Каждая отрасль промышленности имеет свои отходы, и современные производители стремятся наладить производство таким образом, чтобы их было как можно меньше. В связи с чем растет популярность утилизации отходов древесины и прочие утилизирующие отрасли.
Необходимость утилизации древесных отходов
Развитие мировой и отечественной промышленности требует нового ресурсосберегающего, экологически безопасного и экономически выгодного подхода к организации промышленного производства. Оптимальное решение – это безотходное или малоотходное производство. Лесные ресурсы являются исчерпаемыми, а значит, требуют экономного расхода и недопустимо оставлять без внимания утилизацию древесных отходов, которые образуются в России в количестве более 35 млн. кубометров в год.
Необходимо отметить, что рынок деревообработки один из самых стабильных в России за последние 15 лет
Интересный факт
Виды древесных отходов по категориям
Отходы лесоперерабатывающей промышленности делят на деловые и неделовые.
К первой группе относятся горбыльную доску и крупные обрезки. Размер остатков позволяет изготавливать из них мелкие изделия. Использование отходов при этом значительно сокращает затраты на сырье и соответственно снижает себестоимость готового продукта.
Ко второй группе относят мелкие отсатки: стружку, щепки, сучки. В зависимости от предназначения, мелкие отходы еще дополнительно мульчируют до получения необходимой фракции.
В зависимости от размера и качества отходов их делят на четыре категории.
Первая
К ней относится горбыльная доска и подгорбыльный спил. Это спиленный край бревна и второй спил бревна соответственно. Имеет достаточный размер для использования в строительстве, при изготовлении мелких деревянных деталей.
Вторая
Во вторую категорию включены спилы и обрезки, не отличающиеся крупными размерами и правильностью формы. Это торцевые, поперечные и продольные обрезки.
Третья
Остатки, полученные в ходе различных строительных и ремонтных работ: отходы шпона, строительных плит из дерева относят к третей группе отходов. Чаще всего подвергаются измельчению и прессованию.
Четвертая
К четвертой группе относятся низкосортные мелкие отходы. Такие как: окора, мелкая щепа, опилки, стружки и целлюлозная пыль.
Закон об обязательной утилизации древесных отходов
Сегодня процесс переработки отходов древесины не регламентируется законом, но над его проектом работают уже давно. И введение закона об обязательной утилизации древесных отходов планируется в 2022 году. К этому времени предприятия по деревообработке должны решить вопрос утилизации отходов своего производства. Предпринимателям предстоит выбрать, наладят ли они собственное производства на основе вторичного сырья и тем самым будут утилизировать отходы от основного производства, или же найдут фирму, которой будут поставлять отходы для дальнейшей переработки.
Оборудование для переработки дерева
В зависимости от выпускаемой продукции и типа перерабатываемых отходов, необходимо различное оборудование для переработки дерева:
- Измельчители;
- Погрузчики;
- Прессы и уплотнители;
- Станки формующие и упаковочные;
- Печи.
Измельчители древесных отходов
Главное предназначение – измельчение сырья для получения продукта необходимого размера. Погрузка может осуществляться горизонтально или наклонно. По особенностям измельчающего механизма выделяют: барабанные, ножевые, дисковые и роторные измельчители.
Ножевые дробилки
Механизм измельчает сырье вращающимися ножами, что позволяет получить готовый продукт с необходимыми параметрами. Он перерабатывает как чистые древесные продукты, так и те, которые содержат металлические крепёжные средства.
Различают вертикальный и горизонтальный принцип подачи сырья.
Молотковые дробилки
Основа механизма – подвижные молотки на вращающемся диске. Позволяют измельчать даже очень крупные бревна (шириной до 50 см.)
Печи
Сжигание древесных отходов – наиболее дешёвый способ их утилизации. Оптимальный вариант – конусообразные печи. Продукт утилизации – тепловая энергия, используемая для отапливания помещений.
Станки
При переработке отходов древесной промышленности используют станки для прессования и формирования брикетов древесного угля, ДВП и ДСП. Основаны на работе прессующих плит и прокате материала.
Способы переработки отходов деревообработки
Механические способы переработки
Механическая переработка заключается в измельчении и прессовании отходов. Готовым продуктом могут быть щепа и мульча, ДСП и ДВП, панель МДФ.
Устройства для механической переработки древесного сырья отличаются типом загрузки, рабочим механизмом, мощностью и производительностью.
