Уголь брикеты


Уголь брикетыВ период все нарастающего энергетического кризиса и повышения цен на основные теплоносители альтернативный вид топлива может рассматриваться как один из способов решения проблемы. Но при этом мало кто обращает внимание на классические энергоносители – дрова и уголь.

Последний по своим энергетическим характеристикам может быть оптимальным вариантом для отопления частного дома или даже организации мини-котельной. Но для большей эффективности необходима предварительная обработка материала, а в частности – производство топливных брикетов.

История этого топлива

Угольные брикеты — это далеко не новинка на рынке топлива. Еще в словаре Брокгауза и Эфрона дано подробное описание производства угольных брикетов. Для них используется угольная пыль или мелкие фракции топлива, которые не подходят для коксования. Для создания плотной массы использовалась угольная смола, которая добавлялась в минимальном количестве. В дальнейшем полученная смесь поступала в механическую пресс-форму, которая и формировала брикет. Этот производственный процесс применялся в конце 19 века.


Уголь брикеты

Наше время

Современный рынок по производству угольных брикетов носит скорее хаотичный характер. Небольшие производственные линии, технология производства для которых носит явно любительский характер. В большинстве случаев это связано с простым незнанием этого продукта и плохим качеством изделия некоторых производителей.

Технология производства, существующая на сегодняшний момент, напрямую зависит от типа угля. Но в большинстве случаев он происходит следующим образом:

  1. Подготовка основного материала (угольной пыли, древесного угля и т.д.) – измельчение и просушка.
  2. Добавление связующего вещества.

Традиционно для этой цели использовали битумные присадки. При добавлении нагревания они начинают пениться и в эту массу добавляется основное топливо. Процесс довольно простой, но получаемый продукт при сгорании выделяет большое количество канцерогенных веществ.

Добавление полиэтилена является одним из самых экономичных и доступных способов производства. В качестве исходного материала могут использоваться отходы полиэтилена, но без содержания дополнительных примесей.

Уголь брикеты

Прессование и поверхностная обработка

Для сохранения формы брикета необходимо максимальное сжатие вещества – обработка давление. Для того используют специальные машины, давление в которых достигает 100 МПа. Одновременно с этим происходит обжиг поверхности брикета для формирования водостойкой корки. Во многом этот процесс схож с производством древесных брикетов. Здесь также могут быть различные формы продукции, которые напрямую зависят от параметров установок.


Типы топлива

Для производства брикетов можно использовать несколько видов угля:

Бурый

Уголь брикетыСамый распространенный вид угля. Более того – он один из самых дешевый. Зачастую применяют угольную пыль или небольшие фракции топлива.

Характеристики:

  1. Калорийность – 5800 Ккал/кг.
  2. Зольность – 12%
  3. Стоимость – 7500 руб./т.

Каменноугольный или древесный

Уголь брикетыПреимуществом этого брикета является независимость производства от удаленности месторождений угля. В качестве топлива применяют древесный уголь, получаемый путем термообработки древесины различных сортов. В плане производства это технология более затратная, так как нуждается в дополнительном оборудовании. Но из-за большого вида сырья и его дешевизны конечный продукт получается более чем доступным.

Характеристики:

  1. Калорийность – 6500 Ккал/кг.
  2. Зольность – 12%
  3. Стоимость – 8600 руб./т.

Антрацит

Уголь брикетыИзначально уголь марки антрацит обладает хорошими параметрам теплоотдачи при сгорании. Поэтому топливные брикеты из него считаются самыми эффективными.

Характеристики:

  1. Калорийность – 6900 Ккал/кг.
  2. Зольность – 11%
  3. Стоимость – 9500 руб./т.

Советы по выбору угольных брикетов

Одним из недостатков угольных брикетов является большая гигроскопичность – способность впитывать влагу. При этом его структура разрушается, что приводит к обратному образованию угольной пыли. Поэтому перед покупкой следует обратить внимание на защитную поверхность — будь то слой обжига или полиэтиленовая пленка.

dearhouse.ru

Виды брикетов

Давайте разберемся, какие виды брикетов для отопления существуют и их составляющие. Существуют несколько видов таких брикетов:

  • древесные брикеты;
  • торфяные брикеты;
  • брикеты из каменного угля.

