Технология производства угля древесного: Производство Угля Древесного как Бизнес: оборудование, технология изготовления — Лазерная резка металла от "ТМК" Ярославль (Тутаев)

Содержание

Печи для производства древесного угля

Технология изготовления древесного угля известна человечеству много веков. Еще в древности люди заметили, что уголь намного эффективней, чем дрова. Сначала угольки собирали в местах лесных пожарищ, потом стали делать древесный уголь самостоятельно. Для этого выкапывали яму в земле, складывали туда бревна, присыпали землей, а поверх разводили огонь, который поддерживали долгое время. Через несколько дней в яме образовывались угли. Секрет заключается в том, что при недостатке кислорода древесина не сгорает, а превращается в уголь – процесс пиролиза. Этот способ взяли на вооружение современные производители углевыжигательных печей. Они усовершенствовали процесс, так чтобы добиться повышения выхода готовой продукции и сделать углежжение безосным для окружающей среды и людей. Печи для производства древесного угля бывают разных модификаций, малогабаритные бытовые и большие углевыжигательные печи и комплексы, состоящие из одной, двух или трех камер.

Более подробно ознакомиться со всеми комплектациями и характеристиками печей углежжения: Углевыжигательные печи

Древесный уголь производят в печах под действием высокой температуры без доступа кислорода в результате пиролиза древесины. древесный уголь – это горючее, твердое пористое (до 80%) вещество черного цвета, с характерным синеватым блеском. В зависимости от плотности достаточно хрупкий, может ломаться и крошиться при механических воздействиях.

Бытовые печи для производства древесного угля

Небольшие недорогие печи для производства древесного угля можно использовать в частном хозяйстве, установить в огороде или во дворе частного дома. Небольшие затраты на оборудование позволят получать качественный древесный уголь, который можно использовать для приготовления шашлыка и блюд на углях, а также продавать соседям. Небольшие партии угля позволят обеспечить себя высокоэффективным топливом. В некоторых хозяйствах углем топят камины, что намного выгодней, чем топить дровами. Древесный уголь дает устойчивый жар, не искрит, обеспечивает тепло в доме. Еще уголь в частном хозяйстве можно использовать для кузнечной ковки. Если есть горн и наковальня, то уголь собственного производства, изготовленный в углевыжигательной печи, с лихвой обеспечит потребности небольшой мастерской. Малогабаритные печи для угля занимают мало места, они оборудованы системой дожига пиролизных газов, поэтому не выделяют в атмосферу дым и вредные примеси. Процесс работы печки прост и понятен. Этому легко научиться.

В составе древесного угля присутствуют минеральные примеси, такие как оксиды и карбонаты кальция, калия, марганца, натрия, железа, алюминия и др., а также кислород и водород. Наилучшими показателями по прочности и плотности обладают угли из твердолиственных пород деревьев: дуб и береза.

Промышленные печи для производства древесного угля

Если есть возможность организовать крупное предприятие по производству древесного угля, то можно приобрести крупногабаритную углевыжигательную печь или углевыжигательный комплекс. Углевыжигательные печи могут быть с одной или двумя камерами. Источник тепла газогенераторный котел, который обеспечивает равномерный нагрев печной камеры. Камера герметична, есть модели печей для угля с разным объемом камер. Чем больше объем камеры, тем больше требуется сырья для загрузки, тем больше будет выход готовой продукции. Такие печи также имеют систему дожига пиролизных газов, поэтому безопасны для окружающей среды. Принцип работы промышленный печей для производства древесного угля не отличается, от бытовых печей. Весь набор операций будет идентичен. Сначала в камеру загружают сырье. Лучше использовать дрова из березы, так как березовый уголь считается самым ценным. Дальше печь топят. Тепло высушивает древесину, после чего в условиях недостатка кислорода начинается процесс пиролиза. Пиролизные газы отводятся в топку, где дожигаются, что позволяет экономить на топливе. Потом печь остывает и можно выгружать готовый уголь.

Свежеприготовленный древесный уголь в объемах более 100 дм3 при обычных условиях склонен к самовозгоранию. До отправки потребителю древесный уголь должен быть стабилизирован для предотвращения самовозгорания. Древесный уголь необходимо предохранять от взаимодействия с сильными окислителями, не допускается скопления угольное пыли.

Трехкамерные углевыжигательные комплексы

Трехкамерные углевыжигательные комплексы позволяют организовать непрерывный процесс производства древесного угля. Это поможет повысить выход готовой продукции и избежать длительных простоев в работе. Три камеры работают от одного источника тепла. Пока в одной камере происходит сушка древесины, в другой идет пиролиз, а в третьей уголь остывает. Сначала необходимо загрузить сырье в три камеры. Источник тепла дает жар, который регулируется задвижками. Сначала тепло идет в одну камеру, где осуществляется сушка древесины, потом, когда в ней начнется пиролиз, с помощью задвижки основной жар уходит в другую камеру, где снова запускается процесс сушки древесины. В это время в первой камере получается уголь и ее можно оставить остывать, а жар с помощью задвижки перенести на третью камеру, где снова начнется процесс сушки. Беспрерывный процесс производства угля позволяет получать готовую продукцию с каждой камеры в разное время и повысить производительность оборудования в три раза. Если необходимо снизить выход готовой продукции, то можно использовать только одну камеру или две.

При работе с древесным углем должны соблюдать правила безопасности для предприятий лесохимической промышленности. В случае возгорания древесный уголь следует тушить водой или пеной. Упаковка, маркировка, транспортировка и хранение древесного угля регламентирует ГОСТ 28670.

Ретортные печи для производства древесного угля

Ретортные печи для производства древесного угля стоят дороже, чем обычные печи, но работать с ними легче. Главное их отличие в том, что печные камеры оснащены сменными ретортами и механизмом передвижения реторт (рельсами). В этом случае загрузка сырья осуществляется в реторту, это что-то вроде съемного контейнера, который можно вкатить и выкатить из печной камеры. Сменные реторты позволяют подготовить сырье до того, как надо будет выгружать готовую продукцию, а в момент, когда начнется разгрузка печи, реторту просто выкатывают, а на ее место помещают другую. Это очень удобно. Температура в печи для угля поддерживается постоянная от одного источника тепла, процесс пиролиза независим для каждой камеры. Нагрев сырья осуществляется стенки реторт без доступа кислорода. Ретортные печи для производства угля позволяют выполнять работу не только в ручном режиме, но автоматизировать процесс. Ретортные печи для производства древесного угля целесообразно использовать на крупных производствах, где работают с большими объемами продукции.

«Как делают уголь для барбекю?» — The Village Україна

Даже если пикник запланирован в лесу, многие предпочитают не заниматься поиском дров на месте и покупают в супермаркете поленья или специальный уголь для барбекю. Уголь выглядит как перегоревшая древесина, отчего возникает вопрос: почему он горит? За ответом мы обратились к учредителю компании Grillbon, занимающейся производством древесного угля и угольных брикетов.

Как делают уголь для барбекю?

Иван Бондарчук

учредитель Grillbon

Для производства древесного угля используют твердолиственные породы деревьев — берёзу, дуб, граб, ясень, черешню, яблоню. Самый прочный и плотный получается из берёзы и граба. Уголь для барбекю делают по двум технологиям — кусковой и брикетной.

Производство угля из кусковой древесины имеет несколько

этапов. Сначала сырьё подготавливают: нарезают, измельчают и сушат. Затем помещают в углевыжигательную печь, температура в которой достигает 450°С. Здесь происходит процесс пиролиза древесины, то есть её термическое разложение в вакууме. После этого уголь должен остыть в печи, также без доступа кислорода. Затем его достают и оставляют остывать ещё на 30 часов. Если не сделать этого, уголь может самовоспламениться. Процесс остывания называют стабилизацией. В завершение кусковой древесный уголь фасуют в мешки.

Если не соблюдать технологию производства, выход угля снижается, он получается мелким, пахнущим смолами, недожжённым. Самая распространённая причина уменьшения количества угля на выходе — попадание кислорода в печь, из-за чего происходит выгорание части массы.

Если производить уголь по брикетной технологии, то в качестве сырья нужно использовать уже готовый мелкий древесный уголь. Его смешивают с клейстером и крахмалом, а из получившейся массы с помощью пресса формируют брикеты. Основное преимущество древесноугольных брикетов — они плотнее, потому дольше горят, 4–5 часов (обычный древесный уголь — 1,5–3 часа). Перевозить брикеты тоже удобнее: они тяжелее, но занимают меньше места. Кроме того, они дают ровный жар.

