Брикеты из опилок своими руками пресс, видео производства

Алгоритм изготовления топливных брикетов

Своими руками брикетирование проводится не так, как на производстве. Начальный этап схож: ведется измельчение отходов древесного производства. Но затем идет не сушка, а, напротив, замачивание в воде. Или, по крайней мере, хорошее увлажнение, чтобы не пришлось потом сцеживать избыточную влагу.

Далее вводится связующее вещество. Здесь есть три варианта:

  • Глина. Самый дешевый и общедоступный наполнитель. Пропорции с основным материалом 1:10. Прекрасно связывает исходные древесное сырье, однако после использования готовых брикетов получается значительное количество зольных отходов: глина практически не горит.
  • Обойный клей. Лишен недостатков предыдущей добавки, вводится в меньшем количестве, но делает производство заметно более дорогим.
  • Любая макулатура, включая картон, предварительно измельченная и размоченная. Никаких отходов, практически никаких затрат, пропорции – как в случае с глиной. Недостатка два. Чем мельче фракция опилок, тем больше требуется бумажного наполнителя – это раз. Второе: сушить готовые брикеты придется значительно дольше.

Следующим шагом будет перемешивание – ручное или механизированное. Чтобы изготовить по-настоящему качественный брикет, требуется довести массу до максимально доступной однородности.

Пресс может быть и настенный

Далее сырье закладывается в форму для брикетирования, и в ход идет пресс. На выходе получаются брикеты заданной формы, которые отправляются на сушку. Раскладывать их следует достаточно свободно, чтобы было пространство для вентиляции. Для ускорения процесса высыхания рекомендуется периодически топливо переворачивать. А еще – перекладывать элементы бумагой либо сухой ветошью – эти материалы быстро вытягивают из брикетов избыточную влагу.

Сушить топливные брикеты следует до тех пор, пока их влажность не достигнет хотя бы показателей сырых дров, то есть – 25 %. На деле желательно добиться еще меньшей влажности – теплоотдача затем будет выше. Вы же не торопитесь, так что в жаркую погоду вполне можете позволить себе подержать топливные брикеты на солнышке на неделю дольше. Тем теплее будет в жилище зимой. Учтите, что торопиться вредно: котлы на твердом топливе, так же, как гидролизные, работают только на горючем, чья влажность не выше 30 %. Поторопитесь – будете оплачивать дорогостоящий ремонт или вовсе придется покупать новое отопительное оборудование.

Хорошо просушенное топливо убирается на хранение. Держать брикеты можно в не отапливаемом и достаточно сыром месте, если расфасовать их по полиэтиленовым мешкам, плотно затянуть горловину и герметизировать ее несколькими слоями скотча, проложенными внахлест.

Есть и поводы для сомнений

Как сделать брикеты самому?

Мелкофракционные древесные отходы (тырса, опилки) использовать в качестве топлива в «натуральном» виде проблематично – из-за малой плотности они быстро прогорают, выделяя небольшое количество тепла, ссыпаются с колосников в зольник, что увеличивает расход.

Если есть бесплатный доступ к неограниченному количеству древесных опилок и желание сделать их пригодными для сжигания в печи или отопительном котле, можно изготовить брикеты из опилок своими руками.

На что сразу следует обратить внимание:

  • сжимать сырье до выделения лигнина способно только дорогостоящее промышленное оборудование, при кустарном производстве придется ввести в состав сырья связующее вещество;
  • сформованные брикеты необходимо сушить на воздухе и где-то хранить, т.е., необходимо позаботиться о подходящем просторном помещении, навесе на случай плохой погоды.

Чтобы сделать брикеты из опилок, потребуется следующее оборудование:

  • измельчитель (чем мельче фракция сырья, тем выше плотность конечного продукта), можно использовать устройство, измельчающее растительное сырье для приготовления компоста;
  • пресс ручной или гидравлический + подходящие емкости для формовки;
  • емкость для ручного замешивания сырья, строительный миксер или компактная электрическая бетономешалка.