Рассмотрим более детально каждый такой вид топлива.

Древесные брикеты

Данный вид брикетов производят из опилок и прочих материалов – отходов деревоперерабатывающей промышленности. Предварительно сырье подвергают нагреванию, а затем прессуют. Для этого используют высокое давление на стружку.


д давлением груза древесина выпускает лигнин. Он выполняет роль клея. После его застывания масса не теряет формы и достаточно прочная на ощупь. Лигнин – природный материал, он не несет никакого вреда организму человека. Для древесных брикетов характерны некоторые важные характеристики. Влажность топлива  составляет 10%. Как видим, влажность готового материала в разы ниже древесины. В момент сгорания опилки выделяют 4400 ккал/кг. Если сравнивать данный показатель и отопление опилками с горением угля, заметим, показатель равен 3910 ккал/кг.

Плотность  древесины не одинаковая, все зависит от исходной породы дерева, из которой ее получили. Также немаловажно то, что при сгорании древесного отопительного брикета остается незначительное количество пепла. Его показатель не превышает 0,12%. В то время, как уголь оставляет после себя 20% золы. Древесные брикеты для отопления удобны тем, что в момент горения нет треска, и они не дают искру. Образование дыма минимально и при всем этом такой вид топлива способен отдавать тепло в помещение в течение нескольких часов. Полностью древесный блок выгорает за 4 часа. Если вы не удаляете золу и угли, можно их использовать для приготовления пищи.

Самое важное в данном виде топлива то, что такое отопление на опилках своими руками безопасно по всем показателям для человека.

Если сравнивать его с углем, при горении древесина дает в разы меньше угарного газа, чем иные материалы. Форма, в которой производят древесные блоки, удобна в практике. Это позволяет не занимать много места для хранения топлива. Евродрова подойдут в качестве топлива не только для твердотопливных котлов. Их можно использовать для разведения костра на природе и для растопки камина. Также дрова в виде древесных блоков легко контролировать в расходовании.


Вы можете высчитать, сколько блоков вам необходимо для отопления определенной площади. Зная эту величину, без труда уточните объем закупаемого топлива на сезон. Помните, покупая цельное дерево, вы платите не только за материал, но еще за воду и воздух. Как видим, отопление прессованными опилками – не только выгодно с экономической точки зрения, но и безопасно в плане здоровья. Также у вас появляется возможность не проводить вырубку леса и других зеленых насаждений, дабы произвести отопление дома опилками.

Торфяные брикеты

Брикеты из торфа производят аналогично древесным. Торф изначально просушивают и прессуют. Если на торф влиять высокими температурами, он начинает уплотняться и превращается в блоки. Такая форма удобна при хранении и доставке груза. Торфяными брикетами можно топить все виды печей. Для данного вида топлива характерны высокие показатели тепловой отдачи в течение продолжительного времени. Как видим, торфяные брикеты для отопления – это еще один вариант замены цельной древесины для отапливания помещений. Если ваш котел позволяет регулировать подачу воздуха, в таком случае время горения торфяных блоков увеличивается до 8 часов.


Данное топливо будет хорошей заменой иного варианта топлива для обогрева помещений ночью. В данное время суток вам важно держать температуру воздуха в помещении на уровне комфортной для нормальной жизни. Еще раз напомним о форме. Торф брикеты для отопления – небольшой формы для удобной транспортировки и для растапливания печи. Чтобы котел постоянно нагревал воду, достаточно через равные промежутки времени подкладывать новые брикеты.

Золу после сгорания торфяного брикета можно использовать как удобрение для фосфорной подкормки растений на участке.

Такая альтернатива удобрения придется по душе многим огородникам. Давайте посчитаем, что выгоднее – дрова или пеллеты. Чтобы купить тонну блоков из торфа, вы должны заплатить примерно 6000 рублей. Тонна дров любой породы дерева стоит 2000 рублей. Пересчитаем показатели теплоотдачи данных материалов. Выясняется, что 2,4 кВтч/кг дают дрова и 5 кВтч/кг, имеем выход от сгорания пеллетов. Как видим, приобрести искусственное топливо куда выгоднее. Также практичность брикетов из торфа заключается в том, что отпадает необходимость рубить дрова на удобные поленья, высушивать их и выделять большие площади для хранения.