Технология углевыжигательных печей «Синергия Мечта»

В мире существует множество способов и технологий углежжения, как и множество разных аппаратов для пиролиза древесного сырья. Каждая технология имеет свои отличия, свои положительные и отрицательные стороны.

Технология углевыжигательных печей серии «ModEсo» разрабатывалась на основе научных подходов к пиролизу древесного сырья с целью исключения отрицательных сторон существующих углевыжигательных установок . Также были учтены пожелания опытных углежогов, «рожденные» в процессе постоянной практической деятельности в сфере производства древесного угля.

Углевыжигательная печь экологически чистая. Это значит, что абсолютно все продукты, получаемые в результате термического разложения древесины, сжигаются в топке печи, вырабатывая необходимый объём теплоносителя для ведения процесса пиролиза. В печах серии «ModEсo» нет выбросов смолы, дёгтя или «жижки» (так называют углежоги жидкие продукты пиролиза). Сжигая все продукты разложения древесины в топке, мы ведём процесс углежжения сырья с относительной влажностью до 55% без дополнительного сжигания дров в топке.
Для загрузки сырья в печь используется транспортёр конвейерного типа. Этот способ загрузки сырья является более подходящим, по сравнению с использованием крановых механизмов.
В печах серии «ModEсo» используются стационарные реторты. Соответственно реторты находятся в постоянном разогретом состоянии, что исключает систематические нагревы и охлаждения металла реторт (что вредно для металла).
В печах серии «ModEсo» организована предварительная сушка сырья способом «через слой». Это означает, что каждый отдельный кусок древесины обдувается теплоносителем. Объём необходимого для загрузки одной реторты сырья загружается в две сушильные корзины и устанавливается на один сушильный аппарат. Наличие двух корзин обеспечивает двухступенчатую сушку сырья. Данный способ сушки сырья является наиболее результативным. Он обеспечивает плавность сушки и получения крупнокускового угля при условии использования крупнокускового сырья.
Все реторты в печах серии «ModEсo» находятся на одинаковом расстоянии от топки, что обеспечивает абсолютно равные температурные условия и температурные режимы для каждой отдельно взятой реторты. В результате каждая реторта производит уголь с характеристиками, которые не отличаются от характеристик угля, произведенного в других ретортах. Печь может работать как в полную нагрузку (все четыре реторты), так и с любым меньшим количеством рабочих реторт.
Уголь в печах серии «ModEсo» выгружается горячим в тушильники. Выгрузка угля для остывания в тушильники по сравнению с остыванием угля в выемных ретортах является экономически более обоснованной. Остывший уголь высыпается в специальные стабилизаторы (металлические ящики с множеством отверстий). Находясь в стабилизаторах, «голодный» уголь напитывается кислородом. Что является неотъемлемой технологической частью в углежжении, нарушать которую ни в коем случае нельзя.
Все углевыжигательные печи серии «ModEсo» оборудованы автоматической системой управления (АСУ). АСУ минимизирует влияние человеческого фактора на работу печи, автоматически контролируя все температурные режимы, как в топке, так и в каждой отдельно взятой реторте, и автоматически управляет ими. Использование высококачественных термопар, сервоприводов, контролера делает АСУ надежной в работе и самой необходимой функцией, обеспечивающей стабильную работу печи на многие годы. Контроль всех параметров работы печи и режимов реторт осуществляется визуально на мониторе управляющего компьютера. Температурные графики и режимы работы каждой отдельно взятой реторты фиксируются в памяти сервера.

Производство

Первый этап

Технология изготовления древесного угля – это самый старинный способ обработки древесины. Древесный уголь соответствует всем требованиям безопасности, так как не способен к самовозгоранию. Он, по своей сути, уникальный материал. У него есть масса преимуществ. Он не загрязняет окружающую среду, в его составе нет никаких вредных составляющих-это экологически чистый продукт.

Второй этап

Получение древесного сырья – это длительный и сложный процесс, который производится поэтапно и на каждой такой стадии требуется изменение температурного режима, иначе не только уменьшится количество сырья на выходе, но и значительно ухудшится его качество. Такая выдержка технологических этапов требуется, поскольку древесина имеет множество различных органических соединений, имеющих различный молекулярный вес, из-за чего и химические реакции протекают по-разному.

Третий этап

Процесс производства древесного угля начинается с выбора древесины. Древесные породы подразделяются на так называемые твёрдые (тёмные, или тяжёлые), мягкие (белые, или лёгкие) и смолистые. Твёрдые породы дают самый прочный и плотный уголь, выделяющий при горении наибольшее количество тепла. Значительное влияние на качество угля оказывает состояние дерева – оно не должно было быть слишком молодым или старым, червоточным или подгнившим. В этом случае уголь получается хрупким, и выход его будет низким. Наиболее качественный древесный уголь получается из лиственных пород деревьев. Если сравнивать такой уголь с добытым из ели, пихты, сосны и других хвойных сортов древесины, то по своей плотности и прочности он значительно превосходит, что влияет на продолжительность горения. Оптимальным сырьем, является березовая древесина, позволяющая добиться быстрой теплоотдачи и высокого жара. Мы продаем только высококачественный уголь, произведенный из экологически чистого сырья —березовой древесины.

Четвертый этап

По химическому составу древесный уголь – это органическое вещество, состоящее из углерода, водорода и кислорода, массовая доля которых в угле зависит от конечной температуры пиролиза. При повышении температуры доля углерода возрастает, а кислорода и водорода падает. В зависимости от сорта, марки и назначения древесного угля содержание нелетучего углерода колеблется от 68 – 77 до 90 – 95 %. В угле также содержится до 3 % минеральных примесей. Беззольный уголь получить путем пиролиза древесины невозможно, так как неорганические соли входят в клеточный сок и при сушке остаются в древесине. Регламентируется и массовая доля воды в угле. Свежий уголь содержит 1 – 4 % влаги, но, из-за наличия пор уголь способен поглощать влагу из воздуха и при хранении в закрытом помещении влажность повышается до 6 %, при непосредственном контакте с водой уголь поглощает большую массу воды, следовательно, древесный уголь необходимо хранить в закрытых помещениях или в мешках.

Пятый этап

Для того, чтобы из древесины получился уголь, ей нужно пройти процесс пиролиза, разложения без доступа воздуха. Древесина разлагается в газовой бескислородной атмосфере, в реторте, под воздействием нагрева. Реторта — это замкнутый сосуд, нагревание производят через ее стенки.

Шестой этап

Процесс пиролиза состоит из трех основных стадий, которые различаются между собой по контрольным замерам и внешним признакам. Первый этап — это сушка древесины. При температуре до 150°С из сырья выделяется влага. Второй этап — собственно пиролиз, сухая перегонка. При температуре 150-350°С выделяется газ, и в дистилляте образовываются органические продукты. На этом этапе протекает важный для всего процесса период, называемый экзотермическим. Он заключается в том, что пиролиз проходит энергично, выделяется реакционное тепло, это происходит при температуре около 280°С. Третий этап-прокалка. Если на предыдущем этапе образовался уголь, то на этом происходит отделение от него смол в небольшом количестве и множества неконденсируемых газов. Температура на этом этапе начинается с 350°С и доходит до 550°С.

Седьмой этап

Древесный уголь имеет различные сферы применения: барбекю, мангал, камин, самовары и котлы с твердотопливной системой отопления. Зачем нужно, чтобы используемый древесный уголь был высокого качества? Это очень важно для сохранения Вашего здоровья. Мы заботимся о Вас! Блюдо, приготовленное на огне, не содержащее вредных углеводородов и канцерогенов, будет не только вкусным, но и полезным!

Древесный уголь производство технология

Давно известна эффективность древесного угля, как одного из экологически чистых продуктов тепла.

В качестве топлива древесный уголь нашел широкое применение в бытовой сфере, кроме того он используется в металлургии при получении цветных металлов, в химической промышленности, сельском хозяйстве.

Выбросы от сжигания не приносят вред экологии, часто древесный уголь служит добавкой в корм для животных, а в сфере строительства выступает в роли изоляционного материала, в медицине используется для получения активированного угля, в пищевой промышленности – для красителя E153 и т.д.

Производя древесные угли по технологии и с нормальным оборудованием, можно построить прибыльный и несложный бизнес, требующий небольших стартовых инвестиций.

