтись без ОСП – ориентированно-стружечных плит. Они являют собой многослойный материал из клееной щепы. Характеризуются высокой прочностью и долговечностью. Для их изготовления используется крупная тонкая щепа, каждый слой которой укладывают перпендикулярно предыдущему.

Мелкие опилки используют для изготовления ДВП – древесно-волокнистой плиты. Подобное изделие незаменимо не только в строительстве, но и в мебельном производстве. Для тех же целей применяют ДСП – древесно-стружечную плиту. Она характеризуется высокой прочностью и простотой обработки.

Производство древесного угля

Пожалуй, лучшим способом утилизации древесных отходов является изготовление древесного угля. В результате пиролиза (сгорания в атмосфере без кислорода) можно создать топливо с достаточно высоким коэффициентом теплоотдачи. В первую очередь уголь используют в бытовых и промышленных котлах, но этим сфера его применения не ограничивается. Уголь применяют в медицине и в металлургической промышленности.

Выделяют три класса древесного угля.

А – изготавливается из веток и твердых отходов лиственных деревьев.

В – создается путем смешивания твердых и мягких отходов.

С – смесь твердых, мягких и хвойных пород.

Подготовленные отходы загружают в печи, в которых при температуре около 450 градусов происходит процесс пиролиза. В результате обработки древесина разделяется на три фракции: газ, жидкость и твердый остаток – древесный уголь.

Особенностью процесса пиролиза является тот факт, что каждая полученная фракция проходит дополнительную обработку и используется для тех или иных целей. Твердый уголь стабилизируется, охлаждается и расфасовывается в мешки и пакеты. Жидкий остаток сливают, он проходит несколько степеней переработки, благодаря чему получают метиловый спирт, альдегиды, уксусную кислоту. Не пропадает и газ, выделенный в процессе пиролиза. Химически это смесь различных горючих газов, в основном метана, в которой присутствуют примеси окисла углерода. Газ очищают и используют повторно для разогрева следующей порции отходов или для отопления помещений.

Переработка отходов – прибыльное и полезное дело. Этот бизнес актуален, как никакой другой, отличается низким уровнем конкуренции, гарантирует легкий поиск каналов сбыта.

Осилить переработку отходов сможет не только крупное производственное предприятие, это под силу и мелкому бизнесу. Доступность материала, широкий выбор направлений, простота сбыта готовой продукции – все это делает переработку древесины привлекательным делом. Все зависит от возможностей и желания. Можно производить топливные брикеты, уголь или плиты на древесной основе, а можно начать с малого – с простого измельчения отходов. Это не потребует больших капиталовложений, на подобную продукцию всегда найдется покупатель.

Измельчитель древесины - это машина, используемая для переработки древесины, как правило, ветвей или стволов, на более мелкие древесные щепы. Эти устройства часто устанавливаются на прицепах, подходящих для буксировки за грузовиком или фургоном. Обычно мощность обеспечивается двигателем внутреннего сгорания от 3 лошадиных сил (2,2 квт) до 1 тыс. лошадиных сил (750 квт). Существуют также высокомощные дробильные модели, смонтированные на грузовиках и оснащённые отдельным двигателем. Эти модели обычно также имеют гидравлический кран.

Древесный измельчитель был изобретён Питером Йенсеном (Германия) в 1884 году, после чего машина стала основным делом его компании, которая уже производила и ремонтировала коммунально-деревообрабатывающие станки.

Описание и применение измельчителя дерева

Измельчитель дерева в щепу обычно состоит из бункера с воротником, самого механизма измельчителя и дополнительного контейнера для сбора древесных части ц. Древовидная ветвь вставляется в бункер (воротник служит в качестве частичного механизма безопасности) и начинается процесс сколов. Щепки выходят через жёлоб и могут быть направлены в контейнер на грузовике или на землю. Типичным выходом являются щепки размером от 2,5 см до 5,1 см.

Древесные щепы - это твёрдые материалы среднего размера, сделанные путём резки или обрезки больших кусков дерева. Щепки могут использоваться в качестве твёрдого топлива из биомассы и являются сырьём для производства древесной целлюлозы. Они также могут использоваться в качестве органической мульчи:

• в садоводстве;
• в озеленении;
• восстановительной экологии;
• в биореакторах для денитрификации;
• выращивания грибов.

В соответствии с различными химическими и механическими свойствами масс древесные бревна в основном очищаются, а кора и древесная щепа обрабатываются в разных процессах.

Устройство машины

Большинство измельчителей полагаются на энергию, идущую от тяжёлого маховика, чтобы выполнять свою работу (хотя некоторые используют барабаны). Лопатки для измельчения устанавливаются на лицевой стороне маховика, который ускоряется электродвигателем или двигателем внутреннего сгорания.