Брикеты из каменного угля

Точнее будет сказать, что угольные брикеты для отопления изготавливают их из прессованной угольной пыли. Из нее производят несколько разновидностей не природного топлива. Перед началом производства важно просеять пыль. Далее ее подвергают измельчению и отправляют на прессование. Для того чтобы сформировать брикет из угольной пыли, используют вязкое вещество. В итоге получается брикетное топливо на основе каменного угля.


Не секрет, что уголь – единственный материал для топки, который при сгорании не образует дыма. Так же он попадает в группу безопасного топлива. Поэтому уголь можно использовать в качестве источника тепла при приготовлении пищи внутри строения, используя мангалы и грили. Что касается объектов общепита, здесь предъявлены строжайшие правила во избежание загорания и отравления.

Брикеты для отопления из каменного угля способны гореть в течение 7 часов. Главным условием для длительного сгорания есть факт регулируемой подачи воздуха в топку.

Такие условия освободят вас от постоянного нахождения возле печи. В данном случае вы сможете в течение суток всего трижды подсыпать брикеты в печь.

Чем отличается твердое топливо от иных источников тепла?

При использовании брикетов из угля вы не загрязняете окружающую среду углекислым газом. При сгорании торфа или древесины выделяется углекислоты больше, чем при сгорании угля. Также уголь не дает образования двуокиси серы и иных сторонних примесей, которые нежелательны для организма. Используя угольные брикеты для отопления своими руками, вы сможете более качественно прогреть помещение, ведь КПД достигает 95%.

При сгорании угольного брикета на выходе образуется зола. Ее показатель не превышает 1% от всего объема сгоревшего топлива. Активно уголь способен гореть лишь на протяжении 40 минут, затем следует этап тления материала. Его длительность подсчитана и составляет до 3 часов.

Переход на угольные брикеты позволит вам подкладывать топливо в печь всего лишь три раза в сутки.


Если вы пробовали уже топить древесными брикетами, согласитесь, что дым, исходящий из печи, напоминает запах свежей древесины на природе при естественном ее сгорании. Такого рода материал не приводит к развитию аллергии.

Как готовят и перевозят брикеты топлива?

Как видим, в ходе производства брикетного топлива увеличиваются показатели сгорания, что делает искусственное топливо хорошей альтернативой каменному углю.

Чтобы растопить печь торфом, его следует обезвожить и тщательно измельчить. Производство брикетов для отопления и по переработке торфа находится рядом с его месторождением. Отсюда и не высокая себестоимость, поскольку отпадает необходимость его транспортировки от залежей до места переработки. Затраты на производство торфяных брикетов невелики, поэтому и розничная цена невысока. На цене сказывается расход на транспортные услуги. Во всей схеме производства данный этап самый затратный. Как видим, удобная форма готового материала позволяет перевозить большие объемы по сравнению с их первоисточниками.

Способы хранения  брикетного топлива

Прессованные брикеты для отопления необходимо хранить с соблюдением строгих правил. Нужно следить за уровнем влажности на складах. Ее показатель не должен превышать 80%. Для этого нет необходимости строить утепленные ангары. Достаточно обновить кровлю над навесом. Благодаря тому, что топливо имеет высокую плотность, небольшая площадь помещения позволяет хранить существенные запасы брикетов. В одном кубическом метре вмещается до 2500 килограмм топлива.


Нет необходимости в оборудовании складов со строгим соблюдением техники безопасности, поскольку топливо в брикетах не воспламениться. Также нет выделения сторонних газов и прочих отравляющих веществ.

Топливо в брикетах не впитывает в себя лишнюю влагу, поэтому способно сохранять на протяжении длительного времени высокие показатели.

