Оборудование для изготовления топливных брикетов из листьев: Оборудования для топливных брикетов из листьев

Содержание

Оборудования для топливных брикетов из листьев

Осенний период – время, когда возможно найти беспроигрышные идеи для своего бизнеса. В работу могут пойти любые природные ресурсы, которые есть в неограниченном количестве. Речь идет об опавших листьях. Осенью опадает несколько тонн листьев, которые бесполезно гниют в земле.

Если разумно подойти к безотходному производству, то готовое бесплатное сырье можно найти прямо на улице.

Из переработанных в производстве листьев можно изготовить топливо, которое будет стоить намного дешевле дров или угля, но энергоотдача будет почти такая же. Прессованное топливо – хороший способ начать прибыльное личное дело и сберечь экологию.

Достоинства брикетов из листьев

Бизнесмен, который организовал завод на основе переработки листьев, никогда не будет нуждаться в сырье. Для того, чтобы запустить линию достаточно будет договориться с крупными парками, площадями или дворами о сборе листьев.

Кроме этого, прессование листьев имеет ряд достоинств:

  • Сохранение лесов от вырубки деревьев на выработку топлива.
  • Теплоёмкость прессованных листьев равна теплоёмкости угля высокого качества и почти в два раза выше дров.
  • Продолжительность горения одного брикета почти в 10 раз выше, чем горение дров с таким же весом.
  • Прессованные листья в два раза легче и в 10 раз компактней обычных дров.
  • При растопке не нужно ждать, когда разгорится брикет. Листья загораются быстро без дополнительной помощи.
  • Компактные габариты прессованных листьев позволяют их свободно транспортировать и хранить.
  • Экологически безопасны. При сгорании они выделяют в 4 раза меньше дыма с вредными веществами.
  • Подходят для пикника. Разжигать не нужно, поэтому для установки костра понадобится меньше времени.
  • Гипоаллергенность. При хранении и сгорании не выделяют аллергенов, поэтому ими можно пользоваться любому человеку.
  • Отапливать можно любые виды помещения.
  • Подходят для любой печи.

Единственный недостаток такого производства – это сезонность. Выработка брикетов именно из листьев в России возможна только осенью. В другие времена года можно найти аналоги этому сырью. Например, для производства топливных изделий могут сойти сухие ветки, трава, опилки или остатки деревьев от деревообрабатывающего производства.

Кроме того, массовое безотходное производство защищает экологию от загрязнений. Если обычное сгорание выделяет метан, что приводит к парниковому эффекту, то сгорание переработанных древесных отходов выделяет по минимуму вредных веществ.

Сфера применения

Перед началом производства нужно тщательно изучить бизнес-план и рассмотреть все риски и недостатки. Также основным пунктом будет сфера применения и распространения брикетов. Кто будет потенциальным покупателем?

Жители приусадебных участков и заведения, заинтересованные в экономии, а именно:

  • Сельские школы и садики.
  • Склады и промышленные строения.
  • Гаражи.
  • Частные дома и дачные участки.

Не стоит бояться простоя или не востребованности продукции. Многие предприятия и индивидуальные предприниматели делают годовые закупки брикетов для своего производства, чтобы постоянно поддерживать тепло в цехах.

Переработанные листья в 10 раз дешевле обычного заводского топлива, поэтому они будут пользоваться спросом ежегодно.

В зимне-весенний период стоит наладить удвоенную производительность, так как в это время спрос на высоко ёмкие брикеты поднимается вдвое.

Технология изготовления

Не нужно забывать, что производство сложный и затратный по времени процесс, поэтому к нему нужно отнестись с особым вниманием.

Последовательность производства:

  • Измельчение и дробление сырья для нужного размера.
  • Сушение и подготовка листьев к производству.
  • Прессование сырья в брикеты. Перед началом прессования, измельчённые сушёные листья смешивают с глиной в соотношение 1 кг глины:10 кг листьев. Смесь разбавляют с водой (температура 30 градусов) до получения однородной не жидкой массы. Далее получившуюся смесь заливают в прессовальный станок. В ходе прессования на заводском оборудовании удаляется лишняя влага. Брикеты приобретают форму.
  • Охлаждение и сушка получившейся продукции. Обязательный момент. Во время сушки из брикетов удаляется лишняя влага, благодаря чему продукция становится цельной.

В ходе производства важно следить за влажностью продукции. После изготовления топливных брикетов она не должна быть ниже 8% и превышать 14%.

Просушивать продукцию можно в специализированных сушилках или на открытом воздухе. Главное условие сушки на улице: продукция должна быть герметично закрыта от попадания влаги и прочих инородных тел.

Хранилище для товара должно отвечать следующим требованиям: в помещение должна быть вентиляция (или окна) и высокие потолки. Брикеты хранятся в вакуумных упаковках до 25-35 кг каждый.

Самодельное производство

Брикеты из листьев своими руками хороши тем, что не нужно тратиться на зарплаты сотрудникам и аренду помещения. Для начала работы достаточно найти профессиональный прессовальный станок, который подходит для производства цилиндрических или круглых брикетов. После того как решился вопрос с помещением (не меньше 70 кв.м) и оборудованием, можно приступать к производству.

Этапы производства самодельных брикетов:

  • Сбор сырья на приусадебном участке. Если отопительного материала для производства недостаточно, можно собрать сырье со скверов или парков.
  • Естественная просушка на открытом воздухе.
  • Измельчение листьев вручную или дробилкой.
  • В большой сосуд засыпается 10 кг листьев и 1 кг клея или глины. Экономичный клейстер – крахмал от картофеля.
  • Для густой консистенции добавляют воду и тщательно перемешивают.
  • Смесь вливают в прессовальный станок и следят, чтобы влага начинала выходить. Личные предприниматели отдают предпочтение гидравлическому домкрату. Благодаря ему брикеты получаются плотные и хорошо спрессованные.
  • Достают получившиеся брикеты и отдельно друг от друга раскладывают на просушку.
  • Распределяют по целлофановым пакетам и складируют в сухое вентилируемое помещение.

Для расчета сырья нужно определить объёмы производства. На одно полено потребуется один мешок сухих листьев и около 3-4 дней на производство (большую часть времени занимает просушка).

Оборудование

Основное оборудование для топливных брикетов из листьев в производстве занимает пресс. В производстве используются станки, которые делают брикеты круглыми или цилиндрическими.

  • Шнековый пресс. В результате получаются многоугольные брикеты с дыркой посередине. Такая продукция обладает высокой плотность и длительностью горения. Такой пресс хорош тем, что за отверстие можно подвесить брикет, и он будет занимать меньше места на просушке и хранении.
  • Гидравлический пресс. В результате получаются прямоугольные брикеты с низкой плотностью. Расход на производства в несколько раз выше, чем от шнекового пресса.
  • Ударно-механический пресс. Получаются брикеты различной формы со средней плотностью. В основном такой пресс используется в домашнем производстве. Расход материалов равен шнековому станку.

В налаженном производстве дополнительно используют дробилку, сушилку и охладитель.

  • Дробилка. Очищенное сырье засыпается в коническую дробилку и измельчается до нужной консистенции.
  • Сушилка. Механизм с лопастями и электродвигателем работает на дровах или на самих брикетах. Сушение занимает от 7 до 15 минут.
  • Охладитель. После производства брикеты по 25 кг составляют в охладитель, где дополнительно испаряется лишняя влага.

В производстве нужно соблюдать технику безопасности, так как топливные брикеты реагируют на любую искру. Горючее может вспыхнуть от сигареты или спички, поэтому помещение нужно изолировать от открытого огня и провести качественную вентиляцию.

Чтобы избежать издержек, нужно постепенно нарабатывать клиентскую базу за границей. Например, некоторые предприниматели провели хорошую рекламную кампанию, и теперь их продукция пользуется спросом у иностранных предпринимателей. Прибыль от налаженного производства начнет поступать уже в первый сезон начала работы.

Страница не найдена — Технологии переработки и утилизации мусора

Виды отходов 332 просмотров

Все, что касается отходов металла, его приема и переработки строго регламентировано законами Российской Федерации.

Оборудование 332 просмотров

Человеческая природа предполагает некоторые физиологические отправления, для утилизации которых иногда используются скрытые уголки природных

Переработка и утилизация 386 просмотров

Сложно представить мир без компьютеров и другой оргтехники. Она есть на государственных и частных

Переработка и утилизация 301 просмотров

Каждый полигон периодически закрывается из-за скопления большого количества отходов. Это логично, потому что земли,

Виды отходов 157 просмотров

Независимо от вида, уголь относится к материалам, которые пользуются повышенным спросом в отраслевых сферах.

Законы 313 просмотров

Паспорт безопасности относится к категории документов, которые имеют все опасные производственные предприятия и сооружения.

Страница не найдена — Технологии переработки и утилизации мусора

Виды отходов 359 просмотров

– это серьезная угроза для здоровья и жизни людей, так как неправильное обращение с

Оборудование 213 просмотров

Количество автомобилей на планете растет с каждым днем и Россия – не исключение. Это

Оборудование 400 просмотров

– это прессованное, удобное в применении и эффективное твердое топливо. Основным достоинством его использования

Оборудование 344 просмотров

Туалетная бумага — товар первой необходимости. Появившись относительно недавно, она стала незаменимой в быту

Переработка и утилизация 370 просмотров

Будь то изоляция крыши или стены: стекловата является популярным изоляционным материалом. Однако ее нелегко

Виды отходов 287 просмотров

Тема биологических отходов и их правильной утилизации возникла с появлением на земле человека, поскольку

брикеты из листьев, как сделать в домашних условиях для опилок

Опилки, отходы сельхозпроизводства, листья и другой растительный мусор — все это является превосходным топливомТо самое подножное топливо – сухие листья, опилки, растительный мусор работать в котле будет только в виде прессованных брикетов. Сегодня в продаже масса подобных мощных аппаратов. Правда, стоимость их не такая уж низкая. Потому рачительный хозяин справедливо задумывается о том, чтобы изготовить самодельный станок.

Машина-пресс для опилок своими руками

Исходным материалом для топлива служат обычно опилки и обрезки древесины. Их нужно измельчить и хорошенько просушить. В финале влажность топливного сырья будет равна 8-10% . Очень часто для топливных брикетов используется и угольная пыль, а также шелуха с/х культур. Когда масса подготовлена, настала пора включать оборудование чтобы сделать эти самые брикеты.

Чтобы получить представление, как можно сделать топливные брикеты своими руками, надо вначале изучить, как их производят в заводских условиях

Возможно применение одного из следующих способов:

  • Прессование – высушенное сырье засыпают в прямоугольные или круглые формы, и там оно под действием гидравлического пресса сжимается.
  • Экструзия. Данный прибор похож на шнековый агрегат-мясорубку. Сырье продавливается через формовочный постепенно суживающийся канал.

Для чего необходимо сильное сжатие? Следствием ее становится повышение температуры будущей массы для отопления, частички сырья начинают выделение лигнина. Это клейкое вещество, которое при нагреве связывает рассыпчатую массу, и она становится цельным брикетом. Плотность материала повышается вдвое, а вместе с тем возрастает его энергетическая ценность. Получается, что запасы на обогревательный период займут вдвое меньше места. И, к слову, прессованная чурка горит дольше обычного полена. Затем брикеты ожидает термообработка и отгрузка на склад.

Пошагово: как сделать брикеты в домашних условиях

Если у вас цель – не ударный труд с получением неплохой прибыли, а нужды, связанные с отоплением только своего дома, приобретать оборудование не очень практично. Агрегаты стоят от 300 тысяч до миллиона, то есть окупятся они нескоро. Пресс можно сделать ручной, самому, своего же производства. И здесь есть два варианта развития событий – делать пресс с нуля, или же воспользоваться уже готовым имеющимся механизмом.

Помимо компонентов растительного происхождения — древесных отходов и шелухи различных сельскохозяйственных культур — для изготовления брикетов может использоваться угольная пыль

Итак, допустим, вы делаете пресс с нуля. Чтобы создать усилие, годное для сжатия сырья, нужен рычаг или винтовой механизм. Рычажный пресс может быть даже деревянным, а вот винтовой потребует стальных заготовок и токарного станка.

Конечно, проще работать с уже готовым механизмом. Например, есть у вас домкрат или гидравлический пресс. Этот прибор нужно дополнить матрицей и пуансоном. Но какой бы крутой пресс своими руками вы бы не сделали, он не сможет достигать таких усилий, которые нужны для выработки лингина. Потому в сырье придется добавлять связующие компоненты. Самый простой вариант – это дешевый обойный клей.

Можно добавить и глину в пропорциях 1:10, также используются некоторые виды размокшей бумаги. Например, гофрокартон – в нем уже содержится лингин, и в контакте с влагой его скрепляющие свойства проявляются. Интересно, что если речь идет о домашнем изготовлении брикетов, то тогда материал не сушат, а замачивают в воде для лучшего склеивания частичек. И уже готовый брикет сушится на свежем воздухе.

Чертежи и схема пресса для топливных брикетов

Рычажный и винтовой прессы применения покупных изделий не требуют. Но усилие нажатие у них не такое завидное. Потому пресс выгоднее собрать на основе гидравлического домкрата. В конструкции может быть электродвигатель и ручной привод.

Подробнее по схеме:

  • К гидравлической установке присоединяется пуансон, размеры которого обязаны соответствовать размерам матрицы, в ней сырье и спрессовывается в брикет.
  • Для изготовления матрицы используется толстостенная труба. Это если брать простейший вариант. Чтобы выходил воздух и влага, в стенках проделываются отверстия.
  • У матрицы должно быть съемное дно. Когда его удаляешь, брикет пуансоном можно вытолкнуть в приемный лоток.

Готовый механизм дополняется двумя ручками, они нужны для удобства транспортировки.