Большие древесно-стружечные измельчители часто снабжены канавками в горле их кормовых воронок. Как только ветвь захватывается роликами, запускается транспортировка ветви до лопаток с постоянной скоростью. Эти ролики обладают функцией безопасности и, как правило, обратимы для различных ситуаций.

Типы устройств

Измельчители, использующие высокоскоростные шлифовальные валики с низким крутящим моментом, становятся все более популярными для использования в помещениях. Эти машины приводятся в движение с помощью электродвигателя и обладают низким уровнем шума. Некоторые из этих машин оснащены функцией защиты от заклинивания.

Дисковые измельчители

В оригинальной конструкции используется стальной диск с ножами, установленными на нём в качестве механизма измельчения. Эта технология восходит к изобретению Генриха Уигге ра, на который он получил патент в 1922 году. В этой конструкции (обычно) обратимые колёса с гидравлическим приводом вытягивают материал из бункера в направлении диска, который устанавливается перпендикулярно к входящему материалу.

Когда диск вращается, ножи разрезают материал на щепки. Они выбрасывают лоток фланцами на барабане. Этот принцип работы не настолько энергоэффективен, как принцип барабана, но производит щепки более однородной формы и размера. Большинство рубильных машин, которые в настоящее время используются коммерческими компаниями по уходу за деревьями, являются дисковыми.

Потребительские дисковые машины обычно имеют диск диаметром от 15 до 46 см . Промышленные дробилки доступны с дисками диаметром до 4,1 м, требующими от 4 тыс. до 5 тыс. лошадиных сил (от 3 тыс. до 3700 квт). Одним из применений промышленных дисковых рубок является получение древесной щепы, используемой при производстве ДСП.

Барабанные машины

В новых рубильных машинах используются механизмы, состоящие из большого стального барабана, приводимого в движение двигателем, обычно с помощью ремня. Барабан монтируется параллельно бункеру и вращается к выходному лотку. Барабан также служит в качестве механизма подачи, вытягивая материал.

Измельчители такого типа имеют множество недостатков и вопросов безопасности . Если оператор каким-то образом сцепится с материалом, подаваемым в машину, вероятность травмы или смерти очень высока.

Новые модели преодолели многие из этих недостатков с помощью Auto-Feed Plus, изобретённого Куртом Снайдером. Цифровой управляемый тахометр Auto переворачивает гидравлические подающие колёса. Реверсивная система подачи позволяет более новым стильным барабанам обрабатывать материалы большего диаметра.

Агрегаты для обработки дерева большого диаметра

Существуют гораздо более крупные машины для обработки древесины, которые могут обрабатывать диаметры материалов более 180 см и используют:

• барабаны;
• диски;
• их комбинацию.

Крупнейшие деревообрабатывающие машины, часто называемые «шлифовальными станками», могут обрабатывать материал диаметром 240 см или более , а также использовать твердосплавные молотки для измельчения древесины вместо резки. Эти машины имеют мощность от 200 до 1 тыс. лошадиных сил. Некоторые из них настолько тяжелы, что их нужно перевозить на полуприцепах. Меньшие модели могут быть отбуксированы грузовиком средней грузоподъёмности.

Хотя измельчители сильно различаются по размерам, типу и мощности, лезвия, обрабатывающие древесину, аналогичны по конструкции. Они имеют прямоугольную форму и толщину от 3,8 см до 5,1 см. Лезвия изготовлены из высококачественной стали и содержат не менее 8% хрома для твёрдости.

Техника безопасности

Следует помнить о безопасности при работе с измельчителем древесины. Ниже приведены несколько рекомендуемых советов по безопасности:

1. Перед эксплуатацией любого оборудования обязательно ознакомьтесь с инструкциями по эксплуатации.
2. Используйте стояночный тормоз. Это гарантирует, что не возникнут непредвиденные ситуации, когда машина начнёт непреднамеренно перемещаться.
3. Надевайте защитные очки для предотвращения попадания мелких частиц мусора в глаза.
4. Носите одежду, облегающую тело, чтобы её не затянуло в машину.
5. Носите перчатки, чтобы защитить руки.
6. Дети и животные должны находиться вдали от машины.
7. Не пытайтесь выбить ветви дерева во время работы машины.
8. Нельзя измельчать в машине материалы не из дерева (камни, металл, пластик, текстиль и т. д.)

Удаление мёртвых ветвей деревьев и обрезка кустарников может создать тонны мусора. Использование измельчителя легко решит эту проблему. Машины для измельчения древесины сегодня широко применяются в текстильной, бумажной, суспензионной и деревообрабатывающей промышленности, а также для изготовления древесных гранул. Эти механизмы не имеют особых требований к сырью и могут обрабатывать бревна, очищенные нитевидные побеги деревьев, бамбук и упавшие ветки.