Брикетированное топливо получило отличные отзывы и широкое применение при  отоплении загородной недвижимости, прогрева бань, саун.  Идеально держит температуру воздуха на заданных показателях в каминах и печах. Также его рекомендуют использовать для обогрева теплиц и хозпостроек. Такого типа топливо можно использовать при растопке котлов любого назначения. Как видим, брикетированное топливо – не только экономически выгодный, но и эффективный источник тепла.

otoplenie-doma.org

Угольно-древесные брикеты: разновидности сырья

Относительно низкая цена, простота в изготовлении, доступность приобретения и эффективность топливных брикетов привела к возрастающей популярности у потребителей и повсеместному их распространению. Между тем, существуют разновидности этого вида топлива по используемому сырью, а также форме конечного изделия.


угольный брикет

Угольные брикеты для отопления производятся из разных видов угля, таких как:

  • бурый (самый распространенный и наиболее дешевый вариант);
  • древесный (более сложная технология изготовления, предполагающая использование дополнительного оборудования);
  • антрацит (самое дорогое, но и наиболее эффективное сырье: лучшие показатели теплоотдачи).

Для производства брикетированного топлива не требуется сырье высокого качества. Для этой цели вполне пригодны угольная пыль и мелочь, а также отходы, которые плохо спекаются, проваливаются сквозь решетку и не годятся для непосредственного использования в печах или производства кокса.

Склеивающие вещества

В качестве связующего можно использовать различные компоненты, которые влияют на качество и характеристики конечного продукта. Это такие вещества, как:

  • каменноугольная смола;
  • глина;
  • сода;
  • патока;
  • смола;
  • декстрин;
  • известь;
  • белок и многие другие.

угольно-древесные брикеты

Выбор связующего компонента напрямую зависит от вида основного сырья и его качества. Также в зависимости от применения того или иного компонента будет меняться технология производства брикетов и ее трудоемкость.

Что представляют собой

Угольный брикет – твердотопливный продукт, изготавливаемый в виде брусков различных конфигураций и размеров, которые спрессованы под высоким давлением и температурой. Для скрепления частиц сырья и прочности изделий применяются цементирующие компоненты, которые могут быть органическими и неорганическими.

производство угольных брикетов

Эффективность этого энергоносителя заключена в его параметрах теплоотдачи и длительности горения, которые выше, чем у обычного каменного угля. Форма и плотность брикетов также имеют значение для эффективности, поскольку благодаря им это топливо поддерживает равномерное прогнозируемое прогорание и поддержание постоянной температуры в продолжительности всего процесса горения. Остающиеся после затухания отходы в виде золы составляют всего 3%, у традиционного угля этот показатель в 10 раз выше, при этом брикеты не разваливаются в печи до полного прогорания.

Где применяется и где использовать нельзя

В основном его используют для отопительных нужд в быту, но с недавнего времени более часто стали использовать на металлургических и химических предприятиях, а также электростанциях и в котельных. Вообще брикеты можно применять на любом предприятии либо в частном доме, где установлено оборудование, работающее на твердом топливе – угле, дровах и т. п.

Но следует знать, что ни в коем случае нельзя использовать угольный брикет для разведения огня в мангалах, грилях и других печах для приготовления пищи, на которых происходит непосредственный контакт дыма с продуктами питания. Такое оборудование попросту не рассчитано на температуру, производимую данным топливом, и оно выйдет из строя, а выделяемые едкие и вредные вещества, содержащиеся в угле, сделают еду непригодной к употреблению.

Изготовление в промышленных объемах

Поскольку технология изготовления несколько отличается в зависимости от вида связующего вещества, то можно рассмотреть производство угольных брикетов на основе наиболее часто используемого компонента – каменноугольной смолы (деготь угольный).

угольные брикеты для отопления

Вначале сырье промывают от сорных примесей, а затем дробят и сушат до необходимых параметров. С этой целью оно через приемный бункер засыпается в дробилку, а далее, через шнек, поступает в сушилку. Высушенная угольная мелочь сортируется по фракциям: угольки размером от 0 до 6 см поступают в смеситель, а большие по размеру – снова в дробилку. После калибровки в мешалку к подготовленному основному сырью добавляют связующее вещество.

Когда нужные компоненты загружены, они смешиваются в однородную массу, которую распределяют по ячейкам пресс-форм, где посредством горячего пара и высокого давления полученная смесь превращается в угольный брикет. Полученные изделия перемещают в охладительные бункера на 8 часов. Отсев бракованных форм и последующая фасовка в мешки по 25 кг завершают процесс производства.