Пресс для брикетов можно сделать из трубы и оцинкованной стали. Диаметр трубы – примерно 25 мм, из нее вырезается шток пуансона. Заготовка же для матрицы, как уже говорилось, делается из толстостенной трубы, ее диаметр зависит от того, какой размер у брикетов.

Как сделать брикеты из листьев своими руками

Процесс изготовления состоит из четких, последовательных операций. Из чего бы ни делались брикеты – соломы, опилок, листьев, для топки рубленая и брикетированная продукция должна быть подготовлена. Сама подготовка может состоять из нескольких этапов.

Сырье засыпают в круглые или прямоугольные формы, где его сжимают при помощи мощного пресса

Подготовка сырья:

  • Измельчение;
  • Сушка;
  • Дробление.

Сначала сырье смешивается со связующим. Допустим, это глина в, как уже говорилось, соотношении 1 к 10. Этот состав обязательно смешивается с водой, чтобы масса получилась однородной. Она не должна быть ни жидкой, ни твердой. Масса загружается в специальное оборудование, иногда это рубильная машина, во время прессования выходит лишняя жидкость, изделие приобретает конечную форму.

Далее идет этап просушки после прессования. Можно сушить будущее топливо на открытом воздухе. Время просушки зависит от объема брикетов, и, конечно, от технологий прессования. Затем брикеты перемещаются в специальное место и упаковываются.

Топливные брикеты своими руками (видео)

Другое название брикетов или полетов – евродрова. Основу евродров составляют все та же бумага, листья, опилки, остатки навоза, отходы древесного производства. Хороши эти топливные материалы тем, что размер их компактен, их удобнее хранить, горят они равномерно, а сажи выделяют немного. Топить можно обычными дровами, брикетами, в основе которых торф, или брикетами на опилках и листьях – выбор за вами.

Успешных трудов!


Добавить комментарий

Оборудования для топливных брикетов из листьев

Осенний период – время, когда возможно найти беспроигрышные идеи для своего бизнеса. В работу могут пойти любые природные ресурсы, которые есть в неограниченном количестве. Речь идет об опавших листьях. Осенью опадает несколько тонн листьев, которые бесполезно гниют в земле.


Если разумно подойти к безотходному производству, то готовое бесплатное сырье можно найти прямо на улице.

Из переработанных в производстве листьев можно изготовить топливо, которое будет стоить намного дешевле дров или угля, но энергоотдача будет почти такая же. Прессованное топливо – хороший способ начать прибыльное личное дело и сберечь экологию.

Достоинства брикетов из листьев

Бизнесмен, который организовал завод на основе переработки листьев, никогда не будет нуждаться в сырье. Для того, чтобы запустить линию достаточно будет договориться с крупными парками, площадями или дворами о сборе листьев.

Кроме этого, прессование листьев имеет ряд достоинств:

  • Сохранение лесов от вырубки деревьев на выработку топлива.
  • Теплоёмкость прессованных листьев равна теплоёмкости угля высокого качества и почти в два раза выше дров.
  • Продолжительность горения одного брикета почти в 10 раз выше, чем горение дров с таким же весом.
  • Прессованные листья в два раза легче и в 10 раз компактней обычных дров.
  • При растопке не нужно ждать, когда разгорится брикет. Листья загораются быстро без дополнительной помощи.
  • Компактные габариты прессованных листьев позволяют их свободно транспортировать и хранить.
  • Экологически безопасны. При сгорании они выделяют в 4 раза меньше дыма с вредными веществами.
  • Подходят для пикника. Разжигать не нужно, поэтому для установки костра понадобится меньше времени.
  • Гипоаллергенность. При хранении и сгорании не выделяют аллергенов, поэтому ими можно пользоваться любому человеку.
  • Отапливать можно любые виды помещения.
  • Подходят для любой печи.

Единственный недостаток такого производства – это сезонность. Выработка брикетов именно из листьев в России возможна только осенью. В другие времена года можно найти аналоги этому сырью. Например, для производства топливных изделий могут сойти сухие ветки, трава, опилки или остатки деревьев от деревообрабатывающего производства.

Кроме того, массовое безотходное производство защищает экологию от загрязнений. Если обычное сгорание выделяет метан, что приводит к парниковому эффекту, то сгорание переработанных древесных отходов выделяет по минимуму вредных веществ.

Из чего состоит опавшая листва?

Чтобы правильно и эффективно переработать какой-то материал, необходимо понимать, из чего он состоит. Основные компоненты, из которых состоит опавшая листва, это углерод и водород, то есть ее можно отнести к углеводородам.

Кроме этих элементов опавшая листва содержит в себе также кислород и небольшое количество азота.

Несмотря на то, что часть водорода связана с кислородом, углерода и оставшегося водорода вполне достаточно для окисления с выделением тепловой энергии. Благодаря этому листовой опад можно использовать в качестве топлива.

Сфера применения

Перед началом производства нужно тщательно изучить бизнес-план и рассмотреть все риски и недостатки. Также основным пунктом будет сфера применения и распространения брикетов. Кто будет потенциальным покупателем?

Жители приусадебных участков и заведения, заинтересованные в экономии, а именно:

  • Сельские школы и садики.
  • Склады и промышленные строения.
  • Гаражи.
  • Частные дома и дачные участки.

Не стоит бояться простоя или не востребованности продукции. Многие предприятия и индивидуальные предприниматели делают годовые закупки брикетов для своего производства, чтобы постоянно поддерживать тепло в цехах.

Переработанные листья в 10 раз дешевле обычного заводского топлива, поэтому они будут пользоваться спросом ежегодно.

В зимне-весенний период стоит наладить удвоенную производительность, так как в это время спрос на высоко ёмкие брикеты поднимается вдвое.

Технология изготовления

Не нужно забывать, что производство сложный и затратный по времени процесс, поэтому к нему нужно отнестись с особым вниманием.

Последовательность производства:

  • Измельчение и дробление сырья для нужного размера.
  • Сушение и подготовка листьев к производству.
  • Прессование сырья в брикеты. Перед началом прессования, измельчённые сушёные листья смешивают с глиной в соотношение 1 кг глины:10 кг листьев. Смесь разбавляют с водой (температура 30 градусов) до получения однородной не жидкой массы. Далее получившуюся смесь заливают в прессовальный станок. В ходе прессования на заводском оборудовании удаляется лишняя влага. Брикеты приобретают форму.
  • Охлаждение и сушка получившейся продукции. Обязательный момент. Во время сушки из брикетов удаляется лишняя влага, благодаря чему продукция становится цельной.

В ходе производства важно следить за влажностью продукции. После изготовления топливных брикетов она не должна быть ниже 8% и превышать 14%.

Просушивать продукцию можно в специализированных сушилках или на открытом воздухе. Главное условие сушки на улице: продукция должна быть герметично закрыта от попадания влаги и прочих инородных тел.

Хранилище для товара должно отвечать следующим требованиям: в помещение должна быть вентиляция (или окна) и высокие потолки. Брикеты хранятся в вакуумных упаковках до 25-35 кг каждый.

Как сделать топливные брикеты своими руками, простая инструкция

В последнее время стало модным использовать для растопки печей не только традиционное топливо в виде дров, ну и другие, альтернативные варианты. Например, все большей популярностью пользуются топливные брикеты, спрессованные под высокой температурой натуральные материалы: опилки, лузга подсолнечника, торф, солома и т.д. Созданные из биологических отходов, 100% натуральные и экологичные, брикеты топлива позволяют эффективно и недорого отпивать дом, баню.

В этой статье мы поговорим о том, как сделать топливные брикеты своими руками из подручных материалов. Для этого вам потребуется купить или сделать подходящее оборудование для переработки отходов жизнедеятельности и изучить, как правильно изготавливать евродрова. Изготовление топливных брикетов своими руками позволит вам решить сразу несколько проблем:

  • избавится от отходов;
  • получить эффективное и технологичное топливо для отопления жилища;
  • сэкономить средства на дровах.

Самодельное производство

Брикеты из листьев своими руками хороши тем, что не нужно тратиться на зарплаты сотрудникам и аренду помещения. Для начала работы достаточно найти профессиональный прессовальный станок, который подходит для производства цилиндрических или круглых брикетов. После того как решился вопрос с помещением (не меньше 70 кв.м) и оборудованием, можно приступать к производству.

Этапы производства самодельных брикетов:

  • Сбор сырья на приусадебном участке. Если отопительного материала для производства недостаточно, можно собрать сырье со скверов или парков.
  • Естественная просушка на открытом воздухе.
  • Измельчение листьев вручную или дробилкой.
  • В большой сосуд засыпается 10 кг листьев и 1 кг клея или глины. Экономичный клейстер – крахмал от картофеля.
  • Для густой консистенции добавляют воду и тщательно перемешивают.
  • Смесь вливают в прессовальный станок и следят, чтобы влага начинала выходить. Личные предприниматели отдают предпочтение гидравлическому домкрату. Благодаря ему брикеты получаются плотные и хорошо спрессованные.
  • Достают получившиеся брикеты и отдельно друг от друга раскладывают на просушку.
  • Распределяют по целлофановым пакетам и складируют в сухое вентилируемое помещение.

Для расчета сырья нужно определить объёмы производства. На одно полено потребуется один мешок сухих листьев и около 3-4 дней на производство (большую часть времени занимает просушка).

Свойства альтернативного отопительного материала

Данный материал используются для каминов, печей или твердотопливных котлов. Для его производства можно брать все горящие отходы, которые поддаются измельчению и прессованию. Могут подойти отходы деревообработки (стружка, опилки, щепа, мелкие доски), а также сельскохозяйственные отходы (кукуруза, солома, шелуха, подсолнух). Иногда в качестве материала служит древесной уголь, торф.

Следует отметить что такой вид отопительного материала является экологичным, и в сравнении с традиционными видами имеет большие показатели теплоотдачи и коэффициент полезного действия. Так как влаги в них очень малое количество, то они при горении выделяют небольшое количество дыма и быстро разгараются. Отличаются возможностью гореть, не издавая искр и поддерживать постоянную температуру. Благодаря эргономичной форме и небольшим размерам, их можно удобно складывать и хранить.

Важно хранить при условиях небольшой влажности, так как материал имеет плохую влагоустойчивость. Также следует бережно транспортировать из-за чувствительности к механическим повреждениям.

Оборудование

Основное оборудование для топливных брикетов из листьев в производстве занимает пресс. В производстве используются станки, которые делают брикеты круглыми или цилиндрическими.

  • Шнековый пресс. В результате получаются многоугольные брикеты с дыркой посередине. Такая продукция обладает высокой плотность и длительностью горения. Такой пресс хорош тем, что за отверстие можно подвесить брикет, и он будет занимать меньше места на просушке и хранении.
  • Гидравлический пресс. В результате получаются прямоугольные брикеты с низкой плотностью. Расход на производства в несколько раз выше, чем от шнекового пресса.
  • Ударно-механический пресс. Получаются брикеты различной формы со средней плотностью. В основном такой пресс используется в домашнем производстве. Расход материалов равен шнековому станку.

В налаженном производстве дополнительно используют дробилку, сушилку и охладитель.

  • Дробилка. Очищенное сырье засыпается в коническую дробилку и измельчается до нужной консистенции.
  • Сушилка. Механизм с лопастями и электродвигателем работает на дровах или на самих брикетах. Сушение занимает от 7 до 15 минут.
  • Охладитель. После производства брикеты по 25 кг составляют в охладитель, где дополнительно испаряется лишняя влага.

В производстве нужно соблюдать технику безопасности, так как топливные брикеты реагируют на любую искру. Горючее может вспыхнуть от сигареты или спички, поэтому помещение нужно изолировать от открытого огня и провести качественную вентиляцию.

Чтобы избежать издержек, нужно постепенно нарабатывать клиентскую базу за границей. Например, некоторые предприниматели провели хорошую рекламную кампанию, и теперь их продукция пользуется спросом у иностранных предпринимателей. Прибыль от налаженного производства начнет поступать уже в первый сезон начала работы.

Виды топлива, получаемые в процессе утилизации

Переработка органических отходов помимо обогащения почвы целесообразна, с точки зрения энергосбережения, поскольку утилизация опавших листьев на выходе даёт три вида топлива:

  • газообразное;
  • жидкое;
  • твёрдое.

Сжигание, процесс их гниения приводят к образованию газа. Используя оборудование, вещество собирают, а потом применяют в качестве горючего.

Жидкое топливо получается в результате расщепления полисахаридов на моносахариды, их брожения, дистилляции. После реакции образовывается сырьё — спирт.

Из прессованного материала прошедшего переработку получается твёрдое топливо. К этому виду горючего относят брикеты, рассмотренные выше. Твёрдое топливо хорошо, долго горит, не вредит экологии.

Получение газообразного топлива в газогенераторах

Как было указано выше, при горении, разложении органического мусора образуется газ, который используют как топливо. Для переработки листьев требуется использование оборудования. В газогенераторных установках при горении образуется, охлаждается и очищается пиролизный газ. Вещество аналогично природному газу.

Сырьё закладывают внутрь агрегата порциями, поддерживая единую температуру тления. Газогенераторы для переработки листьев аналогичны оборудованию для опилок, древесины — котлы, оборудованные герметичной заслонкой, шнековым приводом.

Получение биогаза

Опад, как любое органическое вещество, при разложении выделяет газ. Для сбора и переработки используют биогазовую установку. Переработка листвы в оборудовании происходит так:

  • в пластиковые (металлические) герметичные камеры загружают водный раствор с органическим материалом;
  • при подогреве, отсутствии кислорода в бродильном аппарате органика разлагается, образуя метан и ил;
  • ил используется как удобрение, биогаз поступает внутрь газового коллектора, а оставшийся шлам ликвидируется.

Метан применяют в котлах отопления, кухонных печах.

Технология изготовление топливных брикетов из опилок + Видео.