Особенности брикетирования

Изготовление топливных брикетов из опилок начинается с подготовки сырья. Опилки измельчают (если есть такая возможность), замачивают в воде.

Затем добавляют связующее вещество:

  • глина (доступный и дешевый вариант, добавляется в пропорции 1:10, но после таких брикетов остается большое количество золы, т. к. глина не сгорает);
  • обойный клей (удорожает производство);
  • измельченный размоченный картон, макулатура (пропорция 1:10, добавка безопасна, практически полностью сгорает, но при производстве придется увеличить время на просушку сформованных брикетов).

После перемешивания ручным или механизированным способом, сырье выкладывают в форму для брикетирования опилок. Это металлическая емкость прямоугольной или цилиндрической формы с перфорированным дном и стенками. Отверстия небольшого диаметра нужны для отвода излишков влаги при прессовании.

Самодельный пресс для брикетов может иметь напольное или настенное исполнение. Он состоит из мощной стальной рамы, сваренной из профиля, и рабочей части. Шток перемещается за счет накручивания или за счет давления на рычаг. Ручной пресс с винтовым штоком отжимает лучше, но на изготовление одного брикета тратится много времени. Сделанный своими руками пресс с рычагом можно оснастить двумя штоками для повышения производительности.

Конструкцию описанного станка вы сможете посмотреть на данном видео:

Отжимать влагу из брикетов при помощи мускульных усилий тяжело и малоэффективно. Заготовки приходится долго сушить, в готовом виде они легко крошатся и быстро сгорают из-за малой плотности. Чтобы повысить качество продукции, пресс для изготовления самодельных брикетов оснащают гидравлическим автомобильным домкратом, закрепив его вверх ногами на верхней балке рамы. Гидравлическое усилие зависит от характеристик домкрата.

Топливные брикеты из опилок, вынутые из формы, раскладывают на просушку на солнце или в хорошо отапливаемом помещении. Следует добиться влажности, сопоставимой хотя бы с показателями сырых дров (до 25%). Чем суше топливо, тем выше его теплоотдача. Твердотопливные и пиролизные котлы рассчитаны на использование топлива, влажность которого не превышает 30%.

Как делать брикеты?

Технологический процесс, применяемый на производстве, в домашних условиях осуществить невозможно. Причина – отсутствие прессового или экструзионного оборудования, способного создать давление хотя бы 30 МПа. Без этого нельзя выделить из древесины лигнин и самодельные брикеты не спрессуются. Выход простой: надо добавить связующее вещество, в качестве которого выступает обычная глина. Ее смешивают с опилками в пропорции 1:10 по массе (1 кг глины на 10 кг отходов), разбавляют водой и тщательно перемешивают.

Получившимся составом наполняют форму и приводят в действие механизм. Если изготовление топливных брикетов производится ручным способом, то необходимо приложить максимальное усилие и держать рычаг до тех пор, пока не сбежит вода. Затем изделие аккуратно извлекается и размещается на площадке под открытым солнцем для просушки. Можно снова приступать к заполнению формы и выдавливанию следующего «кирпича».

Способы изготовления брикетов

Станок, используемый для брикетирования опилок, должен спрессовать заложенное сырье с огромным усилием. Только в этом случае выделится лигнин и свяжет отдельные частицы. Процесс сопровождается повышением температуры сдавливаемого вещества. Поэтому опилки и связующее вещество спекаются.

Сырье

Кроме опилок для изготовления евродров подходит стружка, более крупные отходы деревообработки, аграрные отходы, способные гореть. Приступать к изготовлению топливных брикетов нужно после подготовки сырья: измельчения крупных фракций, сушки до влажности в 8-10%.

Брикетирование

Следующий этап производства – брикетирование – прессование опилок давлением до получения компактного изделия требуемой формы. Способ брикетирования определяет применяемое на данном этапе оборудование – гидравлический пресс или шнековое устройство.

Сжимающее усилие пресса достигает 300-650 атмосфер и принцип его работы интуитивно понятен. Работа шнекового оборудования заключается в постепенном проталкивании сырья в сужающийся конический канал. При этом в рабочей части канала (с минимальным поперечным сечением) создается давление до 1000 атм. На выходе спрессованный монолит режется в размер.