Так как области применения древесного угля разнообразны, то его расфасовка и последующая продажа принесет нормальный доход.

Технология производства древесного угля

Получают древесный уголь, как и следует из названия, из различных пород дерева, пиломатериалов – мягких и/или твердых, типа лиственницы.

Исходя из этого, древесный уголь классифицируется на

черный,
белый и
красный,

согласно же ГОСТ подразделяется на сорта А, Б, В.

Для производства древесного угля наряду с дровами, ветками сучками, корой, пнями, корнями подходят также любые отходы мебельных производств, лесопилок, лесных хозяйств, а также торф. Подойдут и некондиционные пиломатериалы из лиственницы.

Затраты на закупку колотых дров составят в среднем 45 долларов за кубометр. Расход материала зависит от породы дерева: на 1 тонну готовой продукции потребуется около 7 куб. м. березы, 10-12 куб. м. тополя, осины, липы, других древесных пород невысокой плотности.

Древесный уголь образуется путем пиролиза – сжигания древесины без доступа кислорода в специальных ретортных печах мобильного или стационарного типа.

Процесс выглядит следующим образом – древесина – пиломатериалы, загружается в бункер и поступает в камеру печи, где под действием высоких температур происходит горение газов — летучих продуктов пиролиза.

После полного выгорания, о котором сигнализируют специальные датчики на углевыжигательной печи, древесный уголь выгружается и остужается, затем происходит его разделение на брикеты или дробление, и, наконец, фасовка в бумажные или полиэтиленовые пакеты.

Стоимость и перечень оборудования для получения древесных углей

Печь углевыжигательная (ретортная) – от 600 до 3200 долларов в зависимости от емкости бункера, производителя, типа;
Весы электронные – 180 у.е.;
Электрогенератор – 625 $;
Бензопила электрическая – от 150 у.е./шт.;
Топор-колун – от 25 $/шт.;
Станок дровокольный – от 3 до 9 тысяч долларов.

Производственные площади

Для организации собственного цеха для получения древесного угля потребуется производственная площадь, размещенная за городом, размером в 200 кв. м. с учетом открытой площадки для установки печи и закрытых складских помещений. Средние затраты на аренду составят 625 долларов в месяц.

Персонал

Из персонала для обслуживания оборудования потребуется 2-3 неквалифицированных рабочих, менеджер по продажам, бухгалтер (может быть приходящим), сторож.
Фонд заработной платы, исходя из количества в 5 человек – 2300-2500 $.

Прочие расходы
Дополнительными статьями затрат будут оформление предпринимательства и документации (300 у.е.), расходы на приобретение упаковки для угля (0,3 $ за шт.), транспортные и прочие накладные расходы (1,5-2 тысячи у.е.).

Рынки сбыта продукции

Торговые сети, строительные гипермаркеты, сети АЗС, не стоит списывать со счетов заведения общепита – за сезон кафе и рестораны сжигают до 4 тонн древесного угля.

Оптовая цена продажи древесного угля стартует от 0,625 у.е. за кг. Чистая прибыль при активном сбыте и без простоя производства может достигать 2000 долларов в месяц.

Материал статьи предоставлен администрацией сайта – «Комплекты деревянных домов».

производство из опилок, торфа, с/х отходов, Китай

1. Древесный уголь и его применение

Внешний вид брикетов

Топливные брикеты высшего качества

Наше оборудование может производить высококачественный древесный уголь с недорогими опилками, молотыми зернами и ореховой скорлупой и т.д. Уголь фабричной обработки является бездымным, без запаха, незагрязненным, а время горения в три раза дольше обычного угля. Содержание углерода достигает 85% и выше, а калорийность составляет 7000-9000 килокалорий (различные материалы содержат различный уголь, соответственно и различную калорийную ценность).
Данный уголь применяется в металлургической и химическом промышленности, особенно в пищевой промышленности.

Брикеты имеют форму полого цилиндра с каналом в центре для отвода дыма.
Удельная теплота сгорания брикета 9000 ккал / кг
Сырьем для производственного цикла служат отходы древесных производств: щепа, ветки, опилки, отходы сельского хозяйства и т.д.
Производственный цикл:
Сырьё – просеивание (измельчение) – сушка – изготовление полых цилиндров – обугливание – склад
Древесный уголь CAS No.: 7440-44-0

В цветной металлургии древесный уголь используется в качестве покровного флюса, под которым производится плавка многих цветных металлов. Кроме того, древесный уголь используется при производстве кристаллического кремния в качестве восстановителя, а также при производстве сероуглерода и активированных углей. Применяется для получения алюминия, бора и т.д.; в производстве чистого кремния, который используется для получения полупроводников; в химической промышленности; как каминное топливо (за рубежом) и т.д. В металлургии, например, как восстановитель (в древесном угле большое содержание углерода). В производстве стекла, хрусталя, красок, электродов, пластмасс. При получении древесного угля образуются жидкие побочные продукты в виде древесной смолы (дегтя), из которой получают: скипидар, пищевую уксусную кислоту, канифоль, метиловый спирт, спиртовые растворители и т.д. Как кормовая добавка в животноводстве; Как изоляционный материал при строительстве, так как древесный уголь очень гигроскопичен и хорошо поглощает запахи; Этот древесный уголь в частности прекрасно подходит для приготовления блюд на гриле, мангале и т.д. Предназначенный для этих целей древесный уголь проходит дополнительный отбор и просеивание. При этом учитываются требования клиента — т.е., например, отбирается уголь определенной фракции, возможна расфасовка в упаковку клиента и т.д. Большое распространение древесный уголь получил в открытых теплопроизводящих устройствах бытового назначения (например: камины и т.д.), так как в отличие от обычного топлива (например: дров), древесный уголь не образует дыма и открытого пламени, если правильно производить розжиг, а дает только необходимую температуру — жар. Причем для приготовления различных блюд не требуется ждать, когда дрова перегорят — ведь древесный уголь это уже готовое топливо.

Характеристики оборудования различных комплектаций

Марка	Состав оборудования
LU-MU-750	Станок для производства полых топливных брикетов-макаронин (Автоматическая резка), Сушилка диаметром 320, Автоподача, Автоматический транспортёр
LU-MU-1500	Автоматическая линия с водной циркуляцией и упаковкой
LU-MU-3000	Автоматическая линия с водной циркуляцией и упаковкой

Технические характеристики оборудования

Марка	LU-MU	LU-MU	LU-MU
Производительность в год(тонн)	750	1500	3000
Персонал при 2-х сменной работе	11	18	24
Общая мощность, кВт	43	79	130
Расход электроэнергии на 1 тонну готовой продукции кВт/ч	295	295	295
Необходимо сырья для производства 1 тонны этой продукции, м³	18	18	18
Необходимо сырья в месяц, м³	1050	2250	2250
Дополнительного топлива на 1 тонну продукции, кг	150	150	150
Дополнительное топливо в месяц, кг	8750	18750	35000

2. ЛИНИЯ LU-MU-750 ПО ВЫРАБОТКЕ ДРЕВЕСНОГО УГЛЯ 750 ТОНН В ГОД

1. Измельчитель сельхозотходов
2. Вибросито
3. Магнитный сепаратор
4. Сушильная камера
5. Транспортеры подачи сырья
6. Брикетировщик
7. Печи пиролиза
8. Упаковщик
9. Сырье: опилки, стружки, сено, солома, стебли кукурузы, хлопчатник, камыш, ветки деревьев, шелуха риса, семечек, спрессованные в брикет европелеты и т.д.
10. Измельченное сырье
11. Высушенное сырье
12. Промежуточный продукт
13. Конечный продукт

3. ЛИНИЯ LU-MU 1500 ПО ВЫРАБОТКЕ ДРЕВЕСНОГО УГЛЯ 1500 ТОНН В ГОД
Вариант возможного расположения оборудования производительностью 1500 т древесного угля в год на площади 272 м²

4. ЛИНИЯ LU-MU-3000 ПО ВЫРАБОТКЕ ДРЕВЕСНОГО УГЛЯ 3000 ТОНН В ГОД

© Авторское право принадлежит «Мега Пауэр Гонконг Груп Лимитед».
Все права защищены. E-mail: [email protected]. Tel: 86 13903612274
В случае использования ссылка на сайт обязательна

Древесный уголь

Что мы знаем о древесном угле? То, что он стал обязательной составляющей рюкзака среднестатистического туриста, что это незаменимая вещь в походах и пикниках, при приготовлении пищи. На самом деле, история древесного угля уходит глубоко в прошлое. Области же его применения не ограничиваются заурядным мангалом, они многочисленны.