Являясь общедоступным и легковосстанавливающимся природным ресурсом, известным людям с древних времен, представляет собой универсальное и практичное сырье, из которого человек научился изготавливать огромное количество самых разнообразных вещей, включая полуфабрикаты, готовые изделия и другие продукты.

В мире постоянно появляются технологии и новые методы переработки этого материала, позволяющие использовать его максимально рационально с учетом всех . Причем с этой целью используются не только основные части стволов деревьев, но и отходы деревообработки, такие как обрезки, щепа, опилки и т.д.

Для того чтобы древесина стала пригодной для , ей необходимо пройти соответствующую обработку и переработку с использованием специальных технологий и оборудования.

В процессе подготовки к дальнейшему использованию древесина может подвергаться воздействиям различного типа, включая биологическую, механическую и химическую переработку.

Под биологической переработкой древесины принято понимать процесс, в результате которого из сырья низкого качества производятся продукты, использующиеся в различных отраслях народного хозяйства. Это кормовые белковые дрожжи и другие ценные продукты микробиологического синтеза. Кроме того, таким способом из нее вырабатывается этиловый спирт, фурфурол, ксилит.

Механическая переработка представляет собой комплекс операций, направленных на изменение формы и объема исходного сырья без трансформации ее содержания. Чаще всего этот процесс сопровождается разрывом связей между волокнами в результате ее пиления, строгания, фрезерования и других операций.

Химическая переработка заключается в воздействии на древесное сырье химическими соединениями различного типа.

В ее состав входит несколько основных производств:

• Целлюлозно-бумажное (изготовление картона и бумаги);
• Гидролиз;
• Пиролиз (или сухую перегонку);
• Канифольно-скипидарное производство.

Как своими руками можно сделать измельчитель для переработки древесины, расскажет видео:

Пиролиз

Под термином «пиролиз» принято понимать процесс «сухой перегонки», разложения древесины при ее нагревании до 450 градусов в безвоздушном пространстве, с получением жидких, газообразных продуктов и твердого остатка – древесного угля.

Технология пиролиза древесины заключается в последовательном выполнении следующих этапов:

• Разбивку используемого сырья на куски.
• Сушку древесины, подвергшейся разделке.
• Сам процесс пиролиза.
• Охлаждение и стабилизацию угольной массы с целью предотвращения ее воспламенения.
• Конденсацию паров образовавшихся летучих соединений.

В промышленных масштабах этот способ переработки древесины стал практиковаться в 19 веке, причем, для получения конечного продукта, которым в этом случае являлась уксусная кислота, использовалось сырье лиственных пород дерева.

И сегодня пиролиз древесины осуществляется, преимущественно, с использованием древесины лиственных деревьев (например, березы). Гораздо реже, при комплексной переработке, для этого используется сырье хвойных пород. При этом в результате пиролиза березы с влажностью 10-15 %, образуется около 25 % древесного угля, 50 % жидких (так называемая жижка) и около 23 % газообразных продуктов.

Схематичное изображение процесса пиролиза древесины

Полученный древесный уголь сортируется в зависимости от размеров его фракций и отправляется непосредственно к заказчику или идет в дальнейшую переработку. В результате отстаивания жидкого остатка получается смола, из которой вырабатывается большое количество ценных продуктов, в том числе уксусная кислота, метанол, альдегиды, кетоны, сложные эфиры и т.д.

В состав газообразных продуктов, образующихся в результате пиролиза древесины, входят диоксид (45-55% от общей массы), оксид углерода(28-32%), метан (8-21%) и другие углеводороды.

Осуществление процесса в домашних условиях

Технология пиролиза древесины используется как в промышленных масштабах, так и в домашних условиях. Одним из примеров индивидуального использования данного метода переработки древесины является домашняя пиролизная установка, предназначенная для утилизации древесных отходов и получения бесплатной энергии для обогрева теплиц, подсобных помещений и жилых домов.

КПД такого обогревательного прибора, который можно собрать своими руками, составляет порядка 90 %! Он работает на экологически безопасном топливе, отличается экономичностью и практичностью в эксплуатации.

В данном случае, оценивая древесину как источник энергии по общепринятой шкале из пяти баллов, этому материалу можно присвоить «отлично» за доступность, невысокую стоимость и практичность.

Газификация древесины

Одним из вариантов переработки древесины является ее газификация – процесс, заключающийся в превращении твердого сырья в газообразное топливо. В отличие от сгорания, данная технологическая операция производится при ограниченном поступлении воздуха в газогенераторную установку, достаточном только для образования оксида углерода.