Ручной гидравлический пресс


Шнековый пресс

Изготовление промышленным способом

Первым этапом при получении топливных брикетов в промышленных условиях является измельчение материала на специальных станках. Зачастую сырьем для изготовления брикетов служат отходы деревообработки – стружки, опилки, щепки. Крупные куски дерева измельчаются до состояния опилок размером не более 4 мм.

Затем происходит тщательная сушка древесины. Удельная влажность материала доводится до 10% и даже меньше. Чем суше древесина для последующего брикетирования, тем лучше качество готового топлива.

Завершающий этап – получение самих топливных брикетов. Для этого подготовленное сырье подвергают мощному давлению. Происходит повышение температуры, а из древесной массы выделяется клейкий компонент – лигнин. При большом давлении и в присутствии связующего лигнина древесная масса формируется в единый твердый брикет.

Плотность такого продукта превышает плотность природной древесины в 1,5-2 раза, что обеспечивает брикетному топливу повышенную теплоотдачу и увеличивает длительность горения. При промышленном производстве евродров различают два способа сдавливания.

Метод прессования

В случае прессования исходное сырье подвергается давлению в подготовленных формах с помощью гидравлического пресса. Типовая величина давления в станке для прессовочного производства топливных брикетов составляет 300-600 атмосфер. На выходе получаются брикеты в виде прямоугольных кирпичей или коротких цилиндров, в зависимости от формы, в которой они прессуются.

Метод экструзии

При этом методе происходит постоянное выдавливание древесной массы из выходного отверстия рабочего канала. Сырье загружается в бункер, оттуда подается в рабочий канал, где дополнительно разогревается. Канал выполнен в виде конуса, сужающегося к выходу. Подача сырья из бункера и его сдавливание в рабочем канале производится на станке шнековым винтом. Подобный пресс на основе шнека обеспечивает давление на сырьевую массу до 1000 атмосфер. Выходящая из экструзионной установки спрессованная «колбаска» охлаждается и нарезается на стержни нужного размера.

Особенности производства брикетов своими руками

Оборудование, доступное для изготовления топлива в домашних условиях, не позволяет прессу давить на сырье с силой, достаточной для того, чтобы начал выделяться лигнин. Поэтому изготовить брикет без связующих веществ в кустарном производстве не получится.

Кроме того, затраты на сушильное оборудование сделают готовую продукцию нерентабельной – дешевле будет купить традиционные уголь с дровами. С другой стороны, это неудобство несколько упрощает изготовление брикетов своими руками: можно пропустить этап сушки с соблюдением ряда технологических требований. Зато появляется новая трудность: после того, как вы прогнали сырье через пресс для топливных брикетов своими руками, нужно поместить готовую продукцию на просушку. То есть обеспечить пространство под навесом в летнее время или помещение с низкой влажностью и достаточной температурой в другие сезоны.

Впрочем, производством топливных брикетов настоящие мастера топливного дела занимаются исключительно в дачный сезон – а зимой их активно расходуют.

Достоинство материала

Топливные брикеты имеют следующие преимущества:

  • Их можно изготовить своими руками, используя для этого специальное устройство – пресс.
  • Продолжительность горения. Гореть такое топливо может в течение 4 часов, все это время выделяя тепло.
  • При использовании практически не образуется дыма.
  • Экологичность, так как это топливо производится из натуральных материалов.
  • Экономичность. Одна тонна такого топлива стоит гораздо меньше, чем такое же количество дров или угля, а энергоотдача в несколько раз выше.
  • Практичность. Образовавшийся после сгорания брикетов пепел используется в качестве удобрения.
  • Простота хранения. Для такого материала не нужно слишком много места и хранить его можно в полиэтиленовых мешках. Способен хорошо храниться при повышенной влажности.
  • Могут использоваться в каминах, печах, котлах.
  • Неприхотливость при хранении.