В данном материале описана технология производства топливных брикетов из опилок и другого растительного сырья.

Сырье может представлять собой любые растительные отходы:

  • отходы деревообработки;
  • отходы сельскохозяйственного растениеводства;
  • листва;
  • брикет может включать в свой состав вторичное сырье: дрова, старую древесину, макулатуру.

Для переработки опилок понадобится следующее оборудование:

  • измельчитель сырья;
  • сушилка;
  • пресс для брикетов;
  • упаковочное оборудование;
  • для больших производств понадобится транспортные коммуникации: конвейерные ленты, пневмотранспорт, погрузчики;
  • инвентарь: инструменты, емкости.

В видео кратко можно посмотреть процесс, а ниже идет подробное описание как делают брикеты.

Технология производства топливных брикетов

В зависимости от сырья (опилки, листья, лузга)и вида брикета технологическая цепочка может отличаться, но большинство предприятий имеют полный набор указанных ниже технологических операций.

Измельчение и сушка

Эти операции могут меняться местами, либо отсутствовать при мелком производстве (домашняя установка, небольшой цех с небольшим количеством отходов).

Рекомендуем данные операции не исключать даже при небольших объемах, так как они повышают конечное качество брикетов:

  • Сушка — обеспечивает лучшее прессование сырья. Как правило проводится в печах туннельного типа со шнековой подачей сырья.
  • Измельчение — облегчает прохождение сырья на всех стадиях обработки. Проходит на дробилках различного типа (молотковые дробилки, щепорезы, промышленные шредеры).

Прессование

как работает пресс для брикетов RUF

Подготовленное сырье поступает в установку, где под действием давление нагревается и спекается за счет выделения естественного связующего – лигнина.

При использовании вторичного сырья могут применяться дополнительные связующие, которые вводятся в сырье перед прессом.

В таком случае понадобится бак-смеситель, где сырье и добавки будут смешиваться до равномерного распределения по объему.

При прессовании сырье под давлением нагревается до 240…320 °С, за счет чего происходит спекание брикета. В отдельных моделях прессов сырье может предварительно нагреваться с помощью ТЭНов при поступлении на шнек (брикеты pini-kay).

При прессовании важно не перегружать пресс (работать с соблюдением норм расхода), следить за однородностью сырья.

Смотрите подборку видео как делают топливные брикеты (евродрова) в домашних условиях.

Охлаждение и резка на поленья, упаковка.

При выходе с пресса готовый брикет обрезается (обламывается) и поступает на паллеты, где охлаждается короткое время. После чего продукцию необходимо упаковать, для того чтобы она не напитывала влагу.

Готовая продукция

брикеты из опилок RUF

В результате прохождения через пресс, получают топливные брикеты трех основных видов:

  1. RUF (Руф). Получают в гидравлических прессе, готовый продукт выходит в виде кирпича (150×90×60 мм). Требует обязательной упаковки в водонепроницаемую пленку.
  2. Pini Kay (Пини Кей). Выглядят как брусок заданной длины (25…40 см), производят с помощью шнекового пресса. При производстве брикет выходит с готовой спекшейся пленкой, которая частично препятствует впитыванию влаги. Продукцию можно паковать в полиэтиленовые мешки (биг-беги).
  3. Nestro (Нестро). Цилиндрические бруски (Æ50…90 мм, длина – 50…100 мм), производятся на гидравлических прессах.

Примеры видео смотрите по ссылке: Какие бывают виды топливных брикетов.

Важные характеристики техпроцесса

Влажность сырья

топливные брикеты pini-kay

Технология производства для любых брикетов требует сушки и измельчения сырья.  Если данным фактом пренебречь, то в результате реакция спекания и склеивания при воздействии температуры будет неэффективной: на выходе из перса брикет может развалиться.

При изготовлении у вас должна быть возможность доводить сырье до влажности 8…14%.

Операцией можно пренебречь, если у вас штучное производство (для собственных нужд в очень малых объемах). При условии, что есть помещение, площадка, где сушить сырье и хранить его в сухом состоянии до процесса запуска пресса.

Помните о погоде: от сырья, хранящегося в сырых сараях, толку не будет. Перед тем как сушить щепки или опилки естественным путем, убедитесь, что на отведенной для этого площади, помещения, нет доступа влажного воздуха с улицы.

Альтернативный способ изготовления брикетов — как делают в Африке. Фотоподборка.

Производительность

Объем производимых брикетов напрямую зависит от доступа к сырью, объемов сбыта и собственного потребления.

Чтобы определиться с объемом, вы должны хотя бы примерно понимать какая часть продукции будет идти на собственные нужды, а какая – на реализацию.

  1. На обогрев ваших помещений количество брикетов можно примерно рассчитать как ½ от объема ранее затрачиваемых дров. Читайте также чем выгоднее отапливать дровами или брикетами.
  2. Часть продукции может тратиться на сам производственный процесс – для подогрева воздуха на сушке (примерно 1…3%).

Рассчитывая производительность, учитывайте, что большинство небольших компаний производство ведут до отопительного сезона, после идет активный всплеск продаж, а далее на рынке наступает застой: оборудование останавливается, идет накопление сырье. Работа возобновляется только весной.

Рассчитывая объемы производства, учитывайте фактор сезонности.

Большие компании работают более ритмично: при постоянном доступе к сырью они производят брикеты круглый год. Но торгуют как все – месяц-два перед отопительным сезоном. После чего весь произведенный брикет идет на склад, если нет другого рынка сбыта (или на экспорт в Европу, но европейцы покупают – крупным оптом).

Объем вложений

Также можете ознакомиться с обзором производителей оборудования для изготовления топливных брикетов.

Сделать топливные брикеты своими руками по технологии «руф» или «пини-кей» — достаточно накладно на первом этапе:

  • для микробизнеса вложения составляют порядка для 2…4 тыс. долларов для кустарного производства;
  • для малого и среднего бизнеса минимум придется стартовать от 10 тыс. долларов на небольшую лесопильню;
  • профессиональные линии для постоянной работы в данном направлении стоят от 100…130 тыс. долларов и выше.

В Павлодаре школьники изобрели технологию производства топливных брикетов

16 Октября 2021 05:34

ПАВЛОДАР. КАЗИНФОРМ – В Павлодаре школьники придумали производить топливные брикеты из макулатуры и листьев. Экологичную разработку сделали ученики Назарбаев интеллектуальной школы Багжан Алимхан и Марьям Курумбаева, передаёт корреспондент МИА «Казинформ».

«Юные исследователи из Назарбаев интеллектуальной школы города Павлодара разработали уникальную технологию производства топливных брикетов», — рассказали в этом учебном заведении.

Ученики 11-го класса павлодарской школы химико-биологического направления Багжан Алимхан и Марьям Курумбаева разработали новую технологию производства топливных брикетов из макулатуры и опавших листьев. По словам ребят, такие брикеты можно использовать для отопления в частных домах или в водонагревателях. Это снизит негативное воздействие на окружающую среду и поможет развитию так называемых безотходных продуктов.

«Экологическая проблема нашего родного села Майкобе побудила нас создать этот проект, потому что местность близко расположена к шахтам, где добывают уголь; добыча угля наносит вред окружающей среде нашего района и ухудшает здоровье жителей. Во-первых, из-за добывания угля открытым путём​ появляются глубокие карьеры, которые разрушают местный ландшафт; во-вторых при нагревании каменного угля выделяется горючий газ, — рассказала Багжан Алимхан. — Коксовый газ содержит аммиак, метан, оксид водорода и другие вредные газы; воздух очень сильно загрязнён​ токсичными веществами, которые приводят к сердечно-сосудистым болезням у многих жителей.​ В-третьих, во время сжигания угля остаётся зола, которая является стабильным источником выделения вредных газов».

Но, самое страшное, считают дети, что из-за огромного количества золы в Майкобе образовался отвал, целая гора, состоящая из токсичных отходов. Это​ отрицательно влияет на качество воздуха близлежащих населённых пунктов.

«Мы начали работу над этим проектом под названием «Производство топливных брикетов из органических отходов и макулатуры». Нашей целью является создание простой, экономически целесообразной​ и экологически чистой технологии получения​ брикетов из бумаги и листьев», — отметила Марьям Курумбаева.

В учебном заведении напомнили, что​ уголь и нефть — традиционное топливо, которое​ широко применяется в большинстве отраслей экономики. Это ресурсы, которые не возобновляются и имеют свои недостатки. Например, открытая добыча угля пагубно влияет на природу и на здоровье жителей.​ Кроме того, каждый год в Казахстане увеличивается объём бумажной макулатуры. За последние 15 лет образуемые бумажные отходы в стране возросли в 2 раза.

«Бумажная пыль, которая образуется вокруг завалов макулатуры, вызывает аллергию у людей.​ Вместе с бумагой каждую осень на свалку вывозится огромное количество листьев, поэтому сейчас особо актуально использование опавшей листвы и бумаги в качестве топлива», — пояснили сами исследователи.

Сырьём для разработанного способа стали опавшие листья и макулатура. По технологии​ учеников павлодарской Назарбаев интеллектуальной школы производства топливных брикетов листья должны быть высушены и раздроблены, а бумага — порезана на мелкие кусочки. Эти виды сырья, напомнили здесь, общедоступны, не требуют транспортировки, так как в городе их много, и появляется возможность продуктивно использовать материал, который ежегодно остаётся без вторичного использования.

«Процесс изготовления брикетов состоит из важных микропроцессов: cначала, осуществляется сбор опавшей листвы осенью, затем — сушка листьев (оптимальной​ температурой сушки сырья является 40-60 градусов по Цельсию). Следующий этап — это дробление опавших листьев, а также мелкая резка бумажной макулатуры до размера не более 5 миллиметров. Последним этапом является​ прессование брикетов в соотношении 60 процентов листьев и 40 процентов бумаги в специальном оборудовании, которое реализуется с помощью физической силы использующего», — рассказали юные исследователи.

По их словам, давление, с помощью которого будет прессоваться брикет, должно быть в границах 20-25 мегапаскаль. При таком давлении выделяется связующее вещество лигнин, которое делает брикет прочным. В итоге получается брикет небольшого объёма с высокой теплоёмкостью и низкой зольностью.

По информации Назарбаев интеллектуальной школы, проект стал номинантом дистанционного конкурса проектов и творческих работ «Туған елге тағзым — 2021».

Фото предоставлены Назарбаев интеллектуальной школой г. Павлодар.

Брикетирование — обзор | ScienceDirect Topics

7.8 Интегрированный комплекс

Сельские населенные пункты в развивающихся странах подключены к питьевому водоснабжению без канализационной системы. В других местах городских и пригородных населенных пунктов нет сетей очистки сточных вод. Вместо этого под каждым домом построен септик, в который сточные воды собираются или подключаются напрямую к ближайшему каналу через трубу из ПВХ. Некоторые жилища перекачивают свои сточные воды из септика в канализационную машину один или два раза в неделю и сбрасывают их в другом месте, обычно в отдаленном месте.

Вообще в этих поселках образуется огромное количество сточных и твердых отходов, как коммунальных, так и сельскохозяйственных. Из-за отсутствия канализационной системы и системы сбора твердых бытовых отходов сточные воды, а также мусор сбрасываются в водоканалы. Это, а также сжигание сельскохозяйственных отходов в поле вызывают загрязнение почвы, воды и воздуха, а также проблемы со здоровьем. Некоторые каналы используются для орошения, другие каналы используются в качестве источника воды для питья.

Сельские общины имеют сельскохозяйственные традиции на протяжении тысячелетий и планы на будущее по расширению.Чтобы объединить старые традиции с современными технологиями для достижения устойчивого развития, отходы следует рассматривать как побочный продукт. Основными проблемами, с которыми сталкиваются сельские районы в настоящее время, являются сельскохозяйственные отходы, сточные воды и твердые бытовые отходы. Они представляют собой кризис устойчивого развития сельских сел и национальной экономики. Тем не менее, было проведено несколько исследований по использованию сельскохозяйственных отходов для компостирования и/или корма для животных, но ни одно из них не было реализовано в устойчивой форме.В этой главе все основные источники загрязнения/отходы, образующиеся в сельской местности, объединены в один комплекс, называемый экологическим сельским парком (ERP) или экологически сбалансированным сельским комплексом отходов (EBRWC) для производства удобрений, энергии, кормов для животных и других продуктов в соответствии с рынком. и нужно.

Идея интегрированного комплекса заключается в объединении вышеперечисленных технологий под одной крышей, объекта, который поможет утилизировать все сельскохозяйственные отходы наиболее подходящей техникой, соответствующей характеристикам и форме отходов.Суть этого комплекса заключается в распределении отходов по четырем основным технологиям – корм для животных, брикетирование, биогаз и компостирование (ABBC) – поскольку это может варьироваться от одной деревни к другой в зависимости от потребности и рынка сбыта продукции. Комплекс является гибким, и количество выхода кондиционера почвы, брикетов и корма для животных можно контролировать каждый год в соответствии с ресурсами и потребностями.

Распределение этих отходов по четырем технологиям (ABBC) должно основываться на:

Необходимость утилизации всех сточных вод (0.5–1,0 % твердого вещества) с использованием биогазовой технологии.

Добавление сельскохозяйственных отходов в сточные воды для доведения содержания твердых частиц до 10 % в биогазовой системе.

Производство биогаза для работы брикетировочной машины и другого электрооборудования.

Смешивание удобрений из биогазовой установки (разложившиеся органические вещества) с компостом для повышения питательной ценности.

Использование стеблей хлопчатника в технике брикетирования, так как они твердые и громоздкие для всех других методов и имеют высокую теплотворную способность.