Упоминания о древесном угле встречаются еще в Древнем Египте времен 4000 – 2680 гг. до н.э.. Участки Аравийской пустыни и Синайского полуострова изначально были очень богаты лесами. Именно на этих территориях производство древесного угля было очень крупным, пока лесные запасы не истощились. По некоторым данным, еще пещерные люди знали древесный уголь и пользовались им – они жгли его в пещерах, чтобы не было дыма. Запасали его после больших пожарищ, а также делали самостоятельно. Для этого прогорающие угли посыпали золой. Что касается России, то здесь древесный уголь использовался тоже с давних времен. Все кузнецы пользовались в работе только древесным углем. Производили его на Руси двумя способами: ямным и кучным. В первом случае древесину жгли в ямах. Во втором, из древесины собирали большие стога, обмазывали их толстым слоем грязи и торфа. Причем, сверху оставляли небольшое отверстие, через которое выходил воздух. Эта конструкция горела и тлела около месяца, а остывала еще дней десять. Об экологии речи не шло, и все продукты горения выбрасывались непосредственно в атмосферу. Производить древесный уголь промышленным способом начали на Урале. Современные же производства, экологически чистые и высокоорганизованные, начали появляться в конце XX – начале XXI веков.

Основной частью древесного угля является углерод. Древесный уголь по своему составу схож с каменным углем, в котором углерод также является основным элементом. По сути, и древесный и каменный уголь имеют в основе древесину. Только в каменном угле древесина разлагалась многие века при ограниченном доступе кислорода, а древесный уголь — это обугленная древесина, которую частично сожгли при недостатке кислорода.

Химический состав древесного угля включает в себя:
Углерод	80..92% (средний показатель 85%)
Кислород	5..15%
Фосфор	0,016..0,037%
Водород	4..4,8%
Летучие вещества	не более 20%
Зола	не более 3%
Влага	от 2..4% до 7..15%
Удельная теплота сгорания (калорийность)	7000..8100Ккал/кг

В процессе обугливания состав древесного угля покидает большая часть влаги, серы, фосфора и кислорода. При этом потери углерода и водорода минимальны. Также остается и зола, которая не удаляется при обугливании. Причем, чем выше температура выжигания, тем меньше углерода остается в составе. Так, например, при температуре 450°С уровень углерода равен 85 %, а водорода – 3 %. Содержание фосфора зависит от вида древесины: в березовом древесном угле его содержится 0,037 %, в еловом – 0,017 %, а в сосновом – 0,016 %.

При небольшом содержании кислорода, находясь при обычной температуре, древесный уголь обладает способностью присоединять кислород. Поэтому одно из его свойств – склонность к самовозгоранию. Влажность по окончании процесса обугливания равняется 2-4 %, но она существенно возрастает в процессе хранения – до 7-15 %. Теплотворная способность древесного угля, произведенного при температуре 400-500°С, составляет 7000-8100 Ккал/кг. Для сравнения, калорийность каменного угля – 7200-8600 Ккал/кг.

Физический состав и свойства древесного угля:
Плотность (кажущаяся плотность)	260-380 кг/м?
Истинная плотность	130-150 кг/м? (в среднем 143 кг/м?)
Удельная поверхность	160-400 м?/г
Вес	Около 210 г – 1 л От 100 до 195 кг – 1 м?
Отношение объема пор к объему куска (пористость)	72-80 %
Средняя удельная теплоемкость	0,69-1,21 кДж/(кг.К) при 24 и 560°С
Теплопроводность	0,058 Вт/(м.К)
Удельное электрическое сопротивление	0,8.10⁸— 0,5.10? Ом.см

Древесный уголь очень пористый. Причем, отношение объема пор к объему куска зависит от сорта древесины: так у березового угля оно равно 72 %, а у елового – 80 %. Также от сорта древесины зависит и вес угля: 1 м? насыпного сухого елового угля весит около 100 кг, такой же объем березового угля весит около 180 кг, а букового – уже около 195 кг.

Различают кажущуюся плотность древесного угля и истинную. Кажущаяся плотность – это вес угля в том виде, как он есть, со всеми порами. Она тоже зависит от сорта древесины: из плотных пород получается плотный уголь, а из мягких – мягкий. Так у елового древесного угля кажущаяся плотность – 260 кг/м?, осинового – 290 кг/м?, а березового – уже 380 кг/м?. Истинная же плотность возрастает с температурой обугливания. К примеру, при температуре 350°С плотность угля равняется 1500 кг/м?. Если же температура возрастает до 1500°С, то плотность увеличивается до 1869 кг/м?.

Качественный древесный уголь имеет черный блестящий цвет с синим отливом. На изломе видно, что он хорошо сохранил структуру дерева. А вся его поверхность покрыта трещинами. По этим трещинам можно определить время обугливания (чем больше их, тем быстрее оно проходило). При ударе куски угля издают достаточно звонкий звук. Сам уголь легко разжигается и дает много тепла.

Существует два вида древесного угля: черный и белый. Белый уголь обугливается при низкой температуре. Лишь под конец ее резко увеличивают до 1000°С. Раскаленные куски достают из пламени и засыпают смесью песка, пепла и земли, чтобы охладить. Именно эта смесь делает поверхность угля белой. Коры у белого угля нет, она выжигается в процессе обугливания. Тогда как у черного угля обычно кора сохраняется. Поверхность у белого угля ровная и твердая. В Японии создают белый уголь из каменного или железного дуба. Такой уголь очень твердый и горит долго, поэтому он считается самым лучшим.

Различают древесный уголь, изготовленный из древесины смешанных лиственных пород, и из древесины твердолиственных пород (данная древесина более предпочтительна). Также классифицируют по размеру кусков: 6-12 мм – мелкий и больше 25 мм – крупный. Разделяют уголь и по ГОСТу: А – высший сорт, Б – первый сорт.

Процесс производства древесного угля достаточно прост: его выжигают в закрытом пространстве без доступа воздуха. Такая операция называется пиролизом. При высокой температурной обработке из древесины получается: древесный уголь, а также жидкие и газообразные продукты (ацетон, метанол, уксусная кислота, смолы и пр.). Но, несмотря на всю простоту, процесс пиролиза должен строго регулироваться. В противном случае, количество полученного древесного угля окажется меньше, а сам уголь будет мелким и пахнуть смолами. Главное правило: во время производства к процессу не должно быть доступа воздуха. К слову, лучшим древесным углем считается тот, который выжгли при температуре, не превышающей 400-500°С.

Современные предприятия, на которых производится древесный уголь, оснащены специальными ретортными печами. Весь процесс проходит непосредственно в такой печи. Предваряет ее топка (1), далее идет камера, в которой происходит процесс пиролиза (2). Следующая часть – сушильная камера (3). По обеим сторонам печи располагаются реторты, слева с подготовленными дровами (4), а справа – с остывающим углем (5). Завершает установку вытяжная труба (6). Камеры пиролиза и просушки угля разделены, благодаря чему тепло используется с большей пользой. Причем, пламя образуется за счет горения летучих продуктов, а не за счет горения дров. Летучие продукты, которые выделяются при сгорании, переносятся обратно в топку и там сгорают.

По статистическим данным, в настоящее время в мире производится около 9 млн.т. древесного угля в год. Причем, большую часть из этого количества производит Бразилия – около 7,5 млн.т. Доля России в общей сумме производимого угля – 100 тыс.т. в год. Мы используем импортируемый древесный уголь из Китая, Украины и Белоруссии. А количество потребляемого угля на одного человека в год составляет всего 100 граммов. Лидером по потреблению древесного угля является Япония – около 60 кг на человека в год. В странах Европы этот показатель равен примерно 20 кг.

Применение древесного угля лежит во многих областях:

— металлургическая промышленность использует его в качестве восстановителя, то есть для отделения металла от руды, а также, чтобы защитить отливаемый металл от окисления. Ценное качество угля при этом – минимальный процент серы и фосфора в составе.

— цветная металлургия и производство ферросплавов используют его в качестве компонента шихты.

— радиоэлектронная промышленность применяет его для производства кристаллического кремния.

— промышленность использует его как реагент для выработки сероуглерода (из него, в свою очередь, производят искусственное волокно, целлофан и даже ядохимикаты).

— при производстве активированных углей древесный уголь играет главную роль.

— при производстве электродов древесный уголь является основой.