Газификация включает два основных процесса: прямой и обращенный. При протекании первого движение газов в газогенераторе происходит в направлении снизу вверх. То есть воздух проходит в установку через специальное отверстие – поддувало, расположенное под колосниковой решеткой, а через верхнюю часть устройства выводятся продукты, полученные в результате газификации.

В установках, работающих по обращенному принципу, движение газов осуществляется в противоположном направлении: сверху вниз. Подвод воздуха производится через отверстие над колосниковой решеткой, а продукты газификации выходят в нижней части генератора.

Основной целью данного типа переработки является получение горючего газа, используемого для получения энергии с одновременной утилизацией отходов лесопереработки. Наиболее распространенными примерами практического применения газификации являются газогенераторные твердотопливные котлы, а также двигатели внутреннего сгорания и т.д.

Принцип работы газогенераторного котла длительного горения «Траян»:

Гидролиз

Одним из распространенных методов переработки древесины является ее гидролиз, специфический процесс, в ходе которого древесное сырье подвергается воздействию слабыми кислотами. На промышленном производстве реакции гидролиза протекают в специальных устройствах – автоклавах, куда помещается исходное сырье, серная кислота и пар.

В автоклаве создаются определенные условия (повышенная температура и уровень давления), в результате сочетания которых с воздействием кислоты происходит разложение целлюлозы и гемицеллюлозы, являющихся основными компонентами древесины. При протекании этого процесса образуются растворы простых сахаров, в твердом состоянии содержащие лигнин и летучие вещества.

Твердая часть древесины, лигнин, является побочным продуктом данного вида переработки. Она отделяется от массы общего раствора, который направляется в испаритель, где из него выделяются фурфурол, пары уксусной и муравьиной кислот и метилового спирта.

После этого в оставшуюся часть раствора вводится гашеная известь, нейтрализующая серную кислоту, в результате чего происходит образование гипсового шлама и очищенных сахаристых веществ. Данные вещества отправляются на дальнейшую переработку, подвергаясь брожению, после чего из них выделяется этиловый спирт 1,2-1,6%.

Из оставшейся части «бражки» получают барду, использующуюся для производства важнейшего продукта – кормовых дрожжей и выполняющую роль связующего компонента при изготовлении литейных форм и т.д.

Оборудование для переработки и измельчения древесины

Для получения конечного продукта из сырья древесного происхождения используется оборудование различных видов, включая:

• Тихоходные измельчители, использующиеся для производства щепы с размерами от 8 до 10 мм.
• Шредеры, служат для измельчения отходов древесины различного размера. В качестве основного элемента в них используются специальные режущие ножи.
• Горизонтальные шредеры. Обрабатывают длинномерные и короткие отходы.
• Брикетировочные прессы. Используются для изготовления брикетов, предназначенных для отопления.
• Силосы. Предназначаются для хранения, перевозки и разгрузки.

Так выглядит стандартный станок, предназначенный для измельчения древесины в щепу

Измельчители

Измельчители древесины представляют собой устройства, основным назначением которых является переработка и ее отходов типа горбыля, рейки, а также срезов и веток в щепу технологического назначения.

По типу строения рабочего органа данные агрегаты разделяют на следующие группы:

• Барабанные измельчители. (Включает машины ножевого, резцового и молоткового типа).
• Дисковые.
• Роторные.

По типу загрузки:

• Машины с горизонтальной
• и наклонной загрузкой.

По типу выгрузки:

• С верхней
• и нижней выгрузкой.

По характеру использования:

• Мобильные
• стационарные.

Молотковые дробилки

Молотковой дробилкой называется механическая машина дробильного типа, служащая для разрушения исходного древесного сырья посредством ударов молотков, зафиксированных на роторе, вращающемся с высокой скоростью или разрушения ткани дерева за счет ударов его кусков о плиту корпуса устройства.

Данный агрегат отличается множеством положительных характеристик, включая:

• Универсальность (может работать с отходами любого типа).
• Мощность. (возможна переработка сучьев с диаметром до 46 см).
• Безотходность.

Дробильные машины

Дробильными машинами для древесины принято называть специальное оборудование, использующееся для дробления и измельчения древесины и древесных отходов. Результатом такой переработки является щепа – древесные частицы небольших размеров, .

Различают дробилки стационарного и мобильного типа, использующиеся в деревообрабатывающих цехах или на вывозе. Они могут иметь различную мощность, позволяющую этим агрегатам производить конечный продукт различного состава и фракций. Далее щепа используется в качестве топлива или для изготовления других продуктов.

