Производство древесного угля

Производство древесного угля – древнейшая технология человечества. Именно древесный уголь положил начало развития цивилизации. Потребность древесного угля выросла, поэтому его теперь производят многие. Проектируют и внедряют экологически чистые и экономически рациональные установки. Любая технология, если разработана грамотно, будет и экологически чистой и энергетически эффективной. Это касается и производства древесного угля. Сегодня в мире производится около 9 млн тонн в год древесного угля. Технология производства древесного угля, с одной стороны, довольно проста, а с другой стороны – достаточно уникальна. Она требует определенной культуры производства. Пришло время новых технологий, нового оборудования, опыта и знаний, которые помогают успешно внедрять верные технологии производства древесного угля и находят ему нужное применение.

К числу древнейших технологий человечества относили получение продуктов из древесины при помощи действия высокой температуры. По данным археологических раскопок — еще пещерные люди были знакомы с древесным углем. Его собирали на пожарищах или делали специально, посыпая золой тлеющие угольки, и, затаившись в пещере от плохой погоды, применяли как топливо, не вызывающее чад. Вероятней всего, первый металл был выплавлен непреднамеренно, когда камни, которыми выложили очаг с горящими углями, оказались рудой. С начала бронзового века именно древесный уголь положил начало развивающейся цивилизации.

Технология производства древесного угля

Существует несколько возможных технологий производства древесного угля. От выбора конкретной из них зависит используемое сырье и качество готовой продукции.

В общем, для производства древесного угля используются углевыжигательные печи ретортного типа. Основной идеей является сжигание древесины без кислорода. Этот процесс еще называют пиролизом.
Один цикл производства происходит в следующие этапы. Сначала древесину укладывают в реторты, которые устанавливают в сушильную камеру и камеру пиролиза. В топочной камере разжигаются дрова и, по достижении определенного температурного режима, в камере пиролиза начинается сжигание древесины без кислорода, то есть непосредственно пиролиз.
Выделяющиеся при этом газы не выбрасываются в атмосферу, а напротив, идут на поддержание горения в камере. С того момента, как установка выходит в рабочую фазу, расход дров становится минимальным, так как вся необходимая тепловая энергия получается из газов. Таким образом, оптимальным вариантом производства является непрерывный процесс в несколько смен.
По завершении процесса пиролиза реторта с уже готовым «изделием» перемещается на решетку до окончательного остывания, а ее место занимает новая реторта из сушильной камеры. Таким образом, процесс происходит непрерывно, а каждая реторта проходит цикл, состоящий из загрузки дров, сушки, пиролиза, остывания и выгрузки угля.

Стоит отметить, что существует современный способ производства древесного угля по схожей технологии, но не из цельной древесины, а из древесных брикетов. В этом случае уголь получается лучше, а его производство является практически безотходным, так как используются даже мелкие щепы.

Окупаемость производства древесного угля

Для хорошего старта и достаточно быстрой окупаемости рекомендуется начать с выходом готово продукции 30 – 40 тонн в месяц. Для такого объема можно использовать специальные печи различного производства. Все зависит от имеющегося капитала на создание производства. Я рекомендую остановиться на более экономном мероприятии, с постепенным наращиванием объемов.

Общие затраты с учетом приобретения установки, необходимых запасов сырья, получения необходимой документации и аренды участка, наемной рабочей силы составят 350 – 400 тыс. гривен, включая переменные и постоянные расходы. С учетом необходимого места для склада готовой продукции и сырья, площадь участка для производства будет составлять от 150 до 200 м2.
Обслуживает оборудование 2 человека в одну смену. При непрерывном процессе производства объем вредных выбросов в атмосферу незначителен, и производство может быть расположено в черте города. Вполне можно сэкономить еще тысяч 100, при наличии подготовленной для производства территории.
Переменных и постоянных расходов потребуется в районе 50 тысяч гривен, с учетом сырья, зарплат рабочим, амортизации, налоговых выплат, а также выплат % по кредиту (если финансовые средства на производство были заемные).

Ежемесячная прибыль при производстве 40 тонн готовой продукции в месяц составит от 60 тыс. гривен. При организации древесного угля или древесноугольного брикета в упаковки – доходы увеличатся на порядок.
При хорошо налаженном процессе производства древесного угля с выходом 40 тонн готовой продукции в месяц, срок окупаемости инвестиций составит до 9 месяцев.

Сырье для производства древесного угля

Сырьем для производства угля, в зависимости от технологии, может выступать березовый баланс или отходы лесозаготовок, спрессованные в брикеты. Древесина подходит практически для любых видов углевыжигательных печей, но является более дорогим сырьем и производимый уголь будет не очень высокого качества.

Применение для производства угля отходов лесозаготовок намного более выгодно. Во-первых, подходит длина сырья 0,4-0,55 метра. Во-вторых, подходит сырье с гнилью до 15% площади торца в круглых лесоматериалах, с линией раскола до 18 см. Такое сырье можно изготавливать из растущего леса, бурелома, валежника, горелого леса и других материалов.

Оборудование для производства древесного угля

Все оборудование можно разделить на три группы: стационарные установки, передвижные установки и вспомогательное оборудование. И стационарные и мобильные установки работают по схожему принципу за исключением возможности быстро переносить производственные мощности. Часто в установке совмещают процесс пиролиза и сушки.

Все установки удовлетворяют требованиям ГОСТ и являются безопасными с точки зрения экологии, ведь в печах сгорают не только отходы, но и углеродные остатки. Обслуживание установок не требует квалифицированной рабочей силы.

Различные углевыжигательные установки отличаются по следующим показателям:
Необходимая площадь: от 100 до 250 м2.
Вес установки: от 6,3 до 80 т
Расход древесины на 1 тонну готового угля: от 6 до 10 тонн
Производительность цикла: 0,8-2 тонны
Длительность цикла: от 50 до 60 часов

Дополнительно, в зависимости от потребностей производства и планируемой схемы сбыта, возможно, понадобится приобретение следующих видов оборудования.
Дозатор весовой позволяет автоматически распределять в мешки заданную массу крупнокусковых продуктов. Это позволяет сразу производить фасовку угля и производить конечный продукт, который можно поставлять конечному потребителю.

Для мелких углей и пыли понадобится дозатор фасовочный для открытых мешков. Он может фасовать материалы в мешки от 50 до 2000 кг.

Для того чтобы было возможным производство различных видов угля для различных нужд или ценовых групп, может понадобиться сепаратор угля, который будет всю продукцию разделять по размеру частей: до 5мм, 5-25 мм и свыше 25 мм.

Более подробней описание древесного угля можете посмотреть ЗДЕСЬ.