Угольные брикеты своими руками

Для этих целей можно использовать ручной пресс или самодельный шнековый экструдер. Также можно, за неимением оборудования, сделать это вручную. В отличие от заводского процесса изготовления, в домашних условиях вместо просушки угольной мелочи ее наоборот смешивают с водой. Не нужно добавлять связующее вещество. Главное – соблюдать два условия:

  • фракцию угля – не больше 6 см и чем меньше, тем лучше;
  • полученная масса должна быть пластичной и густой, чтобы ее можно было лепить руками или брикетировать в пресс-форме с помощью ручного пресса.

После процесса брикетирования следует хорошо просушить изделия. Следует учесть, что полученный с помощью ручного прессования угольный брикет непригоден для транспортировки, поскольку он более хрупок, чем заводской. Также у ручного способа очень низкая производительность: потребуется приложить много усилий и времени, чтоб заготовить топливо на весь сезон.

угольные брикеты своими руками

Использование экструдера ускоряет процесс брикетирования, а качество изделий намного выше, чем при ручном способе изготовления. Здесь нужно просто засыпать сырье в бункер и получать готовые изделия высокого качества, которые годятся к транспортировке. Однако стоимость самого агрегата и его составляющих (электродвигателя, редуктора и др.) высоки и не всем по карману.

businessman.ru

Производство угольных брикетов в заводских условиях

Мелкие каменноугольные фракции и пыль отличаются невысокой плотностью и низкой удельной калорийностью. Зато их можно дешево купить, а потом превратить в качественное горючее путем уплотнения в ограниченном объеме. Проще говоря, изготовить прессованные угольные брикеты, чья плотность и теплотворная способность гораздо выше.

Сгорание угольного топлива
Так горят заводские (слева) и самодельные (справа) брикеты из угля

Чтобы сделать такие брикеты из мелкого каменного угля своими руками, нужно разобраться, как и с помощью каких станков их штампуют на заводе. Оборудование для производства отопительных брикетов представляет собой технологическую линию, состоящую из таких установок:

  • дробилка;
  • сушильная камера;
  • пресс для брикетирования.

Примечание. Единицы оборудования перечислены в той же очередности, в какой они стоят согласно технологии. Подача сырья и его перемещение между установками производится посредством ленточных либо шнековых конвейеров.

Процесс прессования каменноугольного топлива происходит следующим образом:

  1. В дробилке угольная мелочевка измельчается до частиц одинакового размера, зависящего от характеристик прессового оборудования. Максимально допустимая крупность фракции – 6 мм.
  2. В сушилке влажность сырья уменьшается до значения 15% (максимум).
  3. Последний этап – прессование, выполняемое под давлением от 20 до 120 МПа, в зависимости от используемой технологии.
Валковые прессовальные машины
Штемпельные (валковые) прессы производительностью 10 и 25 тонн в час

Иногда для прочности конечного продукта в сырье добавляются органические или минеральные связующие, а перед уплотнением смеси ее нагревают до температуры 250—350 °С. Существует 2 способа прессования угольных брикет для отопления:

  • на штемпельных (валковых) прессах;
  • посредством экструзионных машин.

Штемпельный пресс сдавливает нагретую угольную смесь в специальных формах, развивая усилие 100—120 МПа, после чего брикетированный уголь проходит процесс охлаждения и фасовки. На выходе получаются изделия в виде «таблеток», «подушечек», цилиндров и кирпичиков с отверстиями.

Данный способ производства угольных брикетов используется для изготовления топлива в больших количествах и влечет за собой немалые финансовые и энергетические затраты.

Изготовление методом экструзии заключается в продавливании сырья шнековым прессом сквозь матрицу с калиброванными отверстиями. На выходе имеем угольный брикет цилиндрической формы в виде «колбаски». Это более дешевая, но менее производительная технология брикетирования угля.