Исходя из вышеперечисленных критериев, экологически сбалансированный сельский мусорный комплекс (ЭБСК) будет объединять все отходы, образующиеся в сельской местности, в один комплекс для производства ценных продуктов, таких как брикеты, биогаз, компостирование, корма для животных и другие методы переработки для твердые отходы, в зависимости от наличия отходов и в соответствии со спросом и потребностью.

Блок-схема, описывающая поток материалов от отходов к продукту, показана на рис. 7.2. Во-первых, сельскохозяйственные отходы собираются, измельчаются и складируются, чтобы гарантировать непрерывную подачу отходов в комплекс.Затем в соответствии с желаемой производительностью сельскохозяйственные отходы распределяются по четырем основным технологиям. Биогаз должен быть рассчитан на производство достаточного количества электроэнергии для комплекса; вторичный выход биогаза (навозной жижи) смешивается с компостной кучей для добавления влаги и улучшения качества компоста. И, наконец, брикеты, комбикорм и компост — основная продукция комплекса.

РИСУНОК 7.2. Схема движения материалов

Экологически сбалансированный сельский мусорный комплекс (ЭБСК), показанный на рисунке 7.3 можно определить как выборочный набор совместимых видов деятельности, расположенных вместе на одной территории (комплексе) для минимизации (или предотвращения) воздействия на окружающую среду и затрат на очистку сточных вод, твердых бытовых отходов и сельскохозяйственных отходов. Типичный пример такого комплекса сельских отходов состоит из нескольких совместимых технологий, таких как кормление животных, брикетирование, анаэробное сбраживание (биогаз), компостирование и другие методы переработки твердых отходов, расположенных вместе в комплексе сельских отходов. Таким образом, EBRWC является самодостаточной единицей, которая получает все свои ресурсы из сельских отходов, добиваясь нулевого уровня отходов и загрязнения.Тем не менее, некоторые выбросы могут быть выброшены в атмосферу, но этот уровень выбросов будет значительно меньше, чем выброс от необработанных отходов, поступающих на сельский мусорный комплекс.

РИСУНОК 7.3. Блок-схема EBRWC

Основой EBRWC является извлечение материалов путем вторичной переработки. Типичный сельский мусорный комплекс будет использовать все сельскохозяйственные отходы, сточные воды и твердые бытовые отходы в качестве источников энергии, удобрений, кормов для животных и других продуктов в зависимости от состава твердых бытовых отходов.Другими словами, все неиспользуемые отходы будут использоваться в качестве сырья для получения ценного продукта в соответствии со спросом и потребностью в сельском мусорном комплексе. Таким образом, сельский комплекс отходов будет состоять из ряда таких совместимых видов деятельности, причем отходы одного из них будут использоваться в качестве сырья для других, не образуя внешних отходов комплекса. Этот метод позволит производить различные продукты, а также предохранит сельскую среду от загрязнения сельскохозяйственными отходами, сточными водами и твердыми отходами.Основным преимуществом комплекса является помощь народному хозяйству для устойчивого развития сельской местности.

Система сбора и транспортировки является важнейшим звеном в комплексном комплексе утилизации сельскохозяйственных отходов и сточных вод. Это связано с неравномерным распределением сельскохозяйственных отходов в зависимости от сезона уборки урожая. Эти отходы необходимо собирать, измельчать и складировать в кратчайшие сроки, чтобы избежать захвата сельскохозяйственных угодий, распространения болезней и пожаров.

Сточные воды не создают проблем при транспортировке, так как транспортируются по подземным трубам из магистральной канализационной трубы поселка в систему. Сточные воды также можно транспортировать ассенизаторскими автомобилями, которые наиболее распространены в сельской местности, поскольку трубопроводы могут оказаться дорогими.

Твердые бытовые отходы

Твердые бытовые отходы представляют кризис для сельской местности, где люди сбрасывают свои отходы в водоканалы, вызывая загрязнение воды, или сжигают их на улице, вызывая загрязнение воздуха.Твердые бытовые отходы состоят из органических материалов, бумаги и картона, пластиковых отходов, консервных банок, алюминиевых банок, текстиля, стекла и пыли. Количество меняется от одной сельской общины к другой. Очень трудно организовать перерабатывающие предприятия в сельской местности, где количество отходов невелико и меняется от одного места к другому. Рекомендуется иметь перегрузочные станции в каждом сообществе для разделения отходов, их уплотнения и передачи в ближайший центр переработки, как описано в Главе 5.Перегрузочная станция состоит из сортировочного конвейера, который отделяет все ценные отходы от органических отходов, которые затем уплотняются гидравлическим прессом. Собранные органические отходы можно смешивать с другими сельскими отходами для компостирования или получения биогаза, как описано выше.

Продукция EBRWC представляет собой ценные и необходимые товары. EBRWC является гибким и может быть скорректирован с помощью соответствующих расчетов для каждой деревни; кроме того, входы и выходы комплекса могут корректироваться каждый год в соответствии с основными культурами, выращиваемыми в деревне, которые обычно меняются из года в год.Ключевым элементом успеха этого решения является интеграция этих технологий ABBC, чтобы гарантировать наиболее эффективное использование каждого типа отходов.

измельчение и брикетирование листьев

Измельчение листвы | Брикетирование листвы

 

Энергетическое использование листвы становится все более и более интересным для зданий, муниципалитетов и т. д. по многим причинам. Каждый год на улицы и дорожки Германии падают осенние листья, которые должны быть собраны городами.

 

Для нас эта тема была настолько интересна, что мы предложили диссертацию, за которую взялся и дал блестящие результаты Бенджамин Рат, выпускник Университета возобновляемых источников энергии в Роттенбурге. В своей бакалаврской диссертации «Брикетирование листвы для производства энергии» г-н Рат разработал значимую технологическую цепочку:

 

  1. Концентрация листьев, сбор и транспортировка
  2. Хранение листвы
  3. Очистка листвы
  4. Сушка листьев
  5. Измельчение листвы
  6. Прессование и брикетирование листвы

 

При разработке технологической цепочки также активно рассматривалась тема «затрат на износ».Из-за высокого содержания минералов в материале этому вопросу приходится уделять особое внимание.

Результаты:
Анализ зольности показывает, что необработанная листва приводит к более короткому сроку службы запасных частей при использовании для рекуперации энергии в виде брикетирования, чем промытая, просеянная или дополнительно высушенная и измельченная листва. Путем промывания листвы можно добиться несколько более высокого снижения содержания золы, чем при просеивании. Необходимо оценить, следует ли применять эти два процесса в практике брикетирования листвы, и если да, то какой из них.Если проводится стадия просеивания, можно предотвратить засорение сетчатого фильтра посредством предварительного измельчения. Если соотношение между изменением зольности и потребностью в энергии для сушки в процессе промывки лучше, чем в процессе просеивания, то предпочтительным является процесс промывки. Хотя дополнительные вопросы, такие как утилизация или очистка загрязненной промывочной воды, требуют уточнения. Как при промывке, так и при просеивании следует ожидать незначительных потерь листьев, которые могут быть возвращены в процесс путем дальнейшего разделения.Содержание влаги и, следовательно, сцепление брикетов можно контролировать путем сушки. Измельчение способствует однородности сырья. Тип сбора, с помощью которого собирается листва, и цикл сбора влияют на содержание золы. Здесь было показано, что методы с воздуходувкой и граблями приводят к образованию сравнительно небольших примесей, благодаря чему в целом в воздуходувке для листвы может быть достигнуто самое низкое содержание золы. Таким образом, срок службы изнашиваемых запасных частей теоретически самый большой.Этот метод в настоящее время является современным в муниципалитетах и, согласно проведенному опросу, также используется наиболее часто. Таким образом, следующая технологическая цепочка, которую можно применять на практике, является результатом исключительно минимально возможной зольности или износа.

 


Сушка в любом случае должна проводиться для уничтожения возможной влаги и обеспечения равномерной сушки, например, с помощью ленточной сушилки с низким энергопотреблением. Для улучшения энергетического баланса, по возможности, следует использовать отходящее тепло промышленных предприятий.Чтобы получить правильный размер зерна для брикетирования, необходимо измельчение, в том числе из-за различной прочности на изгиб видов листвы. Режущая мельница здесь больше подходит, чем одновальный измельчитель. Наконец, в технологической цепочке следует рассмотреть возможность повторного использования золы, чтобы замкнуть цикл и вернуть в почву питательные вещества для новой биомассы или листвы. Из-за брикетирования листвы она все еще может потерять статус отходов и стать ценным материалом, однако это зависит от судебного решения.Можно было бы выращивать дополнительную коммунальную биомассу, такую ​​как фруктовые деревья или материалы для ландшафтного дизайна, в то же время обеспечивая круглогодичное использование и прибыльность машин. Кроме того, следует более тщательно изучить возможность прессования тюков, хранения, сушки и последующего сжигания листвы без промежуточной стадии промывки.

 

Следует отметить, что это основной износ, но, тем не менее, стоимость износа должна быть снижена для экономичной эксплуатации брикетного пресса.Этого можно достичь только за счет меньшего содержания минералов в листве или увеличения срока службы изнашиваемых частей. Для этого необходимо оптимизировать очистку или принять меры к самим изнашиваемым деталям, чтобы снизить затраты на изнашиваемые детали. Кроме того, изнашиваемые детали должны быть спроектированы таким образом, чтобы их было легче заменить. Хотя стоимость быстроизнашивающихся деталей может быть еще выше, расходы на персонал также будут меньше, а время работы до замены деталей будет больше.

 

Измельчение листвы

Измельчитель MHZ измельчает листья до желаемого размера гранулята.Размер гранул листьев определяется ситом, которое установлено в лиственной мельнице. Несмотря на то, что при производстве подстилки образуется около 30 мм гранулята, важно убедиться, что листва измельчается до размера гранул примерно 10 — 12 мм в случае последующего брикетирования.

 

Брикетирование листвы

Если измельчающие машины mütek производят гранулят размером от 10 до 12 мм, брикетирование больше не является препятствием.Брикетирование листвы возможно на гидравлических брикетировочных прессах серии МУП и МПП НЭМ. Брикетировочный пресс может быть установлен как на передвижном прицепе, так и стационарно под большим силосом. Важно следить за тем, чтобы листва имела влажность от 8 до 18% Atro. Оптимальное качество брикетов достигается при 14% Atro. Листовой брикет отличается красивой поверхностью и большим весом.


Процесс прессования происходит без добавления связующих
Форма брикета: цилиндрическая или прямоугольная
Влажность макс.18% АТРО

 

Перевозка листвы

Листва может транспортироваться ленточными конвейерами, винтовыми конвейерами, а также воздухом. На практике концепция использования вентилятора, установленного в машине для последующей измельчения, для транспортировки листвы оказалась успешной. При производстве брикетов брикетный пресс дополняется насадкой-фильтром. Таким образом, листовой гранулят можно вдувать прямо в силос брикетного пресса.

(PDF) Производство и характеристика топливных брикетов из отходов банановых листьев.

Благодарности: Авторы благодарны за поддержку, оказанную FAP/UNIVILLE, CAPES,

CNPq и FAPESC.

Ссылки

Ежегодник стандартов ASTM, 2006 г., Стандартный метод испытаний Анализ влажности твердых частиц древесины

Топливо, E 1871-82.

Ежегодник стандартов ASTM, 2006 г., Стандартный метод определения летучих веществ при анализе

Топливных частиц в виде твердых частиц, E 872–82. 1755-01.

Ежегодник стандартов ASTM, 2008 г., Стандартный метод испытаний для определения общего содержания твердых веществ в биомассе

, E 1756-08.

Fernandes ERK, Marangoni C., Souza O., Sellin N., 2013, Термохимическая характеристика листьев банана

как потенциального источника энергии, Energy Conversion and Management, 75, 603-608,

DOI:10.1016/j .enconman.2013.08.008.

Фуртадо Т.С., Валин М., Бранд М.А., Беллоте А.Ф.Дж., 2010, Переменные процесса брикетирования и качество

брикетов из лесной биомассы, Бразильские исследования лесного хозяйства 30, 101-106, DOI: 10.4336/2010.pfb.30.62.101

(на португальском языке).

Гарсия Р., Писарро К., Лавин А.В., Буэно Х.Л., 2012, Характеристика испанских отходов биомассы для

использования энергии, Bioresource Technol, 103, 249-258, DOI:10.1016/j.biortech.2011.10.004.

БИГС – Бразильский институт географии и статистики, 2012 г., Сельскохозяйственная перепись

по состоянию на 02 марта 2012 г. (на португальском языке).

Карунанити С., Ван Ю., Мутукумараппан К., Пугаленди С., 2012, Физиохимическая характеристика

брикетов, изготовленных из различного сырья, Biotechnology Research International, 2012, 12 страниц, DOI:

10.1155/2012/165202 MR

, Seye Morais O., Freitas KT, 2006, Получение брикетов древесного угля из рисовой шелухи с использованием низкого давления уплотнения

, Материалы 6-го совещания по энергетике в сельских районах, Сан-Паулу, Бразилия <

www.proceedings.scielo.br/ scielo.php?pid=MSC0000000022006000200019&script=sci_arttext>

, по состоянию на 10 ноября 2013 г. (на португальском языке).

Oladeji JT, 2010, Топливная характеристика брикетов, изготовленных из кукурузных початков и рисовой шелухи, The

Pacific Journal of Science and Technology, 11, 101-106.

Рой М. М.; Corscadden K.W., 2012, Экспериментальное исследование сжигания и выбросов брикетов из биомассы

в домашней дровяной печи, Applied Energy, 99, 206-212, DOI:

10.1016/j.apenergy.2012.05.003

Sänger M., Werther J., Ogada J., 2001, Характеристики выбросов NOx и N2O из псевдоожиженного слоя

сжигание полусухого осадка городских сточных вод, Fuel, 80, n. 2, 167-177.