— в сельском хозяйстве его применяют как добавку в рацион домашнего скота и птиц, а также как удобрение для почвы.

— при производстве пищевого красителя.

— косметическая отрасль использует его при производстве средств по уходу за волосами, телом и лицом.

— при приготовлении пищи его используют в барбекю, шашлычницах, грилях.

— используется населением как экологичный вид топлива.

Поистине, области применения древесного угля очень разнообразны и обширны. Что же касается Японии, где древесный уголь потребляется повсеместно, то там его закладывают в фундамент зданий, добавляют в мыло, печенье и зубные щетки, и даже играют на нем, как на ксилофоне.

Подводя итог, можно сказать, что древесный уголь обладает очень ценными качествами, являясь одновременно и топливом, дающим большую теплоотдачу, и топливом, абсолютно не загрязняющим окружающую среду.

Глава 1. Технологии промышленного производства древесного угля

1,1 Каковы промышленные методы производства древесного угля?
1,2 «Новое» и «старое» в промышленной технологии
1.3 Компромиссы в производстве древесного угля
1,4 Доходность — Инвестиции взаимодействия
1,5 Важность заготовки древесины стоит

Производство древесного угля — старинное и почетное занятие.Его происхождение потеряно в предыстории, а традиционные методы его изготовления изменились на удивление мало — с древних времен до наших дней. Единственные новые факторы заключаются в том, что простые методологии были рационализированы, и что наука проверила основные процессы, происходящие во время карбонизации, и сформулировала количественные и качественные законы, которые управляют этим процессом.

Новые методы, которые были внедрены в некоторых частях развитого мира, вытеснили старую технологию.Их новизна заключается не в самом принципе карбонизации, а в рационализации использования тепла, обработки материалов и труда, а в некоторых случаях и в извлечении побочных продуктов из дыма, выделяемого во время карбонизации.

Эти «промышленные» методы, из-за отсутствия более легкого названия, в отличие от описанных в (15), безусловно, более сложны почти во всех отношениях.

Поскольку «новое» в мире рекламы автоматически означает «лучше», неудивительно, что в развивающихся странах наблюдается всплеск интереса к этим новым технологиям в попытках увеличить доступность древесного угля и древесного топлива. .В этом документе по лесному хозяйству делается попытка дать рациональный ответ на вопрос: «Как промышленные системы производства древесного угля могут внести полезный вклад в производство древесного угля в развивающихся странах?»

Если кто-то выберет производство древесного угля с использованием того или иного метода, описанного в этой статье, все равно будет необходимо использовать информацию в (15), особенно в главах 1, 4 и 9, потому что с промышленными технологиями около 90% Процесс от выращивания и заготовки древесины до распределения и продажи готового древесного угля остается таким же, как и при использовании традиционных методов.Новизна заключается в стадии карбонизации и замене трудоемких методов обработки материалов капиталоемкими методами.

Некоторые из часто заявляемых преимуществ промышленных методов:

— Повышение выхода древесного угля из древесины.
— Карбонизация происходит быстрее.
— Древесный уголь может быть изготовлен из сырья, которое невозможно обработать традиционными методами.
— Промышленные химикаты и тепловая энергия могут быть извлечены из дыма, выделяемого во время карбонизации.
— Улавливание побочных продуктов из дыма снижает загрязнение окружающей среды.

Давайте подробнее рассмотрим эти утверждения.

— Повышение выхода древесного угля.

При использовании традиционного древесного угля часть древесины обжигается для просушки, а оставшаяся часть обугливается. Во время карбонизации также происходит экзотермическое выделение тепла, поскольку структура древесины разлагается с образованием древесного угля, и это дополняет тепло, выделяемое при сгорании части шихты.Наиболее эффективная из ретортных систем, описанных ниже, способна обеспечить выход около одной тонны древесного угля из около 3,5 тонн древесины при условии, что древесина хорошо высушена и реторта работает должным образом. Лучшее, что может быть достигнуто с помощью печи для обжига кирпича, — это примерно одна тонна из 4,5 тонн хорошо высушенной древесины.

Однако не все промышленные методы дают такой высокий выход, и большинство из них не будет работать должным образом, если древесина не будет хорошо высушена. С другой стороны, традиционные методы будут работать в основном с зеленой древесиной, но с гораздо более низкой урожайностью.

— Карбонизация происходит быстрее.

Это довольно бессмысленное утверждение. Что действительно нужно знать о системе, так это ответы на такие вопросы, как «с какой скоростью производится древесный уголь на единицу вложенного капитала?» или «сколько древесного угля производится на человека годового труда?» То есть в конце года, сколько древесного угля у нас есть на сколько инвестиций в завод и оборотный капитал?

В развивающихся странах капитала обычно мало, а рабочей силы много.Когда отмечается, что промышленные методы требуют массивных инвестиций, обычно в заемные средства из офшоров и квалифицированную рабочую силу; промышленные методы теряют свою привлекательность и, очевидно, требуют тщательных прединвестиционных исследований, чтобы увидеть, к чему они действительно приведут.

— Новое сырье можно обугливать.

Это определенно доказано для одной промышленной системы — многоподовой вращающейся печи. Однако всегда необходимо спрашивать, можно ли «успешно карбонизировать» новый материал.Многие предложения потерпели неудачу, когда был применен этот тест. Тем не менее кору, опилки и некоторые сельскохозяйственные остатки теперь можно успешно карбонизировать. Но важно спросить, прежде чем начинать карбонизацию сельскохозяйственных остатков, со всех точек зрения, является ли это наилучшим использованием для них и можно ли полученный древесный уголь, произведенный в виде мелкодисперсного порошка, экономично превратить в брикеты и продать в конкретном развивающемся регионе. страна.

— Промышленные химикаты могут быть рекуперированы.

Большинство промышленных систем на основе реторт позволяют улавливать дым, выделяющийся во время карбонизации, и улавливать конденсируемые вещества и газ. Основная проблема в достижении успеха в настоящее время заключается в низкой цене, доступной для этих химикатов, по сравнению с высокими текущими капитальными затратами на создание системы регенерации и очистки для их обработки.

— Промышленные методы вызывают меньшее загрязнение.

Если дым от карбонизации утилизируется, то этот источник загрязнения окружающей среды в значительной степени устраняется.Это определенное преимущество, если карбонизация проводится в городских условиях. Но промышленные методы, особенно когда дым и пары улавливаются для восстановления побочных продуктов, могут загрязнять окружающую среду более нежелательным образом. Это может произойти, потому что в процессе извлечения побочных продуктов жидкие сточные воды неизбежно накапливаются, и их необходимо утилизировать. Если это будет сделано неосторожно, отработанные жидкости, токсичные для рыб и растений, попадут в ручьи и водоемы. Контроль над этим загрязнением возможен — это просто стоит денег.

Как и во всех процессах промышленного производства, при производстве древесного угля можно отказаться от части преимущества в обмен на уменьшение или устранение недостатка.

Чтобы понять, где такие компромиссы могут оказаться целесообразными, сначала необходимо четко понять, каковы реальные цели процесса производства древесного угля. Первым шагом к более ясному мышлению является разработка общенациональной политики в области топливной энергии или, в данном случае, общенациональной политики в области древесного топлива, которая должна стать основой, в рамках которой будут приниматься все важные решения по производству древесного угля.Схема разработки такой политики описана в (15) и не будет здесь рассматриваться, поскольку основной задачей этой статьи является этап карбонизации, а не остальная часть процесса, который более или менее одинаков, независимо от карбонизации. система используется. Но этап карбонизации действительно отражается и влияет на все другие предшествующие этапы, и это необходимо учитывать.