Экструзионные машины для углей
Экструдеры для прессования угольной пыли

На характеристики горючего влияет состав первоначального сырья – бурый либо каменный уголь, наличие связующих веществ и другие факторы. Но обычно теплотворная способность заводского брикета составляет не менее 7 кВт/кг при влажности 8% и максимальной зольности 8.5%.

Как можно сделать брикеты из угля своими руками?

В домашних условиях невозможно реализовать промышленную технологию. Причины — высокая цена оборудования для производства угольных брикетов, большие энергозатраты и необходимость согласования своих действий с местными властями. Но хозяину частного дома и не нужно разворачивать грандиозное по масштабам производство, чтобы обеспечить отопление жилища. Достаточно изготовить 3—4 тонны угольных брикет, которых хватит на всю зиму.

Прессованный уголь в брикетах можно получить двумя способами:

  • сварить станок для формовки брикета из металлопроката и выдавливать изделия вручную;
  • собрать своими руками шнековый пресс, чтобы брикетировать каменноугольную мелочь методом экструзии.

В том и другом случае не удастся добиться характеристик, близких к показателям топлива заводского изготовления. Зато вы сможете успешно отапливать дом, сжигая вместо угольной пыли самодельные брикеты, что гораздо удобнее и практичнее.

Прессование вручную

Для ручного выдавливания подойдет хорошо известный многим мастерам – умельцам станок для изготовления кирпичей в домашних условиях. Его рама сваривается из профильных труб и уголков 40х40 мм, сверху устанавливается приемный бункер. К раме крепится ручной механизм для прессования изделий в прямоугольной форме. Чертеж самодельного пресса для ручного брикетирования угля показан на рисунке:

Ручная установка брикетирования

Прямоугольную форму, используемую для изготовления кирпичей, можно заменить на цилиндрическую, а внутри поместить заглушенные трубки, чтобы в изделиях были сквозные отверстия. Они нужны для лучшего горения угольного брикета, сделанного своими руками.

Пресс с ручным приводом

Технология ручного брикетирования углей выглядит так:

  1. Сырье нужно постараться измельчить. Чем меньше будет фракция, тем прочнее и качественнее выйдет самодельный брикет.
  2. Залить немного воды и перемешать, чтобы смесь лепилась руками. Некоторые домашние умельцы добавляют в качестве связующего глину, но это приведет к увеличению зольности горючего.
  3. Засыпать смесь в бункер, а оттуда наполнить форму. Выдавить брикет нажатием рычага.
  4. Рычаг при обратном ходе выталкивает изделие наружу. После его следует снять и расположить на солнечной площадке для высыхания. Подробности прессования показаны на видео:

Брикетирование на экструдере

Этот более производительный способ потребует финансовых затрат на сборку шнекового пресса, состоящего из таких элементов:

  • корпус из толстостенной стальной трубы, проточенной изнутри под размер шнека, либо сделанный из цельной металлической болванки на токарном станке;
  • шнек из углеродистой стали повышенной твердости;
  • из той же стали делается матрица с одним или несколькими отверстиями;
  • электродвигатель мощностью не менее 4 кВт;
  • ременная передача на многоручьевых шкивах (не менее 3 ремней);
  • приемный бункер.

Примечание. Вместо ременной передачи можно использовать редукторную, но тогда привод будет жестко соединен с валом. В случае какой-либо аварии редуктор или шнек может выйти из строя.

Экструдер и шнек для него
Принцип действия брикетировочного экструдера и самодельный шнек (справа)

Сложнее всего изготовить корпус, матрицу и шнек. За этим лучше обратиться к знакомому токарю, он заодно выточит вам многоручьевые шкивы нужных размеров. Обратите внимание: диаметры шкивов следует подобрать так, чтобы скорость вращения шнека не превышала 200 оборотов в минуту. Мощный двигатель станка надо заземлить и подключить к домовой электросети через автоматические выключатели.

Станок для прессования пыли угля
Небольшой самодельный экструдер

Технология брикетирования на экструдере довольно проста и реализуется в несколько этапов:

  1. Сырье по возможности измельчить и перемешать с водой до густой консистенции.
  2. Включить электродвигатель экструдера и лопатой загрузить порцию угольной смеси в бункер.
  3. Появляющиеся из отверстий матрицы «колбаски» отламывать по желаемой длине и раскладывать на стеллаже для просушки.