На видео показана работа измельчителя древесины в щепу:

Утилизация древесины

Одним из важнейших этапов работы деревообрабатывающего производства является переработка отходов древесины. Чаще всего побочные продукты ее производства используются в качестве недорогого источника энергии. Данная отрасль переработки является очень перспективной и активно развивается в настоящее время.

Кроме того, для утилизации древесины используются и другие способы. К ним относятся:

• Производство древесного угля и древесноугольных брикетов.
• Брикетирование отходов деревообработки мелкого размера.
• Газификация.

Древесная щепа – это очень востребованный материал , который подходит для различного применения.

Получают ее главным образом в качестве отхода при обработке древесины.

Типы щепы для разного применения, которые определяются формой, размером и породой древесины, могут сильно отличаться.

В этой статье мы расскажем о различном оборудовании, которое используют для получения щепы.

Также расскажем о влиянии типа и конфигурации оборудования на характеристики щепы.

Для правильного выбора оборудования необходимо понимать, чем щепа отличается от других видов древесины .

Поэтому изменение настройки оборудования, с помощью которого получают щепу или стружку, позволяет производить тот или иной продукт. Из-за этого в магазинах один и тот же агрегат называют то машиной для получения стружки, то машиной для получения щепы.

Тем не менее, существует еще одно отличие между этими продуктами. Оно заключается в том, что щепа, вне зависимости от размера, появляется в результате рубки или дробления древесины , из-за чего получает определенную форму.

Поэтому, когда машина будет этим способом производить измельченную древесину, по размеру более соответствующую стружке, формально эту продукцию нужно будет считать щепой.

Оборудование для производства

К оборудованию , которое подходит для получения щепы, относят :

• барабанную рубительную машину;
• роторный измельчитель;
• молотковую дробилку;

Барабанная рубительная машина

Это многофункциональный агрегат, который используют как для получения щепы, так и для производства различного вида стружки.

Основа этой машины – барабан диаметром в 30–150 см, на котором установлены 4–8 режущих и 4–20 разделяющих ножей .

Кроме того, машина оснащена приводом, который подает древесину к барабану и препятствует ее вылету.

Если после отделения от общей массы древесины щепа слишком велика по размерам, то ножи протаскивают ее вдоль сита до тех пор, пока она или не расколется, или не будет разрублена дополнительными ножами, установленными на корпусе.

Размер готового продукта зависит от :

• диаметра барабана;
• количества ножей;
• скорости подачи древесины;
• скорости вращения барабана;
• угла входа ножей в древесину.

Чем больше диаметр барабана, тем больше времени проходит между срезами при одной и той же скорости вращения, а значит, тем толще будет срезанный материал.

Таким же образом на толщину материала влияет и количество ножей , поэтому при необходимости получить толстую щепу, половину ножей снимают (через один, чтобы не нарушить баланс).

Скорость подачи древесины и скорость вращения барабана на дешевых машинах не регулируются , однако на самодельных или дорогих устройствах такая возможность есть, благодаря чему можно менять размер измельченной древесины в широких пределах.

Угол входа ножей в древесину определяет размеры и форму готового продукта. Когда он составляет 90 градусов, то есть древесина подходит прямо по центру барабана, то срез происходит строго вдоль волокон.

Причем сначала на древесину воздействуют разделяющие ножи, прорезающие в ней глубокие вертикальные полосы, затем режущие, отделяющие тонкий пласт , сразу же разваливающийся на полоски , ширина которых равна расстоянию между разделительными ножами.

Из-за небольшой толщины эти полоски разламываются на узкие фрагменты, соответствующие годовым кольцам, ведь прочность соединения колес друг с другом гораздо ниже прочности древесины внутри одного кольца.

По мере снижения угла входа ножей в древесину меняется и форма конечного продукта.

Ведь чем меньше угол входа, тем больше длина годового слоя, попавшего в срезанный фрагмент, а значит, больше ширина отделившегося от срезанной пластины куска.

При этом толщина каждого куска оказывается заметно меньше его ширины , благодаря чему форма готового материала полностью удовлетворяет требованиям, предъявляемым щепе для производства .

Поэтому, меняя эти параметры, можно получать как широкую, пригодную для производства стружку, так и похожую на прямоугольные чипсы щепу или настаивания алкоголя.

Барабанная рубительная машина может перерабатывать любую длинную древесину , диаметр которой не превышает пропускной способности агрегата.

Поэтому чаще всего машину используют для измельчения древесного кругляка, то есть окоренных или неокоренных стволов и толстых веток.

Кроме того, машина подходит и для измельчения длинных обрезков , однако тут существует ограничение на минимальную толщину, связанное с особенностями работы механизма подачи.