Факторы, которые необходимо учитывать, включают: выход древесного угля, полученного из древесины; требуемые капитальные вложения; экономика транспорта как для древесины, так и для древесного угля; количество созданных или утраченных рабочих мест; актуальность попытки извлечения побочных продуктов; подъем леса или другого ресурса в зависимости от времени, необходимого для возврата инвестиций; относительная важность оффшорного содержания заемных и акционерных фондов в предприятии; и способность страны предоставить квалифицированных специалистов, необходимых для эксплуатации более сложных «промышленных» типов систем производства древесного угля.(34)

Наиболее важным параметром принятия решений при выборе системы карбонизации древесного угля для большинства развивающихся стран является взаимосвязь между производительностью процесса и капиталом, необходимым для его установки. Процесс, который имеет вдвое больший доход по сравнению с традиционным, очевидно, был бы выбран, если бы капитальные вложения обеих систем были одинаковыми как по сумме, так и по происхождению инвестиционных фондов. Но жизнь обычно не так проста, и обычно существует компромисс между доходностью и инвестициями.Например, если для создания высокодоходного процесса требуются значительные средства оффшорного займа, то с точки зрения местного развития лучшим вариантом может быть использование местного капитала и рабочей силы для выращивания большего количества древесины на высокопродуктивных плантациях и избежания обязательств по получению оффшорного займа на процесс, который, вероятно, создаст гораздо меньше рабочих мест, чем процесс с более низким доходом. Но если, как обычно, наблюдается нехватка установленных лесов или земли для создания плантаций, то при прочих равных условиях капиталоемкий процесс может быть привлекательным.К сожалению, в большинстве развивающихся стран, которые одновременно испытывают нехватку земельных ресурсов и иностранных инвестиционных фондов, решение обычно принимается за них, и лучший вариант, которым они могут следовать, — это эффективное использование имеющихся ресурсов с использованием простых технологий, применяемых наиболее эффективным образом. (15)

В этой вводной записке предлагается не заниматься этими сложными вопросами, а просто четко подчеркнуть необходимость осознавать сложность ситуации, с которой сталкивается каждая страна.

Последний момент, требующий особого внимания во введении, — это стоимость подготовки древесины.

Традиционные методы приспособлены для использования древесины крупными кусками, в некоторых из них можно использовать целые стволы деревьев. Такие большие куски трудно сушить перед обугливанием, поэтому в процессе обугливания используется больше древесины, чтобы завершить их сушку перед обугливанием. Таким образом, общая урожайность ниже, но затраты на подготовку древесины незначительны. Промышленные методы требуют, чтобы древесина была мелкими кусками более или менее постоянного размера.Некоторые ретортные системы даже требуют, чтобы древесина была в виде опилок. Древесину меньшего размера легче сушить на воздухе, и, следовательно, производительность обугливания выше. Древесина небольших размеров также требуется для механизированных систем подачи, используемых в большинстве промышленных процессов карбонизации. Там, где древесина имеется уже в мелкодисперсном виде в виде отходов лесопиления, затраты на подготовку невысоки. Но на практике количество древесины, доступной в этой форме в развивающемся мире по сравнению с необходимым древесным углем, довольно невелико, так что, как правило, любая принятая промышленная система сопряжена с довольно большими затратами на подготовку древесины.Этот фактор нельзя игнорировать.

Энергия на древесине

Развитие технологий производства древесного угля

H.E. Стассен

Хуберт Стассен — консультант компании Stassen Consultants, Энсхеде, Нидерланды.

С каменного века люди производили и использовали древесный уголь в качестве топлива для приготовления пищи и гриля, а с бронзового века для производства металлических орудий.В развивающихся странах древесный уголь по-прежнему широко используется городскими и сельскими жителями в качестве бездымного топлива для приготовления пищи и гриля с высокой теплотворной способностью. В развитых странах растет спрос на древесный уголь в качестве топлива для барбекю. В больших количествах древесный уголь используется в производстве меди и цинка, а также драгоценных металлов.

При нагревании древесины в отсутствие воздуха образуется древесный уголь, летучие смолы и смесь газов. Относительное количество этих трех типов продуктов зависит от используемого оборудования и характеристик исходной древесины.Влажность — особенно важный параметр. Сухая древесина дает больше древесного угля, чем влажная древесина.

В домашних условиях или в барбекю важно содержание остаточной смолы (или летучих) в древесном угле. Чем выше содержание связанного углерода, тем меньше смолы и меньше дыма при сгорании. Для металлургических применений также важны зольность, размер и прочность древесного угля на раздавливание.

Производство традиционного древесного угля

До начала двадцатого века практически весь древесный уголь производился традиционными методами.Дерево закладывали в выкопанные земляные ямы, освещали и засыпали землей. При сгорании части древесины выделялось достаточно тепла, чтобы обугливать оставшуюся часть. В качестве альтернативы, груды древесины засыпали землей и дерном и освещали через отверстия в земном покрове (обжиговые печи). Эти отверстия можно было разумно открывать и закрывать, а также можно было сделать новые, чтобы контролировать поступление воздуха. Этот метод позволил несколько больше контролировать горение и карбонизацию, чем метод ямы. Оба метода используются по сей день во многих развивающихся странах, главным образом потому, что они дешевы.Однако они часто дают очень низкий выход (обычно 1 кг древесного угля от 8 до 12 кг или более древесины), непостоянное качество (потому что трудно поддерживать равномерную карбонизацию) и загрязнение окружающей среды из-за выделения смол и ядовитых газов.

Улучшенные традиционные методы

В 1970-х и 1980-х годах были предприняты усилия по совершенствованию традиционного производства древесного угля путем оснащения земляных обжиговых печей дымоходами из масляных бочек (печи Казаманса) и внедрения небольших печей для обжига стали или кирпича.Все эти методы основаны на частичном сжигании древесной загрузки для получения тепла, необходимого для карбонизации; поэтому урожайность сильно зависит от влажности древесины. При правильной практике возможен выход 1 кг древесного угля от 4 до 5 кг высушенной на воздухе древесины. Урожайность 1 кг древесного угля от 6 до 8 кг древесины более обычна. Преимущество процессов с использованием твердой крышки (из металла, кирпича или бетона) проистекает из герметичного уплотнения, обеспечиваемого такой крышкой, которое сводит к минимуму эффект плохого контроля и дает более стабильные результаты.Обжиговые печи для стали и кирпича менее трудоемки, чем (улучшенные) земляные насыпи. Однако они могут быть менее доступными для мелких производителей традиционного древесного угля из-за их более высокой стоимости. В большинстве случаев следует поощрять усовершенствованные традиционные мелкомасштабные методы.

Технологии промышленного производства

Промышленный спрос на древесный уголь в двадцатом веке вызвал появление новых крупномасштабных технологий, в основном направленных на повышение урожайности и качества.Были спроектированы различные типы периодических печей для обжига кирпича или металла или реторт непрерывного действия, что значительно увеличило выход продукции (обычно 1 кг древесного угля от 5 до 7 кг древесины) и произвел гораздо более однородный древесный уголь с более высоким содержанием фиксированного углерода.

Многие фабрики этого типа все еще работают в Европе, а также в Северной и Южной Америке. Однако существует постоянная проблема с загрязнением. Угольные фабрики выделяют большое количество дыма, сажи и смолистых частиц, а также неприятный запах, и они считаются опасными для здоровья.

Новые высокопроизводительные системы с низким уровнем выбросов

Текущая тенденция в производстве древесного угля направлена на улучшение экологических характеристик оборудования при сохранении и / или повышении выхода и качества древесного угля. Стальные емкости или реторты заполняются предварительно высушенной древесиной и помещаются в печь для карбонизации, облицованную керамическим кирпичом, нагретую до 900 ° C. Смолы и газы, образующиеся при нагревании древесины, направляются в отдельную высокотемпературную камеру сгорания.Дымовой газ из этой камеры сгорания используется для нагрева печи карбонизации, а оставшееся тепло от печи используется для предварительной сушки древесины. Очень хорошее управление теплом этого типа оборудования позволяет производить 1 кг древесного угля из 3–4 кг древесины.

Из-за очень высокой температуры камеры сгорания все частицы, смолы и газы полностью сгорают. В Нидерландах оборудование этого типа сертифицировано на соответствие строгим стандартам выбросов для установок сжигания.Выбросы смол, оксида углерода и оксида азота, а также компонентов запаха находятся в установленных законом пределах.

Новые заводы по производству древесного угля с высоким выходом и низким уровнем выбросов имеют более высокие инвестиционные затраты, чем устаревшие печи для обжига кирпича или стали или реторты. Однако во многих случаях повышенная урожайность более чем компенсирует более высокие инвестиции, поэтому улучшенные выбросы являются бесплатным бонусом. В результате эта относительно новая технология распространилась за последние два года не только в экологически сознательных странах Европейского Союза (Франция, Нидерланды), но также в Восточной Европе (Эстония) и в развивающихся регионах (Китай, Гана, Южная Африка).Завод карбонизации для производства древесного угля из городских отходов строится в Сингапуре.