Sellin N., Oliveira BG, Marangoni C., Souza O., Oliveira APN, Oliveira TMN, 2013, Использование отходов культуры бананов

для производства брикетов, Chemical Engineering Transactions, 32, 349-354, DOI:

10.3303/CET1332059

Стелте В., Варзеа Дж. К., Санади А. Р., Барсберг С., Аренфельдт Дж., Хенриксен У. Б., 2011 г., Исследование механизмов связывания и разрушения

топливных гранул из различных ресурсов биомассы, Биомасса и

Биоэнергия. т. 35, н. 2, 910-918. 2011, DOI: 10.1016/j.biombioe.2010.11.003

Wilaipon P., Trirattanasirichai K., Tangchaichit K., 2006a, Влияние умеренного давления на

брикетов из банановой кожуры, 2-я Международная конференция по теплотехнике и приложений,

Объединенные Арабские Эмираты.

Wilaipon P., 2007b, Физические характеристики брикетов кукурузных початков при умеренном давлении в пресс-форме,

American Journal of Applied Sciences. v. 4, n.12, 995-998, DOI: 10.3844/ajassp.2007.995.998

Wilaipon P., 2009c, Влияние давления брикетирования на брикет из банановой кожуры и банановые отходы в

северном Таиланде, США Журнал прикладных наук 6, 167-171,

DOI: 10.3844/ajassp.2009.167.171.

Яман С., Сахан М.Х., Сесен К.Х., Кучукбайрак С., 2000, Производство топливных брикетов из отходов маслины

и отходов бумажного производства, Технология переработки топлива, т.68, 23-31.

Потенциальный возобновляемый источник энергии

9. Патомсок Вилаипон, Влияние давления брикетирования на брикет из банановой кожуры и банановые отходы в

, Северный Таиланд, Американский журнал прикладных наук, ISSN 1546-9239, 2009, стр. 167 -171.

10. Айна О.М., Адетогун А.С. и Ийола К.A, Тепловая энергия из древесных брикетов с добавленной стоимостью Albizia

Zygia, Эфиопский журнал экологических исследований и управления, Vol.2, 2009, стр. 42.

11. A.Olorunnisola, Производство топливных брикетов из макулатуры и Добавки кокосовой шелухи, сельскохозяйственные

Engineering International: электронный журнал СИГР, рукопись EE 06 006, Vol. IX, февраль 2007 г.

12. Юсиф А. Абакр и Ахмед Э. Абасаид, Экспериментальная оценка конической шнековой брикетировочной машины для

брикетирования карбонизированных стеблей хлопка в СУДАН, Журнал инженерных наук и технологий, Vol.1,

2006, стр. 212-220.

13. Тереза ​​Узома Онуэгбу, Икечукву Мартин Огбу, Нкечи Оливия Илочи, Уче Юнис Экпуноби и Адаора

Стелламарис Огбуагу, Улучшение свойств угля ),

Leonardo Journal of Sciences, ISSN 1583-0233, выпуск 17, июль-декабрь 2010 г., стр. 47-58.

14. Сангер С.Х., Моход А.Г., Хандетоде Ю.П., Шрираме Х.Ю. и Дешмух А.С., Исследование карбонизации скорлупы орехов кешью

, Исследовательский журнал химических наук, ISSN 2231-606X, Vol.1(2), май 2011 г., стр. 43–55.

15. Дж. Т. Оладеджи и К. С. Энверемад, Влияние некоторых параметров обработки на физические характеристики и уплотнение

Характеристики брикетов из кукурузного початка, Международный журнал энергетики, 2012 г., стр. 22-27.

16. Туку Л. Ньякеру, Джозеф М. Керико и Бенсон Х.К. Каранджа, Разработка брикетов из натуральных продуктов

для уничтожения комаров, Журнал наук об окружающей среде и водных ресурсах, Vol.1(4), May

2012, стр. 74 – 79.

17. Roxanne Mohammed and Ejae A. John, Лабораторное производство брикетов из сельскохозяйственных отходов от

Trinidadian Vendors, Журнал Ассоциации профессиональных инженеров Тринидад и Тобаго, том 40,

, октябрь/ноябрь 2011 г., стр. 57–60.

18. Д-р Т. Н. Пракаш Каммарди, Отчет о специальной схеме затрат на выращивание ареканута в штате Карнатака (GOI),

Департамент экономики сельского хозяйства, Университет сельскохозяйственных наук, GKVK, Бангалор.

19. Нандини Шекхар, Популяризация брикетов из биомассы – средство устойчивого развития сельских районов, Азиатский

Журнал управленческих исследований, ISSN 2229 – 3795, том 2, выпуск 1, 2011 г., стр. 457-473.

20. Маниндер, Рупиндерджит Сингх Катурия и Соня Гровер, Использование сельскохозяйственных отходов в качестве биомассы

Брикетирование: альтернативный источник энергии, IOSR Journal of Electrical and Electronics Engineering

(IOSRJEEE), ISSN: 2278-1676, Volume 1 , Выпуск 5, июль-авг.2012, стр. 11-15.

21. ASTM E11, Стандартные спецификации для проволочной ткани и сит для целей тестирования, Американское общество или

тестирование и материалы, Вашингтон, округ Колумбия

22. Д-р П.Сугумаран, Древесный уголь из биомассы и технология брикетирования для получения дохода на основе альтернативной энергии

в сельской местности, Шри А.М.Муругаппа Четтиар Исследовательский центр Тарамани, Ченнаи –600113, 2010 г.

23. К.В. Рэгланд и Д.Дж. Аэртс, Свойства древесины для анализа горения, Технология биоресурсов, Том.37,

1991, стр. 161–168.

24. IS 1448-7, Методы испытаний нефти и ее продуктов, Бюро стандартов Индии, Манак Бхаван, 9

Бхадур Шах Зафар Марг, Нью-Дели 110002, 2004.

25. IS 13979, Метод расчета эффективности паровых котлов [MED 1: Котлы и сосуды под давлением

], Бюро индийских стандартов, Манак Бхаван, 9 Бхадур Шах Зафар Марг, Нью-Дели 110002, 1994.

26. Л. Вамуконья и Б.Дженкинс, Долговечность и релаксация брикетов из опилок и пшеничной соломы в качестве возможного топлива

для Кении, Биомасса и биоэнергия, Vol. 8, 1995, стр. 175–179.

27. Van Loo S, Koppejan.J, The Handbook of Biomass Combustion and Co-fired, Earthscan: Sterling, VA, p xix,

pp. 442, 2008.

28. HJ Kim, G.-Q . Лу, И. Нарусе, Дж. Юань и К. Охтаке, Моделирование характеристик горения биоугольных брикетов

, Journal of Energy Resources Technology, Vol.123, 2001, стр. 27–31.

030004-8

Анализ производительности брикетировочной машины с учетом выявленных неисправностей с профилактическим обслуживанием

  • Алию М., Мохаммед И.С., Лаваль Х.А., Дауда С.М., Балами А.А., Усман М., Абдуллахи Л., Абубакар М., Ндаги Б. (2021 ) Влияние давления прессования и вида биомассы (рисовая шелуха и опилки) на некоторые физические и горючие свойства брикетов. Засушливая зона J Eng, Technol Environ 17(1):61–70

    Google ученый

  • Аревало Дж., Киспе Г., Раймундо С. (2017) Модель устойчивой энергетики для производства брикетов из биомассы на основе рисовой шелухи в сельскохозяйственных районах с низким доходом в Перу.Energy Procedia 141:138–145

    Статья Google ученый

  • Аттахиру В.Л., Альфа С., Чжао Ю.К. (1998) Стохастический анализ ремонтопригодной системы с тремя агрегатами и двумя ремонтными предприятиями. Microelectron Reliab 38(4):585–595

    Артикул Google ученый

  • Цао Р., Хоу В., Гао Й. (2018) Трехэтапный подход на основе энтропии для оптимизации надежности многокритериальной системы с учетом неопределенности.Eng Optim 50(9):1453–1469

    MathSciNet Статья Google ученый

  • Гарг Д., Гарг Р. (2021) Моделирование надежности и анализ производительности системы производства биоугля при отклонении спроса. Жизненный цикл Reliab Saf Eng. https://doi.org/10.1007/s41872-021-00174-z

    Статья Google ученый

  • Гарг Д., Гарг Р., Гарг В. (2020) Проверка брикетировочной машины с различными неисправностями.Недавнее сообщество Adv Comput Sci 13: 1. https://doi.org/10.2174/26662558139992000603

    Статья Google ученый

  • Иях А.А., Абубакар С.А., Афолаби А.О., Айоделе Дж.Т., Джон Р.А., Олагунью О.Е., Сулейман Р., Закка Э.Дж., Ликита М.С., Олукотун О. (2020) Определение теплотворной способности брикетов из сосны карибской и эвкалипта цитиродора опилки. J Mater Sci Res Rev 6(3):46–50

    Google ученый

  • Карабога Д., Акай Б. (2009) Сравнительное исследование алгоритма искусственной пчелиной семьи.Appl Math Comput 214(1):108–132

    MathSciNet МАТЕМАТИКА Google ученый

  • Kongprasert N, Wangphanich P, Jutilarptavorn A (2019) Древесноугольные брикеты из древесных отходов Мадан как альтернативный источник энергии в Таиланде. Procedia Manufa 30:128–135

    Статья Google ученый

  • Кумар Р., Бхатиа П. (2011) Анализ надежности и стоимости одноблочной центрифужной системы с одним ремонтником и осмотром.Pure Appl Math Sci 74:113–121

    Google ученый

  • Кумар А., Гарг Д., Гоэл П. (2019a) Математическое моделирование и анализ поведения моечной установки на бумажной фабрике. Int J Syst Assur Eng Manag 10: 1639–1645. https://doi.org/10.1007/s13198-019-00916-4

    Статья Google ученый

  • Кумар А.А., Джханси Р., Вардхан У.Х., Гусия С.М. (2019) Разработка и оценка мультибрикетировочной машины низкого давления.Current J Appl Sci Technol 50(1):48–56

    Google ученый

  • Кумар А., Гарг Р., Барак М.С. (2021) Показатели надежности системы холодного резерва, подлежащей обновлению. Int J Syst Assur Eng Manag. https://doi.org/10.1007/s13198-021-01317-2

    Статья Google ученый

  • Кумари С., Хурана П., Сингла С. и др. (2021) Решение задач с ограничениями с использованием оптимизации роя частиц.Int J Syst Assur Eng Manag. https://doi.org/10.1007/s13198-021-01524-x

    Статья Google ученый

  • Муазу Р.И., Боррион А.Л., Стегеманн Дж.А. (2021) Модель оценки жизненного цикла для брикетирования топлива из биомассы. Отходы биомассы Доблесть. https://doi.org/10.1007/s12649-021-01596-7

    Статья Google ученый

  • Онукак И.Е., Мохаммед-Дабо И.А., Амех А.О., Окодува С.И.Р., Фасанья О.О. (2017) Производство и характеристика брикетов биомассы из твердых отходов кожевенного производства.Переработка 2(4):17

    Артикул Google ученый

  • Orisaleye JI, Ojolo SJ (2019) Математическое моделирование распределения давления вдоль матрицы машины для брикетирования биомассы. Int J Design Eng 9(1):36

    Статья Google ученый

  • Орисалие О.И., Джекайинфа С.О., Адебайо А.О., Ахмед Н.А., Печенка Р. (2018) Влияние переменных уплотнения на плотность брикетов кукурузных початков, полученных с использованием пресса для брикетирования биомассы с одноосным уплотнением.Energy Sour Часть A: Recov Util, Environ Effects 40:3019–3028

    Статья Google ученый

  • Раджу ЧАИ, Рамья Джоти К., Сатья М., Правина У. (2014) Исследования по разработке топливных брикетов для бытового и промышленного назначения. Int J Res Eng Technol 3(2):54–63

    Статья Google ученый

  • Равичандран П., Корскадден К. (2014) Сравнение выбросов газов и частиц, образующихся в результате выщелачивания и невыщелачивания брикетов сельскохозяйственной биомассы.Технология топливных процессов 128: 359–366. https://doi.org/10.1016/j.fuproc.2014.07.030

    Статья Google ученый

  • Romallosa AR, Kraft E (2017) Возможность производства брикетов биомассы из потоков бытовых отходов путем интеграции неформального сектора на Филиппинах. Ресурсы 6(12):1–19

    Google ученый

  • Санап Р., Налаваде М., Шенде Дж., Патил П. (2016) Автоматический шнековый пресс для производства брикетов.Int J Novel Res Electr Mech Eng 3(1):19–23

    Google ученый

  • Севери М.А., Чемберлин К.Е., Эггинк А.Дж., Якобсон А.Е. (2018) Демонстрация опытно-промышленной установки для торрефикации и брикетирования биомассы. Appl Eng Agri 34(1):85–98

    Статья Google ученый

  • Шарма М.К., Приянк Г., Шарма Н. (2015) Производство брикетов из биомассы: распространение нетрадиционных технологий и будущее экологически чистых источников тепловой энергии.Am J Eng Res 4(2):44–50

    Google ученый

  • Шекхар Н. (2011 г.) Популяризация брикетов из биомассы: средство устойчивого развития сельских районов (11 ноября 2011 г.). Азиатский J Manag Res 2 (1): 457–473

    Google ученый

  • Шукла С., Вяс С. (2015) Изучение брикетов из биомассы, факторов, влияющих на их характеристики и технологий на основе брикетов. IOSR J Environ Sci, Toxicol Food Technol 09:37–44

    Google ученый

  • Сингх Дж., Джасвал Р.А. (2013) Оценка параметра надежности тепловой электростанции с помощью BFT.Int J Adv Eng Technol 4(3):79–81