Этот агрегат не подходит для переработки бывших в употреблении досок и бревен , ведь незамеченный гвоздь повредит ножи и резко снизит эффективность работы механизма.

Роторный измельчитель

Основа этого устройства – тяжелый и толстый ротор , выполняющий функцию маховика и являющийся платформой для установки ножей (обычно 3 штуки).

Древесину подают через специальный желоб, под углом 50–80 градусов, благодаря чему увеличивается ширина срезанных годовых колец, а значит и размер измельченного продукта. Между ротором и корпусом со стороны входа древесины установлен контрнож , облегчающий работу устройства.

Ведь движущийся сверху рубящий нож и неподвижно закрепленный на корпусе контрнож создают аналог ножниц и не только увеличивают эффективность резки, но и исключают затягивание древесины под ротор и заклинивание агрегата.

Обычно такой измельчитель используют в паре с молотковой дробилкой, установив их в общий корпус. Такая комбинация полностью устраняет пластинки с несколькими неразделенными годовыми кольцами, благодаря чему готовый продукт приобретает иглообразную форму.

Если же нет жестких требований к форме и ширине щепы, то роторный измельчитель применяют без молотковой дробилки.

Основное назначение этого устройства – переработка обрезанных веток , поэтому такие устройства нередко называют садовыми измельчителями.

Также агрегат подходит для переработки тонких стволов и различных обрезков любой длины, единственное ограничение связано с сечением древесины. Ведь желоб упирается в окошко относительно небольшого сечения (от 10х10 см для садовых и до 30х30 см для промышленных).

Молотковая щеподробилка

Этот аппарат состоит из вала с опорными дисками, между которыми установлены пальцы, удерживающие на себе молотки, то есть прямоугольные стальные пластины, свободно вращающиеся вокруг своей оси.

Также к валу приварены отбойные пластины.

Когда диск ротора полностью раскрутился, и скорость его вращения стала постоянной, молотки , благодаря действию центробежной силы, образуют трехлучевую звезду .

Любое изменение скорости вращения приводит и к изменению положения молотков, поэтому они бьют в предназначенные для этого отбойные пластины либо перед собой, либо позади себя. Причем сила удара достаточна для разделения древесины по границе годовых колец, но недостаточна для повреждения волокон.

Обычно такую дробилку используют совместно с роторным измельчителем , ведь энергии удара пальцев не хватает на разделение крупных фрагментов древесины.

Поэтому чаще всего комплекс, состоящий из измельчителя и дробилки применяют для производства арболитовой щепы.

Ведь несмотря на крайне невысокую, по сравнению с барабанной машиной или шредером, стоимость, такой комплекс делает щепу, которая по своим размерам и форме идеально подходит для производства арболита.

Шредер

Аппараты этого типа состоят из вала со специальными крючьями или зубами , которые проходят через предназначенные для них пазы. Когда древесина любой формы попадает в рабочую область шредера, крючья дробят и ломают ее на куски, ширина которых равна ширине крючьев.

Более эффективны двухвальные агрегаты , ведь у них каждый вал является как движущимися одного ряда, так и пазами другого ряда.

Благодаря огромному крутящему моменту, с которым вращается вал, шредер легко дробит древесину любой породы .

Даже попавший под крючья гвоздь не влияет на их состояние, ведь зубы шредера не режут или строгают, а дробят древесину, поэтому небольшие дефекты на их поверхности никак не влияют на результат.

Более дорогие и современные модели шредеров оснащают различными системами, которые правильно позиционируют древесину, ведь размер и форма щепы напрямую зависят от положения древесины относительно валов .

Когда волокна древесины расположены вдоль валов, то дробление происходит по стыкам колец, и щепа получается максимального качества. Если же материал поступает в шепорубку как получится, то и щепа получается разносортной.

Модели щепорубок и цены на них

Стоимость сложных агрегатов, таких как барабанные рубительные машины или шредеры, зависит от множества факторов , поэтому в таблицу мы вставили ссылки на сайты производителя или продавца, у которых можно будет уточнить информацию о цене на дробилки дерева в щепу в зависимости от нужной конфигурации:

Название агрегата	Описание	Сайт производителя или продавца
Skorpion 500 EB	Барабанная дробилка от компании Teknamotor. Оснащена трехножевым барабаном и способна за час произвести 25-34 м 3 щепы размером 10–30 мм. Оснащена электромотором мощностью 45–55 кВт (зависит от конфигурации). Способна перерабатывать не только обрезки и ветки, но и стволы толщиной 15 см.	www.teknamotor.by
МРБ 110	Российская барабанная рубительная машина, предназначенная для переработки плоских отходов и круглой неделовой древесины диаметром 300 мм. Размер щепы регулируется в пределах 20–60 мм. Общая производительность агрегата составляет 12–15 тонн (не кубометров) в час, при этом машина потребляет 127 кВт электроэнергии в час.	www.stankoff.ru
RM-400	Современная барабанная рубительная машина средней производительности, подходит для переработки в щепу различных древесных отходов и кругляка диаметром 140 мм. Производительность составляет 15–45 м 3 щепы в час, а возможность изменения скорости подачи древесины многократно расширяют возможности регулирования размеров и формы щепы по сравнению с обычными барабанными измельчителями.	www.stankoff.ru
D630 ДВС	Довольно мощная щеподробилка, сочетающая в себе роторный измельчитель и молотковую дробилку. Эта модель подходит для использования при отсутствии электроэнергии и оснащена китайским двигателем Лифан. Также может быть подключен к валу отбора мощности трактора или грузовика. Производительность аппарата 5–10 м 3 щепы в час.	www.scheporez.ru
ИД-600М	Роторно-молотковый измельчитель средней мощности, идеально подходящий для создания топливной, технологической или арболитовой щепы. При работе потребляет 19 кВт электроэнергии в час и за это время производит 3–8 м 3 щепы.	ruarbolit.ru
СОВА Щ-350	Один из самых дешевых роторно-молотковых измельчителей древесины с производительностью 2–7 м 3 в час. Оснащен мотором мощностью 5,5 кВт, поэтому не может долго работать без перерыва. По заказу возможна установка более мощного электромотора или двигателя внутреннего сгорания.	www.promrostplus.ru
UNTHA LR630	Современный одновальный шредер с производительностью 1–2 м 3 щепы в час. В зависимости от конфигурации потребляет 11–19 кВт в час. Оснащен системой обнаружения посторонних предметов, которая останавливает работу аппарата в случае опасности.	www.stanki.ru
ШДП-5Д	Российский двухвальный шредер мощностью 30–45 кВт и производительностью 1–5 м 3 в час. Может быть оснащен молотковым измельчителем. В базовом варианте размер щепы составляет 5–15 см, если же оснащен молотковым измельчителем, то размер щепы составляет 5–50 мм.	severprominvest.ru
РРМ-2/9	Двухвальный шредер мощностью 150 кВт, предназначенный для переработки больших объемов древесины. Производительность 1–3 тонны в час, зависит от породы дерева и конфигурации аппарата. Благодаря отсутствию сложной электроники данный щепоруб стоит относительно недорого.	bmpa.ru

Видео по теме

На видео представлена работа различных видов рубильных машин для переработки древесины в щепу:

Вывод

Дробилки для щепы – это целый класс устройств , которые измельчают древесину различными способами, причем большинство из этих устройств может производить несколько видов щепы.

Изменяя режимы работы и настройки измельчителей, можно менять тип, форму и размер готовой продукции в широких пределах.

Древесина – это строительный материал, который используют практически во всех сферах жизнедеятельности человека. В некоторых случаях потребление этого материала не совсем экономичное, в результате чего образуется множество невостребованного сырья.

Многие предприятия отправляют туда около 50% древесины. Некоторые предприниматели сообразили, что переработка отходов как бизнес – это достаточно прибыльное дело. К тому же его можно организовать буквально за несколько месяцев, в отличии например от .

Виды органического топлива

Из измельченного вторсырья деревообрабатывающего производства, изготавливают следующие виды топлива:

1. Брикеты. Их получают из отходов древесины. Поскольку у брикетов достаточно высокая плотность, они поддерживают горение до 8 часов. Такое топливо не выделяет угарного газа и при этом создает в помещении устойчивое тепло. После сгорания брикета остается всего лишь 1–7% золы.
2. Пеллеты внешне напоминают гранулы. Это топливо обеспечивает высокую теплотворность.

Эти виды топлива пользуются большим спросом, причем не только в нашей стране, а и за рубежом. Переработка древесных отходов – это достаточно выгодный и прибыльный бизнес, который обеспечит вам стабильный доход.

Методы переработки

Неплохую прибыль можно получить на брикетировании древесных отходов и производстве пеллетов. В результате такой переработки получается дешевый энергоноситель, который пользуется огромной популярностью у населения. Кроме того, это топливо не загрязняет окружающую среду. Для изготовления пеллет используют мелкие опилки, а для брикетирования подойдет более крупная щепа.

Также переработка отходов позволяет использовать кубовый остаток хвойных пород древесины. Это осадок, который образуется после варки древесной зелени и коры. Это вещество богато витаминами, каротином и органическими кислотами, которые оказывают благоприятное влияние на людей. Из твердых отходов кедра или сосны можно изготавливать кормовую муку.