Процесс изготовления топливных брикет из угля подробно показан в следующем видео:

О пользе брикетов из угля — выводы

Если рассуждать теоретически да принимать во внимание заверения производителей угольных брикет, то по теплотворности они должны побеждать все остальные виды твердого топлива. Ведь только чистый антрацит способен выделить при сжигании 7.7—8 кВт с 1 кг. Дрова, пеллеты и древесные брикеты по удельной теплоте сгорания сильно отстают, поскольку выделяют не более 5 кВт/кг.

Но судя по отзывам пользователей твердотопливных котлов на тематических форумах, спрос на брикетированные угли уступает любым разновидностям древесины в силу таких причин:

  • плохо разгораются и отдают мало тепла;
  • образуют большое количество золы, а то и камешков, повторяющих форму брикетов;
  • рассыпаются в труху еще во время транспортировки;
  • выделяют слишком неприятный запах до и в процессе горения.
Твердое угольное топливо
Качественные брикеты (справа) своим черным блеском заметно отличаются от топлива из бурого угля, которое не очень хорошо сгорает в отопительных котлах и печах

Если проанализировать все отзывы об угольных брикетах, то выяснится, что 70% из них – негативные. Это связано в первую очередь с тем, что производители топлива стараются получить прибыль, используя бросовое сырье – шлам, шихту и прочие непотребные разновидности каменных и бурых углей. Брикет, спрессованный из остатков антрацита, встречается нечасто.

Отсюда напрашивается вывод: если хотите получить хорошее топливо, то применяйте для брикетирования своими руками соответствующее сырье. Когда же в вашем распоряжении есть только пыль и мелочь низкокалорийных сортов угля, то прессовать их не всегда целесообразно. С другой стороны, подобные брикеты можно сжигать вместе с дровами, уменьшив затраты на их приобретение.

otivent.com

Технологии брикетирования угля

Угольные брикеты изготавливают из бурого угля, крошки и пыли антрацитов и каменных углей, полукоксовой и коксовой мелочи. В зависимости от типа исходного сырья в него добавляются или нет связующие компоненты.

Формирование брикетов из бурого угля происходит без добавления связующих, так как сам материал содержат до 20% битумов. При переработке сырье измельчают, нагревают и сушат, доводя до 18-20% влажности. После охлаждения полученную крошку подают в пресс высокого давления, где формируется кусковое топливо. Их после охлаждения можно использовать или улучшить качественные характеристики в установках по полукоксованию.

Брикетирование мелочи каменных углей также может происходить как с использованием связующих, так и без них. При промышленном изготовлении в качестве связующего элемента добавляют следующие вещества:

  • нефтебитум;
  • лигносульфонаты;
  • меласса;
  • жидкое стекло;
  • цемент.

Жидкое стекло и цемент используются при переработке некоторых видов угля и мелкого кокса. Такие брикеты применяют в металлургии в тех процессах, где наличие подобных составляющих допустимо. Каменноугольная смола и нефтебитум также используются для производства топлива промышленного применения. Для отопления домов такие брикеты не подходят: при сгорании выделяется бензопирен и другие вредные вещества, так что они запрещены СЭС и спрос на них весьма ограничен.

Для брикетов бытового использования в качестве связующего элемента используют чаще всего крахмалы, которые добавляют в крошку до получения вязкой массы. Иногда добавляют сахара, целлюлозу, патоку. Глина, гипс и известь используются реже, так как увеличивают зольность и снижают  удельную теплоемкость топлива. Тип и количество связующего компонента подбирается исходя из качеств угольного сырья в процессе производства. Ориентиром служат механические характеристики брикета, но важна также и энергетическая ценность получаемого топлива.

Изготовление угольных брикетов для бытового использования состоит из следующих этапов:

  • Сушка. Чем меньше влаги в сырье, тем прочнее будут брикеты.
  • Удаление летучих составляющих. Этот этап необходим при переработке угля низких сортов с содержанием большого количества летучих веществ. Используют для этого коксовую печь или перегонный аппарат.
  • Измельчение.
  • Добавление связующих веществ и перемешивание его с угольной крошкой. Данный состав называют шихтой.
  • Смесь подается на пресс, где под давлением формуются брикеты.
  • В некоторых случаях (зависит от используемого связующего компонента) требуется нагрев в печи до 300оС.
  • Охлаждение.