    Google ученый

  • Стелте В., Холм Дж.К., Санади А.Р., Барсберг С., Аренфельдт Дж., Хенриксен У.Б. (2011) Изучение механизмов связывания и разрушения топливных гранул из различных ресурсов биомассы. Биомасса Биоэнергия 35(2):910–918. https://doi.org/10.1016/j.biombioe.2010.11.003

    Статья Google ученый

  • Столарски М.Ю., Кржижаняк М., Варминьски К., Никса Д. (2016) Потребление энергии и затраты на отопление частного дома древесными брикетами по сравнению с другими видами топлива.Energy Convers Manag. 121:71–83. https://doi.org/10.1016/j.enconman.2016.05.031

    Статья Google ученый

  • Улла С., Нур Р.С. и др. (2021) Анализ производства биотоплива (брикетов) из лесной биомассы: социально-экономический стимул к обезлесению. Биомасса Conv Bioref. https://doi.org/10.1007/s13399-021-01311-5

    Статья Google ученый

  • Wang D, Liu L, Liu C, Xie J, Yuan Y, Yang H, Duan R (2021) Новая цепочка поставок топливных брикетов из соломы и оптимальный способ приобретения основных средств.Энергетическая политика 153:112246. https://doi.org/10.1016/j.enpol.2021.112246

    Статья Google ученый

  • Wasfy K, Awny A (2020) Производство высококачественных древесноугольных брикетов из переработанных остатков биомассы. J Soil Sci Agri Eng 11(12):779–785

    Google ученый

  • Ян Дж., Ван Дж., Ли Дж., Ши Л., Дай Х (2020 г.) Оптимальная конструкция машины для брикетирования биомассы с многоразгрузочным выпуском.Сложность 2020:8818632

    Google ученый

  • Zulkifli R (2018) Оптимизация добавления связующего и размера частиц для уплотнения брикетов кофейной шелухи с использованием методологии поверхности отклика. IOP Conf Ser Mater Sci Eng 334:012007

    Статья Google ученый

  • Брикетирование сухих листьев сахарного тростника с использованием прессованной грязи, коровьего навоза и бизоньего навоза в качестве связующих

    Население мира быстро растет.Это означает, что потребление энергии и спрос на энергию также растут с той же скоростью. По оценкам, к 2040 году необходимо будет обеспечить энергией от 9 до 10 миллиардов человек. Индия является ведущим потребителем энергии в мире. В частности, он потребляет большое количество нефти и природного газа для удовлетворения своих потребностей в энергии. Из-за неопределенности поставок нефти и природного газа и цен на них, а также загрязнения окружающей среды необходимо перейти на другие источники энергии. Биомасса является одним из первых источников энергии со специфическими свойствами и доступностью в изобилии.Сегодня от 10% до 14% мирового энергоснабжения обеспечивается источниками биомассы. Использование сельскохозяйственных отходов (биомассы) для изготовления брикетов для выработки электроэнергии может стать альтернативным решением проблем, связанных с их утилизацией и загрязнением. В настоящей работе исследуется оптимальное соотношение сухих листьев сахарного тростника и вяжущих и оптимальная загрузка, а также осуществляется выбор наилучшего вяжущего вещества (коровий помет, буйволиный помет, прессовый шлам) для изготовления высококачественных брикетов. Исследованы физические параметры и экспресс-анализ сухих брикетов листьев сахарного тростника со связующими веществами из коровьего навоза, навоза буйвола и прессованного шлама.Сухие брикеты из листьев сахарного тростника со связующим из коровьего навоза имеют самую высокую высшую теплотворную способность, низшую теплотворную способность, предел прочности при разрыве, устойчивость к опрокидыванию, сопротивление разрушению и удельную плотность энергии (16262,31 кДж/кг, 15362,1 кДж/кг, 7,164 кН/м). 2 , 87,84%, 12,75% и 0,9296 соответственно). Расчетные результаты показывают, что коровий навоз является лучшим связующим для изготовления высококачественных сухих брикетов из листьев сахарного тростника, чем связующие вещества из навоза буйвола и прессованного шлама.

    1. Введение

    Энергия является важным параметром в жизни гражданского лица.Сегодня образ жизни гражданского населения во многом зависит от энергии, и количество энергии, необходимой населению и промышленному сектору, увеличивается. Потребность в энергии всегда будет выше, чем предложение энергии. Таким образом, для удовлетворения потребности в энергии необходимо генерировать энергию из различных возобновляемых источников [1]. Чтобы удовлетворить свои потребности в энергии, Индия в значительной степени зависит от нефти и природного газа. От общего спроса на нефть 70 % приходится на импорт, что сказывается на экономике страны [2].Кроме того, использование нефти и природного газа в качестве источника энергии приводит к загрязнению окружающей среды. Таким образом, возобновляемые источники являются неотложным решением как загрязнения, так и экономических проблем. Примерами возобновляемых источников являются биомасса, ядерная, гидроэнергия, приливная, геотермальная, солнечная и ветровая энергия [3].

    1.1. Источник энергии Биомасса

    Биомасса, органическое вещество или биологический материал, полученный из живых организмов, является лучшей альтернативой нефти и природному газу. Он может быть преобразован в твердое, жидкое и газообразное биотопливо, вырабатывающее энергию при сжигании [4].Биомасса в различных формах доступна в больших количествах в развивающихся странах. На биомассу приходится 11,5% потребности в энергии, и ожидается, что к 2050 году эта доля возрастет до 15–50% [5, 6]. Стоимость энергии, произведенной из биомассы, относительно низка [7]. Мировой энергетический потенциал биомассы в 2020 г. представлен в табл. 1 [8].

    480-499

    Энергоресурс (биомасса) 2020 (метрических тонн)

    остаток Crop
    Wood 1791-2025
    энергетических культур 2971-3535
    животных отходов 994
    Муниципальные отходы 516
    Итого 6752-7569

    Человеческие отходы, пищевая промышленность, отходы животноводства, сельскохозяйственные отходы и отходы лесного хозяйства являются примерами биомассы [9].В общей сложности Индия производит 320 миллионов тонн сельскохозяйственных отходов, таких как сухие листья сахарного тростника, багасса, рисовая солома, рисовая шелуха, пшеничная солома и кукурузные початки. Этот остаток часто сжигают на открытом воздухе, создавая проблемы с дымом и летучей золой. Около 100 миллионов тонн сельскохозяйственных отходов сжигается на открытых полях, создавая загрязнение воздуха [10]. Сжигание этих сельскохозяйственных отходов приводит к огромным потерям энергии. Однако большой задачей является преобразование этой биомассы в брикеты для получения энергии [11–13].

    1.2. Сухие листья сахарного тростника

    Растения сахарного тростника — лучший пример того, как природа предоставила нам возобновляемую биомассу для производства энергии. В исследованиях изучалось, как такие электростанции могут заменить уголь, нефть и природный газ. Например, преобразование отходов сахарного тростника в твердое топливо, такое как брикеты, могло бы стать лучшим решением проблемы вырубки лесов, которая является горячей темой [14]. Большое количество сахарного тростника производится во всем мире, особенно в Индии [15]. В 2015 году во всем мире было произведено 1877105 тысяч метрических тонн сахарного тростника.Индия заняла второе место с 341 200 тысячами метрических тонн после Бразилии (739 267 тысяч метрических тонн), а Китай — на третьем (125 536 тысяч метрических тонн). 10 ведущих стран-производителей сахарного тростника представлены в таблице 2 [14, 16], а тройку крупнейших штатов-производителей сахарного тростника в Индии составляют Уттар-Прадеш, Махараштра и Карнатака (132427,6842, 69648,0768 и 35732 тыс. метрических тонн соответственно). 10 ведущих штатов Индии по производству сахарного тростника представлены в таблице 3 [17].


    Ранг Страна Производство (тысяч метрических тонн)

    1 Бразилия 739267
    2 Индия 341200
    3 Китай 125536
    4 Таиланд 100096
    5 Пакистан 63750
    6 Mexico 61182
    7 Колумбия 34876
    8 Индонезия 33700
    9 Филиппины 31874
    10 USA 27906

    9 0627

    9 9057
    Ранг Страна Страна Производство (тыс. Метрические тонны)

    1 Уттар Прадеш 132427.6842
    2 Махараштра 69648,0768
    3 Карнатака 35732
    4 Тамилнад 33919,17
    5 Прадеш 15567
    6 Бихар 12741,42
    7 Гуджарат 12690
    8 Харьяны 7437
    9 Уттаркханд 6784.82
    10 Punjab Punjab 5919 5919

    Модификация сельскохозяйственного сектора вызвала огромное количество отходов, которое имеет потенциал для получения недорогой энергии по сравнению с нефть и природный газ [18–21]. После очистки стеблей сахарного тростника образуется большое количество сельскохозяйственных отходов. Эти сельскохозяйственные отходы в основном состоят из листьев и ботвы, которые остаются неиспользованными в процессе производства сахара [22].Приблизительно 279 миллионов метрических тонн отходов, таких как сухие листья и багасса, образуются при производстве сахарного тростника [15]. Хотя с одного гектара посевов сахарного тростника производится 3500 кг сухих листьев сахарного тростника, а высшая теплотворная способность сухих листьев сахарного тростника составляет 16919,667 кДж/кг, превращение сухих листьев сахарного тростника в биотопливо почти не исследовано [23]. Сухие листья сахарного тростника являются основным источником энергии, которую можно использовать для изготовления брикетов.

    1.3. Брикетирование

    Метод уплотнения рыхлой биомассы известен как брикетирование [12, 14].Методы включают брикетирование под высоким и низким давлением. Они классифицируются в зависимости от метода изготовления брикетов, например, с использованием поршневого пресса, винтового пресса, гранулятора и гидравлического пресса. Типы связующих, используемых для изготовления сухих брикетов из листьев сахарного тростника, включают крахмал, белок, клетчатку, жир/масло, лигнин, навоз крупного рогатого скота, отжимной шлам, патоку и целлюлозу и бумагу.

    Целью настоящего исследования было изучение различных связующих для изготовления сухих брикетов из листьев сахарного тростника и изучение целесообразности брикетов путем определения их физических параметров и экспресс-анализа.

    2. Материалы и методы
    2.1. Материал

    Сухие листья сахарного тростника вида 86032, которые использовались для изготовления брикетов, были собраны с сельскохозяйственного поля в Колхапуре, Махараштра, Индия. Порода 86032 выращивается в больших количествах в Махараштре и по всей Индии. Связующее вещество из коровьего навоза и навоза буйвола, используемое для изготовления брикетов, было собрано с местной молочной фермы в западной части Махараштры, а связующее вещество из прессованного шлама было получено от производителя сахара в западной части Махараштры.

    2.2. Приборы

    Следующие приборы использовались для анализа сухих листьев сахарного тростника, коровьего навоза, навоза буйвола, прессованного шлама и брикетов. Для взвешивания необходимого количества брикетов использовались цифровые весы (модель: SJ, Vibra, Mumbai, India). Для измерения содержания влаги в образце использовали печь с горячим воздухом (номер модели: Digital 1874, Lab Hosp, Mumbai, India). Для определения содержания летучих веществ и золы использовали муфельную печь (модель № 5

    , Shital Scientific Ind., Mumbai, India).Высшую теплотворную способность (ВТС) измеряли с использованием бомбового калориметра (модель: BCA, Dynamic Engineering, Мумбаи, Индия). Для измерения сопротивления акробатике (TR) использовали машину для акробатики (Shital-Gayatree Enterprise, Раджкот, Индия). Прочность на растяжение при расщеплении (STS) измеряли с использованием гидравлического пресса (модель №: TUE-C400, Fine Spavy Associates Pvt. Ltd., Мирадж, Индия).

    2.3. Экспериментальная установка

    Для изготовления брикетов использовали гидравлический пресс или универсальную испытательную машину (номер модели: UTM-86/08/003, Superfine Testing Equipment, Колхапур, Индия).Для резки сухих листьев сахарного тростника использовали режущую машину (Arihant Fabrication and Engineering, Minache, Kolhapur, India). Для измерения необходимого количества образца использовали цифровые весовые весы (номер модели: PNM101, Padmini Industries, Sangli). Сухие листья сахарного тростника и связующие вещества помещали в пресс-форму с внутренним диаметром 0,15 м и высотой 0,13 м. Образец сжимался блоком диаметром 0,147 м и высотой 0,075 м. Матрица и блок удерживались между двумя пластинами диаметром 0,117 мкм на универсальной испытательной машине.

    2.4. Методология
    2.4.1. Экспериментальная процедура изготовления брикетов сухих листьев сахарного тростника из различных связующих

    Сначала 0,2 кг сухих листьев сахарного тростника взвешивали с помощью электронных весов. Сухие листья сахарного тростника смешивали с 1 кг вяжущего вещества (коровий навоз, навоз буйвола и вяжущие вещества прессованного шлама отдельно). Смесь помещали в матрицу и блок регулировали над образцом. Нагрузку постепенно прикладывали к образцу. При высокой нагрузке исходная влага, присутствующая в образце, вышла вместе с частью связующего.Эта нагрузка составляла 22 кН для вяжущего на коровьем навозе, 11 кН для вяжущего навоза буйвола и 12 кН для вяжущего из прессованного шлама. После извлечения образца из матрицы брикет распадался. Дальнейшие эксперименты проводились при более низкой нагрузке (20 кН для вяжущего на основе коровьего навоза, 9 кН для вяжущего навоза буйвола и 10 кН для вяжущего из прессованного шлама).