Составляем бизнес план

Прежде чем приступить к открытию предприятия по переработке древесных отходов, мы рекомендуем вам составить подробный бизнес план.

В бизнес плане по переработке отходов, должны быть рассмотрены следующие моменты:

1. Юридическое оформление документов;
2. Приобретение оборудования;
3. Аренда помещения;
4. Полностью описан технологический процесс;
5. Выбор сотрудников для работы на предприятии;
6. Подсчет расходов и прибыли;
7. План развития предприятия в дальнейшем (например, выход на зарубежный рынок).

Регистрация

Перед тем как открыть бизнес по переработке отходов древесины, необходимо оформить частного предпринимателя или ООО, а также получить все необходимые документы. Лицензия для такого вида деятельности не нужна.

Выбор оборудования

Чтобы открыть бизнес, необходимо приобрести оборудование для переработки древесных отходов. В него входит:

• Молотковая дробилка;
• Рубительная машина.

Рубительная машина нужна для переработки крупных древесных отходов. В результате получается технологическая щепа. После этого ее перерабатывают в молотковой дробилке. Получившееся сырье брикетируют и применяют в качестве топлива.

В этих агрегатах измельчают древесные отходы. С их помощью можно перерабатывать крупное или мелкое сырье. Его пропускают через специальную сетку, с помощью которой определяют размер фракции. После этого процесса щепу подают в бункер пеллетного или брикетировочного пресса. Если для производства брикетов используют влажное сырье, щепу предварительно сушат, после чего делают из нее паллеты или брикеты.

Изготовление брикетов

Мини-завод по переработки деревянных отходов можно приобрести за 1 млн рублей.

Для его оснащения понадобится следующее оборудование:

• Агрегат для подсушивания и измельчения отходов;
• Формовочный пресс для брикетов;
• Приспособления для упаковки продукции;
• Оборудование для склада.

Стоит отметить, что переработка древесных отходов в брикеты, это достаточно простое производство, которое не требует особых знаний и навыков.

Производство пеллет

Покупка мини-завода для изготовления пеллет – это выгодное приобретение для любого бизнесмена. Если учесть, что такое топливо используют как в промышленных, так и в бытовых условиях, можно понять, что спрос на такую продукцию достаточно высокий. Время горения пеллет и их теплотворность во многом зависит от того, какое сырье использовали для их изготовления. Самый оптимальный вариант – это опилки.

Мини-завод оснащают следующим оборудованием:

• Дробилки;
• Сушилки;
• Оборудование для охлаждения;
• Гранулятор;
• Оборудование для упаковки.
• Персонал

Для непрерывной работы мини-завода по переработке древесной щепы понадобится 5 человек:

• 2 человека загружают сырье в сушильную машину;
• 2 человека засыпают просушенное сырье в пресс-экструдер;
• 1 человек занимается упаковкой готовой продукции.

Что касается специальных навыков и обучения, то это необязательно. Достаточно, чтобы один человек имел техническое образование. Производственная смена должна составлять 8 часов, причем один час отводится на обслуживание оборудования. Для непрерывного производства понадобится три бригады рабочих.

Помещение

Помещение, в котором будет выполняться переработка древесных отходов в щепу, должно иметь площадь не менее 120 кв. метров. Высота потолков 5 метров. Особых требований к помещению не предъявляется.

Кроме производственного цеха нужно также оборудовать склады для сырья и готовой продукции.

На общестроительные работы вам придется потратить:

• Ремонт – 1800 долларов.
• Бытовые условия для сотрудников – 500 долларов.
• Разводка электропроводки – 400 долларов.
• Охранная и пожарная сигнализация – 500 долларов.
• Вентиляция — 600 долларов.

Прибыль

Если станки для переработки древесных отходов будут работать бесперебойно, прибыль предприятия за месяц составит 882 тыс. рублей. Вложенные средства окупятся буквально за 3 месяца.

Работая по 8 часов в день с выходными, вы получите прибыль 267 тыс. рублей в месяц. В таком случае линия по брикетированию окупится за 9 месяцев.

Видео по теме Видео по теме

Подводим итог

Топливные брикеты – это самый экономичный и популярный вид топлива. Их можно изготавливать не только из древесных отходов, но и из лузги подсолнечника, шелухи овса и любого другого агросырья. Топливные брикеты имеют отличную теплотворность. Она практически такая же, как и у древесного угля.

В наше время многие люди экономят на природном газе, поэтому топливное брикеты пользуются большим спросом. Они очень востребованы на рынке, поскольку цены на газ постоянно повышаются. В наше время услуги по переработке деревянных отходов предлагают многие небольшие предприятия. Вложенные в производство финансовые средства, возвращаются буквально через несколько месяцев.