Усовершенствованное традиционное производство древесного угля: кирпичная печь бразильского типа на Кубе

П. ЖИРАР

Улучшение производства древесного угля с использованием печи для обжига металла, Сенегал

М.А. ТРОССЕРО

Современное промышленное производство древесного угля в Нидерландах соответствует строгим стандартам выбросов

М.А. ТРОССЕРО

Страница не найдена | MIT

Образование
Исследовать
Инновации
Прием + помощь
Студенческая жизнь
Новости
Выпускников
О MIT
Подробнее ↓
- Прием + помощь
- Студенческая жизнь
- Новости
- Выпускников
- О MIT

Предложения или отзывы?

Почему усилия по очистке производства древесного угля в странах Африки к югу от Сахары не работают

Древесный уголь является важным источником внутреннего топлива во многих странах Африки к югу от Сахары.В целом регион производит 65% древесного угля в мире, при этом Нигерия, Эфиопия и Гана входят в тройку крупнейших производителей. В угольной отрасли в регионе занято около 40 миллионов человек. Мелкие фермеры несут ответственность за большую часть производства древесного угля, и это важная подстраховка для большинства производителей.

В среднем человек в Африке к югу от Сахары потребляет 0,69 кубометра древесного угля в год. Это в 2,5 раза больше, чем количество древесного топлива, потребляемого среднестатистическим человеком в мире.

Производство древесного угля включает сжигание древесины в анаэробных условиях — когда поступает слишком много кислорода, древесина превращается в золу.Как правило, производственная технология — земляные печи, используемые мелкими землевладельцами — не может должным образом регулировать подачу кислорода, что приводит к неэффективности. Проще говоря, они используют больше древесины для производства небольшого количества древесного угля и выделяют больше выбросов по сравнению с новыми технологиями карбонизации.

В результате производство древесного угля является одним из основных факторов деградации саванн и лесов в Африке к югу от Сахары.

Тем не менее, спрос на древесный уголь растет. Это привело к попыткам правительства формализовать сектор.Один из таких шагов — привлечение инвестиций от крупных компаний. Например, в Гане правительство сдает в аренду лесные запасы частным компаниям для производства древесины на плантациях для переработки в древесный уголь. Другой шаг — введение карательной политики. Например, в Малави штат запрещает мелким фермерам производить древесный уголь без разрешения, а несоблюдение этих требований приводит к штрафам и тюремному заключению сроком до десяти лет.

Я провел обзор производства древесного угля и последних событий в Африке к югу от Сахары.

Неясно, решает ли формализация проблемы на низовом уровне. Для перехода угольной отрасли к устойчивости я выступаю за принятие комплексных подходов, которые уделяют внимание социальным потребностям участников при решении экологических проблем. Желательно, чтобы это делалось под лозунгом «углеродно-нейтральный древесный уголь».

Усилия по формализации сектора

В последние годы многие страны, включая Гану и Малави, пытались формализовать сектор древесного угля.

Причины, по которым они поступили так, были разными, в том числе желание:

увеличить поступления от древесного угля правительствам штатов за счет налогов, и
уменьшить воспринимаемое воздействие производства древесного угля на окружающую среду.

Последствия этих усилий оспариваются.

Например, в Гане, стремясь содействовать устойчивому производству древесного угля, правительство позволило иностранным инвесторам приобрести большие участки плодородных земель для производства древесины.

В результате многие мелкие землевладельцы были вынуждены покинуть свои земли и средства производства.

Неясна и идея введения налогов. Например, в Гане правительство ввело налоги для мелких производителей древесного угля, не имея четкого плана, как эти налоги приведут к санации древесного угля или поддержат развитие сельской местности.

Малави ввела полный запрет на производство древесного угля без разрешений. Это лишило мелких землевладельцев решающей системы защиты, в результате чего они оказались в нищете.

В дополнение к тому факту, что многие меры вмешательства не сработали, также стало ясно, что мелкие землевладельцы используют несколько стратегий для подрыва санкций, введенных правительством штата. К ним относятся использование незаконных средств для перевозки древесного угля и дача взяток правоохранительным органам. Кения — одна из стран, где это происходит.

Существует также множество свидетельств того, что запреты, такие как запрет на производство и транспортировку древесного угля, не работают во многих странах региона из-за слабости институтов.

Учитывая, что текущий путь к формализации терпит неудачу, какие альтернативы могут принять правительства?

Очистка угольного сектора

Желательно сделать сектор древесного угля менее углеродоемким. Но нынешние пути, выбранные различными правительствами, не являются устойчивыми, потому что они лишают многих бедных фермеров средств к существованию.

Я определяю ряд шагов, которые можно было бы предпринять.

Во-первых, национальным правительствам необходимо признать и улучшить нынешнюю роль традиционных лидеров в выделении деревьев для производства древесного угля в сельской местности.Такой подход существует уже несколько десятилетий в странах, в том числе в Гане.

Имеет свои недостатки. Например, нет надлежащей ответственности за то, как традиционные лидеры применяют доходы, полученные от распределения лесных ресурсов. Но, тем не менее, он помог сохранить популяцию ценных пород деревьев в саванне, включая дерево ши ( Vitellaria paradoxa ) и дерево африканского рожкового дерева ( Parkia biglobosa ) в Гане.

Во-вторых, правительствам необходимо инвестировать в сельскую местность, повышая осведомленность и содействуя предприятиям и ассоциациям, занимающимся экологическим углем.Таким образом, мелкие фермеры могли производить древесный уголь из экологически чистых лесных участков, которые собираются в ротации.

Также необходимо предпринять усилия для решения некоторых структурных проблем в товарной цепочке древесного угля, включая неравномерное распределение прибыли между торговцами и торговцами. Создание кооперативов могло бы способствовать укреплению позиций мелких производителей древесного угля на переговорах.

Наконец, улучшение производства древесного угля на низовом уровне позволит правительствам региона задействовать растущий мировой спрос на экологически чистый древесный уголь на международных рынках, одновременно способствуя смягчению последствий изменения климата.

Build — БЕСПЛАТНОЕ предложение

Машина для брикетирования древесного угля — это полезная машина, используемая для производства высококачественных брикетов из древесного угля. Этот древесный уголь, произведенный на линии для производства древесных брикетов , используется в таких отраслях, как отопление, обогревание и приготовление пищи. Процесс производства древесного угля включает измельчение биомассы, сушку опилок, брикетирование и последующую карбонизацию древесного угля.Конечный продукт — древесный уголь — пользуется популярностью на рынке из-за более высокой плотности и хороших характеристик горения по сравнению с дровами и углем.

Типы брикетирования древесного угля

Какое сырье может обрабатывать машина для производства древесных брикетов?

► Опилки, ветки дерева, остатки древесины, кусок риса, скорлупа арахиса, стебель шишки, бамбук, скорлупа подсолнечника, скорлупа кокоса, багасса, кукурузный початок, листья пальмы и другие сельскохозяйственные отходы.

Какие формы можно обрабатывать на машине для производства древесных брикетов?
► Сырье может быть переработано в различные формы древесноугольных брикетов, в основном четырехугольные и шестиугольные брикеты диаметром 40 мм, 50 мм, 60 мм, 70 мм и т. Д. Эти брикеты имеют одинаковый характер, то есть в середине есть отверстие. брикеты для улучшения карбонизации.

Если у вас есть вопросы о сырье и формах нашей машины для брикетирования древесного угля, свяжитесь с нами напрямую, наши профессиональные инженеры помогут вам в этом.

Процесс производства древесноугольных брикетов и требуемая машина

Древесный уголь — это возобновляемый источник энергии, который знаком и широко используется несколькими людьми. В последнее время многие люди создали линии по производству брикетов из древесного угля, чтобы инвестировать в их производство и зарабатывать на жизнь. Сейчас установка по производству брикетов из биомассы — это отличный инвестиционный проект с растущими потребностями в энергии. Ниже представлен процесс производства древесного угля:

Машина для производства древесноугольных брикетов

Первый шаг в производстве древесного угля — это выбор сырья.Некоторое из сырья, которое вы можете выбрать, — это солома, стебли кукурузы, скорлупа арахиса и стебли бобов, и это лишь некоторые из них. Вы также можете учитывать промышленные отходы, такие как опилки и стружка. ( Связанное сообщение: Машина для производства древесного угля из кокосовой скорлупы >> )

Выбранное сырье следует измельчить на мелкие кусочки, примерно 3 ~ 5 мм, для дальнейшей обработки. Есть много типов дробильных машин, которые могут работать с различным сырьем.