    Эксперименты проводились при следующих весовых соотношениях сухих листьев сахарного тростника и вяжущих: 1 : 0,5, 1 : 1, 1 : 1,5, 1 : 2, 1 : 2.5, 1 : 3, 1 : 3,5, 1 : 4, 1 : 4,5 и 1 : 5. Оптимальное весовое соотношение выбиралось в зависимости от формирования брикета. Оптимальное весовое соотношение сухих листьев сахарного тростника к связующему из коровьего навоза составляло 1 : 3,5, к связующему из навоза буйвола — 1 : 4, а к связующему из прессованного шлама — 1 : 2. место. Образцы с оптимальным соотношением масс применялись при различных нагрузках. Подходящее образование брикетов имело место для вяжущего из коровьего навоза при 18 кН, связующего из навоза буйвола при 9 кН и связующего из прессованного шлама при 10 кН.До оптимальной нагрузки образования брикетов не происходило. Затем образец тестировали, добавляя воду (1 мл и 2 мл). При добавлении воды к образцу влага выходила вместе с частью связующего, и брикет распадался после извлечения из пресс-формы. Брикеты сухих листьев сахарного тростника со связующим веществом из коровьего навоза (DSL/CD), связующим веществом из навоза буйвола (DSL/BD) и связующим веществом из прессованного шлама (DSL/PM) были проанализированы на основе оптимальных весовых соотношений и оптимальной нагрузки.

    2.5. Аналитическая процедура
    2.5.1. Физические параметры

    (1) Объемная плотность (BD): BD брикетов определяли с использованием стандартной процедуры. Взвешивали пустую емкость известного объема. Затем контейнер заполняли образцом и взвешивали. BD рассчитывали по следующей формуле [24]: где W 2 – вес контейнера + образца, W 1 – вес пустого контейнера, V – объем контейнер. (2) Релаксированная плотность (RD) или BD брикетов по геометрическим измерениям: если брикеты имеют цилиндрическую форму, их плотность можно рассчитать по их геометрии.RD рассчитывали по следующей формуле [24]: где D — диаметр брикета, H — высота брикета. (3) BD брикетов методом водовытеснения: брикеты были покрыты липкой лентой (самоклеящейся лентой Cellux) для предотвращения проникновения воды при погружении в воду. Вес брикетов измеряли до и после покрытия лентой. Брикет с покрытием погружали в воду и измеряли объем вытесненной воды.BD брикетов рассчитывали по следующей формуле: (4) Степень уплотнения (DD): DD представляет собой связующую способность биомассы. Увеличивается плотность сухих листьев сахарного тростника и связующих за счет брикетирования. Его рассчитывали по следующему уравнению [25]:(5) Коэффициент сжатия (CR): CR представляет собой отношение плотности брикета к плотности сухих листьев сахарного тростника. По мере увеличения нагрузки брикетирования CR увеличивается аналогично BD [25]. (6) STS: STS — это максимальная нагрузка, при которой происходит разрушение брикета.Брикет удерживали между двумя параллельными плоскими пластинами. Постепенно возрастающую нагрузку применяли с использованием гидравлического пресса (модель №: TUE-C400, Fine Spavy Associates Pvt. Ltd., Мирадж, Индия) до тех пор, пока не произошло разрушение брикета. Отмечали нагрузку, при которой произошло разрушение брикета. STS рассчитывали по следующей формуле [26]: где P — нагрузка, при которой происходит растрескивание, D — диаметр брикета, L — длина брикета.(7) Испытание TR: TR — это устойчивость брикета к напряжению или силе. Измеряли массу брикета и помещали его в металлический цилиндр с внутренним диаметром 0,2 м и длиной 0,24 м. Отверстие в верхней части цилиндра было закрыто. Цилиндр вращали в галтовочной машине (Shital-Gayatree Enterprise, Раджкот, Индия) со скоростью 70 об/мин в течение 5 минут. Регистрировали массу брикета после испытания на галтовку и рассчитывали TR по следующей формуле [25]: где W 3 — масса брикета до испытания на галтовку, а W 4 — масса брикета после испытания на галтовку.(8) Тест на сопротивление разрушению (SR): твердость брикета определяется с помощью теста SR. Измеряли массу брикета перед испытанием СР. Затем образец сбрасывали на бетонный пол с высоты 1 м. Процедуру повторяли по 10 капель. Измеряли массу брикета после 10 капель. SR брикета рассчитывали по формулам, приведенным ниже [25]: где W 5 – масса брикета до испытания на дробление и W 6 – масса брикета после испытания на дробление .

    2.5.2. Экспресс-анализ

    (1) Содержание влаги: содержание влаги измеряли с использованием стандартного метода (ASTM). Измеряли массу брикета перед сушкой, а затем брикет помещали в печь (номер модели: Digital 1874, Lab Hosp, Мумбаи, Индия) при 378 K на 240–300 минут до достижения постоянного веса. Отмечали массу образца после сушки. Этот метод измерения содержания влаги называется методом сушки в печи. Влажность образца рассчитывали по следующей формуле [25]: где W 7 – масса тигля, W 8 – масса тигля + образца перед сушкой, W 9 – вес тигля + образца после сушки.(2) Летучие вещества: высушенный брикет, оставшийся после процедуры, описанной в разделе 2.4.1, использовался для расчета летучих веществ. Тигель с высушенным образцом закрывали крышкой. Затем его поместили в муфельную печь (модель № 5

    , Shital Scientific Ind., Мумбаи, Индия) при 873 K на 10 минут по стандартной методике (ASTM). Тигель вынимали из печи и охлаждали на воздухе, а затем в эксикаторах. Вес тигля был отмечен. Процентное содержание летучих веществ рассчитывали по следующей формуле [25]: где
    W 10 – масса тигля, W 11 – масса тигля + образца, W 12 — масса тигля + образца в муфельной печи, а W 13 — масса тигля + образца после нагревания.(3) Зольность: остаточный образец от содержания летучих веществ нагревали без крышки в муфельной печи при 973 К в течение 240-300 минут до достижения постоянной массы. Тигель вынимали из печи и охлаждали на воздухе, а затем в эксикаторах. Процентное содержание золы рассчитывали в соответствии со стандартами ASTM. Вес тигля записывают. Процент зольности рассчитывали по следующей формуле [25]: где W 14 – масса тигля, W 15 – масса тигля + образца, W 16 — вес тигля + золы.(4) Содержание связанного углерода: процент содержания связанного углерода определяли с использованием следующего уравнения [25]: (5) GCV: GCV измеряли с использованием стандартной процедуры (ASTM). Полное сгорание образца проводили в калориметре с адиабатической бомбой (модель: BCA, Dynamic Engineering, Мумбаи, Индия) при давлении кислорода 25  атм. Для измерения водного эквивалента аппарата порошок 0,01 кг чистой и сухой бензойной кислоты сжигали в бомбовом калориметре при тех же условиях. Всего было взято 6324 калории/г теплотворной способности бензойной кислоты.GCV определяли по следующей формуле:  где X — масса образца брикета, помещенного в тигель. (6) Низшая теплотворная способность (NCV): NCV рассчитывалась следующим образом:

    2.5.3. Коэффициент плотности энергии (EDR)

    EDR измеряет содержание энергии на единицу объема брикета. BD и GCV использовались для расчета EDR [13]:

    3. Результаты и обсуждение

    Физический анализ и приблизительный анализ были проведены через одну неделю производства брикетов.Брикеты сушили на солнце при температуре от 305 до 310 К и влажности от 62% до 69%.

    3.1. Физические параметры брикетов с различными связующими
    3.1.1. BD брикетов

    На рисунке 1 показано, что самое высокое BD составило 216,8 кг/м 3 для DSL/BD. BD для DSL/CD и DSL/PM составляли 198,1 кг/м 3 и 191,9 кг/м 3 соответственно. Качественный брикет должен иметь высокую плотность горения, горение в течение более длительного времени, высокое содержание энергии на единицу объема, простоту обращения и хранения [27].Из-за приложения высокой нагрузки между частицами может образоваться прочный мостик. Силы Ван-дер-Ваальса, развиваемые с помощью влаги, также сближают частицы. Лигнин, присутствующий в сухих листьях сахарного тростника и связующем веществе из навоза буйвола, действует как связующее вещество и способствует процессу связывания. При высокой нагрузке лигнин выходит из частиц биомассы и способствует образованию прочного мостика между ними [28]. Из-за этого процесса BD DSL/BD высок. По мере увеличения количества связующего в брикетах увеличивается BD.Это также зависит от нагрузки, применяемой для брикетирования [29]. Доля связующего вещества из навоза буйвола, присутствующего в сухом брикете сахарного тростника, составляет 18,12%. Нагрузка, приложенная для изготовления брикета, составляет 9 кН. BD DSL/BD и DSL/CD выше, чем у брикетов из пшеничной соломы и составляют от 100 кг/м 3 до 120 кг/м 3 [29].


    3.1.2. RD или BD брикетов по геометрическим измерениям

    На рис. 2 показано, что по мере увеличения нагрузки высота брикета уменьшается.Это уменьшение высоты уменьшает объем брикета. Следовательно, RD уменьшается [30]. Объемы DSL/CD и DSC/BD составили 0,00257 м 3 и 0,002629 м 3 соответственно. RD оказался низким для DSL/CD, 169,40 кг/м 3 , и высоким для DSL/BD, 174,95 кг/м 3 . RD для DSL/PM составил 171,31 кг/м 3 . RD DSL / CD, DSL / BD и DSL / PM были выше, чем у брикетов из стеблей хлопка, стеблей подсолнечника и молотой ореховой скорлупы, которые, как сообщается, составляли 94.58 кг/м 3 , 111,78 кг/м 3 и 90,127 кг/м 3 соответственно [30].


    3.1.3. BD брикетов с использованием метода вытеснения водой

    BD при использовании метода вытеснения водой зависит от размера и формы твердых частиц. Когда твердое тело погружено в воду, объем вытесненной воды равен объему твердой частицы [31, 32]. Поскольку объем DSL/BD был больше, BD при использовании водовытесняющего метода DSL/BD имел наибольшее значение, тогда как эквивалентные BD DSL/CD, DSL/BD и DSL/PM были равны 3.28 кг/м 3 , 3,46 кг/м 3 и 1,923 кг/м 3 соответственно, как показано на рис. 33].


    3.1.4. DD брикетов

    DD представляет собой отношение разницы в плотности брикета и сырья к плотности сырья. Для расчета DD использовали BD брикетов и сухих листьев сахарного тростника. На рисунке 4 показано, что DD DSL/CD был равен 0.033, для DSL/BD — 0,1315, а для DSL/PM — 0,00156. DD представляет собой связывающую способность биомассы и зависит от приложенной нагрузки и размера частиц [25, 34]. Было обнаружено, что самый высокий DD приходится на DSL/BD.


    3.1.5. CR брикетов

    CR представляет собой отношение плотности брикета к плотности сырья. BD брикетов и сухих листьев сахарного тростника учитывались для расчета CR. Самый высокий CR, равный 1,131, был обнаружен для DSL/BD, а самый низкий CR, равный 1.0015 найдено для DSL/PM; CR для DSL/CD составил 1,033, как показано на рисунке 5. По мере увеличения загрузки брикетирования CR увеличивался аналогично BD. Высокий CR хорош для упаковки брикетов. CR, зарегистрированные для других брикетов, составили 3,80 для брикетов из рисовой шелухи и 4,2 для брикетов из арахиса [35, 36].


    3.1.6. STS брикетов

    STS DSL/CD, DSL/BD и DSL/PM были определены как 7,164 кН/м 2 , 5,59 кН/м 2 и 6.98 кН/м 2 соответственно, как показано на рисунке 6. Содержание целлюлозных и гемицеллюлозных волокон, присутствующих в связующем из коровьего навоза, было на 1,10% и 13,10%, соответственно, выше, чем в связующих из буйволиного навоза и прессованного шлама. Во время компрессионной нагрузки волокна скручиваются или захватываются и сгибаются друг над другом, чтобы сцепиться. Эта блокировка увеличивает устойчивость к тесту STS [37]. STS брикетов увеличивалась с увеличением процентного содержания связующего и сухого листа сахарного тростника, который сам по себе является материалом высокой плотности [38].С увеличением нагрузки при брикетировании STS брикетов увеличивалась за счет пластической деформации. Нагрузка, приложенная для изготовления брикетов со связующим из коровьего навоза, составляла 18  кН, что выше, чем нагрузка, используемая для изготовления брикетов DSL/BD и DSL/PM. STS также может зависеть от физических свойств биомассы. Высокая STS наблюдалась для DSL/CD, что хорошо для транспортировки и хранения брикетов [39].


    3.1.7. TR брикетов

    TR – это сопротивление напряжению или усилию брикета.На рис. 7 показано, что TR для DSL/CD составил 87,84%, для DSL/BD — 84,13%, а для DSL/PM — 86,66%. Таким образом, максимальный TR был для DSL/CD. Качественный брикет должен иметь высокий ТР для удобства обращения, транспортировки и хранения. Увеличение TR было связано с процентным содержанием связующего в брикетах и ​​применением высокой нагрузки при изготовлении брикетов [40]. Процент связующего и нагрузка, приложенные для изготовления DSL/CD, составляли 20,55% и 18 кН, что выше, чем у DSL/BD и DSL/PM.


    3.1.8. SR брикетов

    Твердость брикета определяли с помощью теста SR для измерения его ударопрочности. DSL/CD показал некоторую устойчивость к ударам, а DSL/BD и DSL/PM распались после падения, как показано в таблице 4. SR полезен для загрузки и выгрузки брикетов из грузовиков, а также для хранения в силосах и бункерах [28]. ]. Увеличение TR связано с процентным содержанием связующего в брикетах и ​​приложением высокой нагрузки при изготовлении брикетов [41, 42].Процент связующего и нагрузка, приложенные для изготовления DSL/CD, составляли 20,55% и 18 кН, что выше, чем у DSL/BD и DSL/PM.


    Сер. Брикет SR (%)

    1 DSL / CD- 12,75
    2 DSL / BD распались после того, как семь капель
    3 DSL/PM Распался после шести падений

    3.2. Экспресс-анализ брикетов с различными связующими

    Значения связанного углерода, летучих веществ и зольности брикетов зависят от состава сухих листьев сахарного тростника и связующих веществ. Изменение наблюдали при смешивании разнородных материалов [43].