Химическая переработка
Многие продукты переработки древесных отходов невозможно получить без вспомогательных веществ и изменения химического состава сырья. Для этого отходы подвергают химической обработке. К способам химического воздействия на отходы деревоперерабатывающей промышленности относят:
- Гидролиз;
- Пиролиз;
- Газификация.
Для этих процессов необходимо специальное оборудование и компетентные специалисты, поэтому химическая обработка проводится на специализированных комбинатах.
Пиролиз
Пиролиз – процесс разложения дерева на древесный уголь и сопутствующие газы под воздействием высоких температур. Предполагает исключение доступа кислорода. Этапы пиролиза:
- Измельчение сырья на куски;
- Сушка сырья;
- Непосредственно пиролиз;
- Охлаждение массы так же без доступа кислорода, во избежание самопроизвольного возгорания;
- Конденсация паров.
Газификация
Этот тип переработки также основан на сжигании древесных отходов, но предполагает ограниченный доступ кислорода. Который позволяет образовывать оксид углерода. Именно он является продуктом газификации древесных отходов.
Гидролиз
Гидролиз основан на воздействии слабых кислот в автоклавных камерах. Готовый продукт, на получение которого нацелен гидролиз – этиловый спирт. Гидролиз – достаточно сложный многоэтапный процесс, в ходе которого образуется и ряд сопутствующих веществ, используемых в химической промышленности.
Биологические способы
Натуральное сырье находит применение и в народном хозяйстве. Данный способ используют, когда речь идет о сырье низкого качества, непригодного для изготовления топливного или строительного материала.
Одним из примеров может служить сгорание лесопильных отходов и получение азотистого удобрения для растений. Переработка угля и древесных отходов позволяет производить золу богатую азотом.
Органические удобрения из лесоматериала производят, помещая отходы во влажную и теплую среду для гниения. В результате получается удобрение, обогащающее почву органическими веществами.
Что можно сделать из отходов древесины
Строительные материалы из отходов деревопереработки
Основные строительные материалы, изготовленные из древесных отходов, которые сегодня широко применяются – это ДСП, ДВП, OSB, арболит. Последний продукт получил широкое распространение в последние годы и служит материалом для строительства стен зданий. Основной материал для изготовления арболита – щепа.
Производство древесного угля
Популярный сегодня продукт переработки древесных отходов – уголь. Древесный уголь получают методом пиролиза и используют в быту, медицине, садоводстве и промышленности.
Хвойный экстракт
В медицине и сельском хозяйстве широко применяют хвойный концентрат. Его получают при варке коры хвойных деревьев. Концентрат является ценным продуктом, богатым биологически активными добавками.
Кормовая мука
Попутным продуктом при изготовлении хвойного концентрата является кормовая мука. Используют продукт в животноводстве и растениеводстве в качестве корма или удобрения.
Удобрения
Для удобрения используют не только кормовую муку из хвойных пород, но и стружки и опилки любых древесных пород. Такого рода удобрения полностью безопасны и не требуют дополнительной промышленной обработки.
Топливные брикеты и пеллеты
Все большую популярность в стране приобретают топливные брикеты и гранулы (пеллеты) для отопления помещений. В основном их используют для отопления дач и растопки каминов. Это популярный вид топлива в странах Европы, а в России только начинает приобретать свою популярность из-за компактности и простоты хранения. Однако, считается относительно дорогим видом топлива.
Сводная таблица по утилизации и переработке древесных отходов
| Тип отходов | Оборудование | Способ переработки | Готовый продукт |
|---|---|---|---|
| Горбыль, торцевые и продольные спилы (1,2 категория) | Печь для пиролиза | Пиролиз | Древесный уголь |
| Отходы 1,2 и 3 категории | Щепорезы, вибропресс | Механическая обработка | Арболит |
| Щепа, кора, строительные отходы | Измельчитель и пресс | ДВП, ДСП, OSB | |
| Любые древесные отходы | Измельчители и дробилки | Механическая обработка, биологическая обработка | Удобрения |
| Автоклав | Химическая обработка | Этиловый спирт | |
| Печь | Оксид углерода |
Заключение
Таким образом, выбрав наиболее оптимальный и доступный для себя метод обработки древесных отходов, можно построить прибыльный бизнес по производству продуктов, востребованных в быту, промышленности, сельском хозяйстве. Завод, перерабатывающий древесные отходы Продукты утилизации древесных отходов используются для изготовления мебели, в химической промышленности и энергетике