Сушка — это третий процесс на линии производства древесноугольных брикетов.В основном это делается для удаления влаги из сырья. Удельная влажность варьируется от разных материалов, большая часть сырья составляет около 8%. Машина для высыхания имеет сушилку с мгновенной трубой, которая больше подходит для небольшой линии по производству древесного угля, и сушилку с вращающимся барабаном, которая предназначена для крупномасштабного завода.

Затем следует наиболее ответственный процесс брикетирования. В этом процессе карбонизированный древесный уголь измельчается в частицы различных размеров с учетом обеспечения функциональных возможностей машины для брикетирования порошка древесного угля для получения лучшего конечного продукта.( Родственная машина: Машина для производства брикетов >>)

Карбонизация — это заключительный процесс, при котором брикеты помещаются в печь для карбонизации. Печи для карбонизации подразделяются на самовоспламеняющиеся печи для карбонизации с воздушным потоком и подъемные печи для карбонизации.

Характеристики линии по производству древесноугольных брикетов — ABC machinery

Линия по производству древесноугольных брикетов

ABC Machinery — надежный поставщик брикетировочных машин .Линия по производству древесноугольных брикетов, которую мы предоставляем, обладает множеством отличных характеристик, которые делают ее привлекательной для пользователей. Первый , производственная линия менее напряжена, так как быстро горит. Кроме того, он разработан таким образом, чтобы сделать его процесс удобным, сводя к минимуму потери энергии. Во-вторых, , он имеет автоматизированное электрическое устройство для нагрева, произвольно настраивает влажность материала для стабильности и эффективности. Оригинальные детали станка обработаны материалами, что делает их износостойкими.Устройство хорошо рифмуется со всеми разновидностями сырья биомассы, тем самым увеличивая его производство. В-третьих, , он может перерабатывать широкий спектр сырья (отходы лесного хозяйства, промышленности и сельского хозяйства), превращая отходы в твердые блоки. В-четвертых, , при структурировании, он имеет формовочный цилиндр, который может минимизировать силу, противодействующую движению между машиной и ее сырьем.

Видео о производстве древесноугольных брикетов

Линия по производству древесноугольных брикетов с возможностью горячей замены [Отображение проекта]

Это завод по производству угольных брикетов, пользующийся наибольшей популярностью у наших клиентов.Производительность 2 тонны в час. Ниже приведены некоторые детали каждой машины для брикетирования древесного угля. Свяжитесь с нами, чтобы получить подробные технические параметры и стоимость проекта!

Линия по производству брикетов из древесного угля 2 т / ч

Инвестиции в преимущества линии по производству древесноугольных брикетов

Если вы хотите инвестировать в производственную линию для брекетирования древесного угля, не откладывайте, сделайте шаг и начните с немедленных действий, потому что это дает несколько преимуществ.Например, если вы инвестируете в это, у вас всегда будет под рукой сырье для производства древесного угля, вы сможете выбрать удобную производственную площадку, которая поможет минимизировать транспортные расходы, а значит, и увеличить вашу прибыль. Кроме того, рынок будет расширяться, поскольку древесный уголь потребуется в промышленности, сельском хозяйстве, отоплении, животноводстве и многих других. Наконец, рабочий процесс не является суетливым, и вам потребуется всего несколько дней, чтобы ознакомиться со всем процессом.

	ДЕРЕВО	ДЕРЕВЯННЫЕ ПЕЛЛЕТЫ	ТОРРЕФИЦИРОВАННЫЕ ПЕЛЛЕТЫ	УГОЛЬ	УГОЛЬ
Содержание Mossture (мас.%)	30-45	7-10	1-5	1-5	10-15
Теплотворная способность (ГДж / т)	9-12	16-20	20-24	26-32	17-28
Фиксированный углерод (% дБ)	20-25	20-25	28-35	85-87	50-55
Летучие (% db)	70-75	70-75	55-65	10-12	15-30
Насыпная плотность (т / л)	200–250	550-750	700-850	180–240	800-850
Объемная плотность энергии (ГДж / л)	2-3	7-11	15-19	~ 6	18-24

Инвестиции в производство древесного угля были бы отличным выбором, особенно в некоторых местах, где есть большие лесные или сельскохозяйственные остатки, таких как Южная Африка, Филиппины, Нигерия, Индия и т. Д.Если вы заинтересованы в создании собственной линии по производству брикетов из древесного угля, чтобы зарабатывать деньги, не стесняйтесь обращаться к нам за последним коммерческим предложением!

Низкозатратное производство древесного угля — CSIRO

Древесный уголь для производства зеленого металла.

На производство металлов приходится около 10 процентов мировых выбросов углекислого газа. В настоящее время промышленность зависит от угля в качестве топлива для энергоемких процессов, включая использование кокса в качестве восстановителя.

Самостоятельное пиролизное оборудование.

Растущее глобальное внимание к сокращению выбросов углерода, новая нормативная база, финансовые санкции и активность акционеров заставляют производителей металла снизить свою зависимость от угля и кокса.

Древесный уголь производится путем пиролиза (высокотемпературного разложения) органических материалов и может использоваться вместо угля и кокса при производстве металлов.Основным препятствием является стоимость, поскольку существующие процессы пиролиза ограничены по масштабу и часто требуют исходного сырья в определенной форме.

Наш самоподдерживающийся процесс медленного пиролиза является автотермическим, что означает, что материал в реакторе нагревается только за счет тепла реакций пиролиза и не требует дополнительного тепла ни в какой форме.

Технологии

Наша технология позволяет использовать более крупные реакторы и использовать более широкий спектр сырья для биомассы, что снижает стоимость.В процессе также образуются ценные побочные продукты, включая бионефть и биогаз.

У нас есть пилотная установка, способная производить до 1000 тонн древесного угля в год, а также извлекать побочные продукты для дальнейшей обработки в автономном режиме.

Приложения

Производство чугуна и стали: древесный уголь уже широко используется в Бразилии из-за нехватки угольных ресурсов в регионе
Производство кремния: Древесный уголь обладает превосходной реакционной способностью и чистотой по сравнению с коксом.Поэтому производители готовы платить за древесный уголь более высокую цену
Производство активированного угля: Древесный уголь используется для производства активированного угля высочайшего качества, который подходит для удаления примесей из сточных вод и выбросов, таких как удаление ртути из выбросов угольных электростанций.

Интеллектуальная собственность

Мы накопили значительные знания и опыт в проектировании и эксплуатации реакторов, и мы владеем патентами на аспекты самоподдерживающегося процесса пиролиза, которые были выданы во многих странах.

Команда

У нас есть всемирно признанный опыт в разработке новых металлургических процессов, подкрепленный сочетанием возможностей в области химического машиностроения, проектирования и внедрения оборудования, моделирования процессов, ввода в эксплуатацию и эксплуатации пилотных установок, технико-экономической оценки и анализа жизненного цикла.

Другие похожие возможности

MagSonic
Процесс, который может произвести революцию в мировой магниевой промышленности.
GL Сопло
Ускорение процесса барботирования газа на минеральных предприятиях.

Промышленность

Возможность помолвки

Уровень готовности

Технологии производства Biochar — biochar-international

Масштаб и ассортимент единиц

Производственные установки для газификации и пиролиза могут быть передвижными или стационарными.

На местном или региональном уровне установки пиролиза и газификации могут эксплуатироваться кооперативами или более крупными предприятиями и могут обрабатывать до 4000 кг биомассы в час. Маломасштабные системы газификации и пиролиза, которые могут использоваться на фермах или в небольших отраслях промышленности, коммерчески доступны с расходом биомассы от 50 кг / час до 1000 кг / час.

Духовки Biochar — это низкотехнологичные установки для производства биоугля, основной конструктивной функцией которых является производство биоугля. Эта категория единиц производства биоугля может быть подходящей для чистого, здорового, распределенного низкотехнологичного производства биоугля мелкими землевладельцами и микропредпринимателями развивающихся стран; «Подворные» производители, утилизирующие дворовые отходы; мелкие и городские фермеры; детские; коммунальные сады; и т.д., чтобы преобразовать доступное им тонкораспределенное сырье (TDF).«Камера» для исходного материала в этих установках обычно находится в диапазоне от очень маленького до 4-500 литров. Основная функциональная конструкция этих агрегатов — производство биоугля. На сегодняшний день основными технологиями, используемыми в установках, подпадающих под эту категорию, являются реторты; Блоки с верхним освещением (TLUD) и гибриды TLUD / реторта; и блоки с открытой тягой с верхней загрузкой (TFOD), такие как конусы и пирамиды (металлические и ямки) и кольца.