    3.2.1. Содержание влаги в брикетах

    С брикетами было трудно обращаться после их извлечения из пресс-формы. Их сушили на солнце в течение одной недели при температуре от 305 до 310 К и влажности от 62% до 69%.После сушки с брикетами было легко обращаться. Содержание влаги в брикетах составило 25,61 % для DSL/CD, 33,89 % для DSL/BD и 6,52 % для DSL/PM, как показано на рисунке 8. Этот процент влажности должен быть снижен до менее 18 %. перед сгоранием для получения максимального тепла [44]. В процессе производства брикетов вода является естественным связующим веществом, присутствующим в связующих веществах. Это помогает развить силы Ван-дер-Ваальса между частицами, чтобы связать их вместе. Однако брикеты с более высоким содержанием влаги трудно обрабатывать.Следовательно, подходящее содержание влаги в брикете важно для удобства обращения и обеспечения стабильности брикета. Сообщалось, что повышение теплотворной способности брикета может быть связано с более низким содержанием влаги [45]. Меньшее содержание влаги в брикетах было обусловлено удалением влаги из смеси прессованием при изготовлении брикетов [46]. Наименьшее содержание влаги наблюдалось для DSL/PM.


    3.2.2. Зольность брикетов

    Примеси, остающиеся после сжигания, называются золой.Зольность брикетов повышалась за счет увеличения процентного содержания связующего в брикете. Низкая зольность повышает теплотворную способность брикета, обеспечивает соответствующую термическую и биологическую конверсию и снижает коррозию оборудования [47]. Зольность также влияет на диффузию кислорода и теплопередачу брикета [48]. На рис. 9 показано, что зольность DSL/CD, DSL/BD и DSL/PM составляла 10,99%, 9,86% и 18,88% соответственно. Содержание золы оказалось низким для DSL/BD, поскольку исходное содержание золы в связующем навозе буйвола составляло 4.На 23% ниже, чем у вяжущих на основе коровьего навоза и прессованного шлама. Процентное содержание связующего в брикетах было на 18,12% ниже, чем у DSL/CD и DSL/PM. Зольность DSL/BD и DSL/CD была ниже, чем у брикетов из листьев сахарного тростника и рисовой соломы, и составила 12,85% [43].


    3.2.3. Содержание связанного углерода в брикетах

    Содержание связанного углерода представляет собой твердое топливо (уголь), доступное для сжигания после испарения летучих веществ. Более высокое значение содержания связанного углерода положительно влияет на теплотворную способность.Это способствует выделению тепла при сжигании брикетов [49]. На рисунке 10 показано, что содержание связанного углерода составило 2,93% для DSL/CD, 7,96% для DSL/BD и 6,87% для DSL/PM. Содержание связанного углерода в DSL/BD и DSL/PM было больше, чем в брикетах из листьев кокосового ореха, которое составило 4,72%. Это значение обнадеживает, так как может удлинить выделение энергии [50].


    3.2.4. Содержание летучих веществ в брикетах

    Было обнаружено, что содержание летучих веществ в DSL/CD, DSL/BD и DSL/PM составляет 60.47%, 48,29% и 67,73% соответственно, как показано на рисунке 11. Это эквивалентно компонентам углерода, водорода и кислорода, что может привести к легкому воспламенению и увеличению длины пламени. Низкое содержание летучих веществ приводит к неполному сгоранию, что приводит к выделению дыма и вредных газов. Летучие вещества, зарегистрированные для брикетов из рисовой шелухи, составили 68,20 %, для древесно-угольных брикетов из опилок — 71 %, а для брикетов из рисовой соломы и листьев сахарного тростника — 74,67 % [50–52]. DSL/CD и DSL/PM удовлетворяли требованиям по содержанию летучих веществ в брикетах.Большая часть брикетов превращается в пар и сгорает в виде газа в камере сгорания [51]. Установлено, что максимальное содержание летучих веществ составляет 67,73 % в брикетах с пресс-шламовым вяжущим (ДШ/ПМ).


    3.2.5. GCV брикетов

    GCV — это тепло, выделяемое при сгорании, когда полученной воде дают вернуться в жидкое состояние. GCV является важным свойством высококачественных брикетов. GCV зависит от состава и значений GCV сырья [53], а также от влажности брикета [45].При высокой нагрузке на сжатие сухие брикеты из листьев сахарного тростника показали хорошее теплосодержание [44]. Максимальная GCV (16262,308 кДж/кг) была для DSL/CD. Минимальная GCV оказалась равной 15257,428 кДж/кг для DSL/PM. ВЦС DSL/BD составила 16232,999 кДж/кг, как показано на рисунке 12. Было обнаружено, что ВТС DSL/CD, DSL/BD и DSL/PM выше, чем у брикетов из рисовой шелухи, брикетов из скорлупы молотого ореха, брикеты из вигны и сои, которые были измерены как 15175 кДж/кг, 12600 кДж/кг [54], 14372,93 кДж/кг и 12953 кДж/кг соответственно [55, 56].GCV DSL/CD, DSL/BD и DSL/PM намного выше для бытовых и промышленных приложений. Брикет с максимальной GCV сгорает без затруднений и превосходит брикет с низкой GCV [55].


    3.2.6. NCV брикетов

    NCV – это тепло, выделяемое при сгорании, когда образующаяся вода остается в форме пара. NCV является важным свойством брикета. Это зависит от его общей массы тела, содержания влаги и водорода. Азот, кислород и зольность меньше влияют на NCV [53].Брикет с максимальной NCV сгорает без затруднений и превосходит брикет с низкой NCV [55]. Максимальное значение NCV оказалось равным 15362,103 кДж/кг для DSL/CD. Минимальное значение NCV оказалось равным 13473,766 кДж/кг для DSL/BD. NCV составляла 13972,019 кДж/кг для DSL/PM, как показано на рисунке 13. Высококачественный брикет должен иметь более высокое значение NCV.


    3.3. EDR брикетов

    EDR представляет собой отношение энергоемкости брикетного топлива на единицу объема к энергосодержанию сырой биомассы на единицу объема [25].Для расчета МЭД использовались GCV и BD. На рис. 14 показано, что самый высокий EDR оказался равным 0,9296 для DSL/CD, а самый низкий EDR — 0,8478 для DSL/BD. EDR составил 0,9003 для DSL/PM.


    3.4. Сравнение DSL/CD, DSL/BD и DSL/PM для выбора наилучшего связующего

    Это исследование было направлено на поиск наилучшего связующего для изготовления высококачественных сухих брикетов из листьев сахарного тростника. В таблице 5 сравниваются физические параметры, предварительный анализ и окончательный анализ DSL/CD, DSL/BD и DSL/PM.

    )

    DSL / CD DSL / BD DSL / PM

    Физические свойства
    BD (кг / м 3 ) 198.1 216.8 191.9 191.9
    RD (кг / м 3 ) 169,47 169.47 174.95 171.31 171.31
    BD При использовании метода смещения воды (кг / м 3 ) 3.28 3,46 1,923
    DD 0,033 0,1315 0,001565
    CR 1,033 1,131 1,0015
    STS (кН / м 2 ) 7,164 5,59 6,98
    ТР (%) 87,84 84,13 86,66
    SR (%) 12,75 распались после семи капель распались после того, как шесть капель
    Экспресс-анализ
    Влажность (%) 25.61 33,89 6,52
    Зола (%) 10,99 9,86 18,88
    Фиксированные содержание углерода (%) 2,93 7,96 6,87
    Летучие вещества ( %) 6047 48.29 67.73
    GCV (KJ / KG) 16262.308 16232.999 15257.428
    NCV (KJ / KG) 15362.103 +13473,766 13972.019
    МЭД 0,9296 0,8478 0,

    Высококачественные брикеты для бытового и промышленного применения требуют более высоких значений GCV, NCV , BD, STS, TR, SR, EDR и более низкие значения влажности и зольности. Все брикеты должны обладать этими основными свойствами. Другие свойства, такие как содержание фиксированного углерода и летучих веществ, влияющие на ВТС, также должны иметь более высокие значения.

    GCV и NCV являются основными свойствами брикетов. Чем выше значения GCV и NCV, тем выше качество брикетов. Было обнаружено, что GCV и NCV DSL/CD составляют 16262,31 кДж/кг и 15362,1 кДж/кг соответственно, что выше, чем у DSL/BD и DSL/PM. STS, TR, SR и EDR для DSL/CD оказались равными 7,164 кН/м 2 , 87,84%, 12,75% и 0,9296 соответственно, что выше, чем у DSL/BD и DSL/PM. Таким образом, можно предположить, что коровий навоз был лучшим связующим для изготовления высококачественных сухих брикетов из листьев сахарного тростника по сравнению с навозом буйвола и прессованным шламом.

    4. Выводы

    Сухие листья сахарного тростника производятся в огромных количествах и обычно сжигаются непосредственно на открытом воздухе, загрязняя окружающую среду. Сухие листья сахарного тростника имеют ВТС 16919,667 кДж/кг, которые могут быть преобразованы в брикеты или иным образом утилизированы. Эти брикеты являются хорошим выбором для производства энергии для домашних хозяйств и промышленных применений. Из приведенных выше результатов можно сделать следующие выводы: (1) Экспресс-анализ и физические свойства брикетов, оцененные в этом исследовании, показывают, что коровий навоз является лучшим связующим для изготовления высококачественных сухих брикетов из листьев сахарного тростника по сравнению с навозом буйвола. и пресс-вяжущие грязи.Сухие брикеты листьев сахарного тростника со связующим веществом из коровьего навоза удовлетворяют основным параметрам, предъявляемым к качественным брикетам. Наивысшие значения GCV, NCV, STS, TR, SR и EDR составили 16262,31 кДж/кг, 15362,1 кДж/кг, 7,164 кН/м 2 , 87,84%, 12,75% и 0,9296 соответственно. (2) Мы предоставили доказательства того, что нет необходимости добавлять воду во время производства брикетов. Брикеты могут быть изготовлены с использованием влаги, естественно присутствующей в сухих листьях сахарного тростника и связующих веществах. (3) Сухие брикеты листьев сахарного тростника обладают большим потенциалом для удовлетворения потребности в энергии.(4) Сухие брикеты из листьев сахарного тростника могут быть краткосрочным решением энергетических проблем, с которыми сталкивается Индия.

    Доступность данных

    Данные, использованные для поддержки результатов этого исследования, включены в статью.

    Конфликт интересов

    Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

    Преимущества брикетов и пеллет по сравнению с другими видами топлива

    Почему брикетирование?

    Все продукты / Брикетировочная машина / Почему брикетирование?

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    БРИКЕТЫ небольшой кирпич из прессованных опилок, листьев, отходов леса, отходов сахарного тростника, отходов бамбука, отходов бумаги, древесной стружки, МДФ, сосны и т.д.Брикеты производят очень большое количество БТЕ — более 8100 на фунт, потому что они сделаны из высушенных в печи побочных продуктов и почти не производят золы.

    Различные типы брикетов:

     

     

    Почему брикеты?

    Преимущества брикетов

    Концентрированный: Поскольку брикеты создаются из прессованных горючих материалов, они более плотные, твердые и компактные. Таким образом, они имеют высокую удельную плотность (1200 кг/м3) и насыпную плотность (800 кг/м3) по сравнению с 60-180 кг/м3 рыхлой биомассы.Таким образом, они предлагают более концентрированную форму энергии, чем дрова или древесный уголь.

     

    Медленное горение:

     

     

    Процесс сжатия позволяет брикетам гореть намного дольше, чем если бы они были рассыпаны в исходном состоянии.

     

    Более эффективный:

    Наряду с компактностью брикетов повышается теплота сгорания (высокая теплотворная способность: около 4000-4600). Брикеты могут выделять более интенсивное тепло, чем другое топливо.Они имеют более высокую практическую теплотворную способность и гораздо более низкую зольность (2-10 % по сравнению с 20-40 % угля). На самом деле, они на 40% эффективнее, а также жарче и долговечнее, чем дрова. Эта большая эффективность может быть объяснена их низкой влажностью и плотностью.

     

    Бездымный:

    Это уникальное свойство брикетов. Их использование не создает дыма, копоти или нагара. В зависимости от основного материала они не производят летучей золы или производят ее в небольшом количестве. Кроме того, брикеты не выделяют газов или каких-либо токсичных химических веществ, таких как сера и т. д.

     

    Наличие:

     

     

    Биомасса является основным компонентом при производстве брикетов. Так где же взять эту биомассу? Оглянитесь вокруг: здесь, там и повсюду полно биомассы.

     

    Легко транспортируется:

     

     

    Прессование отходов биомассы в брикеты уменьшает объем в 10 раз, что значительно упрощает хранение и транспортировку по сравнению с рассыпными отходами биомассы.Учитывая их форму, размер и плотность, брикеты отлично подходят для транспортировки на большие расстояния. Кроме того, затраты на погрузку и разгрузку намного меньше и выполняются проще.

     

    Дешевле:

    Поскольку брикеты можно производить в домашних условиях из растительных и животных отходов, их производство, следовательно, дешевле, и поэтому они продаются по более низким ценам.

     

    Возобновляемый:

    В брикетах используются органические материалы, которые являются обычными и возобновляемыми.Следовательно, мы уверены в устойчивости такого источника топлива.

    Что вы делаете для окружающей среды и денег, устанавливая завод по производству брикетов «ЭкоСтан»?

     

     

    Основным преимуществом использования установки для брикетирования биомассы является освобождение от налогов, экологичность и более высокая эффективность горения, чем при сжигании угля. Уголь распространяет дым при горении, но брикеты полностью экологичны и не загрязняют окружающую среду при горении, поэтому они также известны как белый уголь.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.