Разработки последних лет позволили формировать каменноугольные брикеты без применения связующих из любых отходов угольной промышленности. Брикетирование в таких установках  проходит в два этапа. Сначала измельченный уголь проходит первоначальное уплотнение за счет удаления пустот между частицами. Затем путем повышения давления до 100—200 Мн/м2 происходит деформация и уплотнение самих частиц.

При этом выделяются фенолы и смолы, которые при добавлении воды образуют натуральный связующий компонент. Весь процесс находится под контролем микропроцессора. Полученные таким способом брикеты горят без дыма и не выделяют вредных веществ. Стоит ли говорить, что подобный пресс для брикетирования угля стоит немало? Отсюда и высокая стоимость конечной продукции. Зато перерабатывается уголь любой марки, брикеты получаются крепкие, с большой теплотворной способностью, горят без дыма и  каких-либо существенных выделений атмосферу.

Есть еще несколько технологий, позволяющих  делать каменноугольные брикеты без связующих.  Для этого используют специальные валковые прессы, но перерабатываются таким способом не все марки. В некоторых разработках к крошке высокосортных углей добавляют некоторую часть сырья с высоким содержанием смол (спекающиеся угли). Полученную смесь разогревают до температур пластификации спекающихся углей, после чего смесь немного остужают и затем формуют брикеты.

Брикетирование угля в домашних условиях

Так как оборудование для производства каменноугольных брикетов дешевым не назовешь, покупать его для домашнего использования нерентабельно. Но народные умельцы и тут нашли выход из положения. Есть такой способ из угольной пыли сделать приемлемое топливо:

  • Взять глины 5-10% от массы имеющегося угольного сырья, развести ее до кашеобразного состояния и перемешать с угольной крошкой.
  • В заготовленные формы плотно уложить состав.
  • Сформованный брикет вывернуть на полиэтиленовую пленку, где оставить сохнуть. Через несколько дней они становятся достаточно прочными, чтобы складировать в невысокие штабеля.

Для отопления частного дома такой вид топлива подойдет. Но перевозить такие брикеты невозможно – они рассыпаются. Горят лучше, чем пыль, и выдают больше тепла, но имеют довольно большую зольность – к «собственной» золе добавляется глина.

Есть еще механический способ брикетирования мелкого угля и его пыли. С использованием такого пресса промышленных объемов не достигнешь и транспортирования получаемая продукция не перенесет, но из пыли сформовать вполне пригодное для своей печи топливо можно.

Вот как эти брикеты горят.

Согласитесь, установка выглядит вполне работоспособной, а имея руки сделать ее не так и сложно.

Брикетирование древесного угля

При производстве древесного угля примерно четверть его получается некондиционной – мелкие куски и пыль. Чтобы эти отходы превратить в доходы можно сделать из них брикеты. Брикеты из древесного угля можно делать и в домашних условиях, если нужно, можно для этого изготовить сырье (древесный уголь самостоятельно). Принцип брикетирования древесного угля ничем не отличается от формирования такого же топлива из каменного угля:

  • Некондиционный уголь измельчают.
  • Смешивают со связующим. В данном случае неплохо с задачей справится обычный клейстер из крахмала. На выходе должна получиться чуть влажная масса. Часть пыли при этом скатывается в небольшие комки.
  • Полученная смесь подается в пресс, где происходит формование брикетов.

На этом видео наглядно видна вся технология брикетирования древесного угля, но ребята создали форму специально для заказчика (были заказаны церковные таблетки из древесного угля для ладана). Аналогично можно изготовить форму любой конфигурации.

Выводы. Брикеты из крошки угля и пыли  (каменного и древесного) можно сделать в домашних условиях. Добиться при этом коммерческих результатов сложно (только за счет автоматизации, а значит, дорогого оборудования), но для домашнего использования изготовить простую установку реально.

teplowood.ru


You May Also Like

About the Author: admind

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.