Где применяются топливные брикеты

  1. Для обогрева помещений. Благодаря своей компактной форме, брикеты замечательно подходят для печей, котлов, каминов, для которых используется твёрдое топливо.
  2. Идеальный вариант для отопления бань и саун. Они создают такие условия, которые соответствуют всем экологическим нормам.
  3. Используются они и во время отдыха на природе вместо дров, когда жарятся шашлыки или барбекю. Дым при этом совершенно не выделяется, а жар стоит очень долго.
  4. Такое топливо часто используется и в закрытых помещениях для приготовления еды. При этом никакого запаха гари не возникает, а блюда прожариваются равномерно.

Пресс для топливных брикетов

Перед тем как его выбрать, следует определиться с тем, какой формы будут брикеты – круглыми, прямоугольными или цилиндрическими.

Профессиональный пресс, используемый для этих целей, может быть:

  • шнековый;
  • гидравлический;
  • ударно-механический.

При помощи шнекового пресса получаются восьмиугольные элементы, имеющим по центру небольшое отверстие. Они характеризуются высокой плотностью, благодаря чему горение продолжается очень долго.

С помощью гидравлического пресса получаются прямоугольные элементы. Они обладают минимальной плотностью, из-за чего материала расходуется очень много. Ударно-механический пресс производит материал любой формы, обладающего средней плотностью.

Изготовить прессовочное устройство можно и в домашних условиях. Для этого потребуется самый простой пресс, формирующий тротуарную плитку. После этого потребуется определиться с формой и размерами брикета, иначе отопление своими руками будет довольно затратным. Выгоднее всего использовать элемент цилиндрической формы.

Затем необходимо подобрать трубу с толстыми стенами, нужного диаметра и высоты. Это пресс-форма, которая будет формировать брикет. Для безопасности пресс следует жёстко закрепить на опорной раме. Устанавливать пресс для топливных брикетов своими руками можно как в помещении, так и на участке, потому что его легко можно перенести.

Как сделать топливные брикеты своими руками

Кроме опилок, могут изготавливаться брикеты из соломы, растительной шелухи, стружки, сухих стеблей растений.

Производство топливного материала происходит в несколько этапов:

  1. Сначала измельчаются отходы, необходимые для производства элементов.
  2. Потом к ним добавляется глина, представляющая собой связующее звено.
  3. В полученную смесь добавляют воду, причём кашица должна быть не жидкой и не густой. Лепиться такая масса должна хорошо.
  4. Полученную смесь заливают в форму и сплющивают прессом таким образом, чтобы из неё вышло воды как можно больше. Полученное изделие кладут сушиться на солнце. Чтобы брикет был прочным, его обкладывают ветошью или бумагой. После окончательного высыхания топливные материалы следует сложить вместе.

Изготовление топливных брикетов своими руками – занятие хоть и простое, но довольно хлопотное. Следует помнить, что влажность изделия не должна быть больше 13%.

Чтобы топливный материал хорошо горел, в процессе его изготовления добавляют бумагу, разорванную на мелкие кусочки. А чтобы все составные элементы склеились как можно лучше, добавляют небольшое количество крахмала.

Оборудование для производства брикетов

Прессовое и сушильное оборудование, представляющее собой технологическую линию по производству брикет, в домашних условиях недоступно из-за своей высокой стоимости и габаритов. Домашние мастера используют самодельные станки, позволяющие отформовать смесь для топливных брикетов в кирпичики или «шайбы». Главные элементы подобной установки – это механизм, создающий давление, и сама форма. Как их объединить в одно целое – решать вам, вариантов существует множество.

На данный момент самодельный пресс для брикетов изготавливается домашними умельцами в 3 исполнениях:

  • с ручным приводом;
  • с применением домкратов;
  • с гидравлическим приводом.

Первый вариант самый простой. Из металлической профильной трубы на сварке выполняется рама, которая для удобства может прикрепляться к стене дома или сарая. В нижней части рамы неподвижно устанавливается форма круглой или прямоугольной конфигурации, а сверху на шарнире крепится длинный рычаг. К нему присоединяется нажимной элемент, входящий внутрь формы с небольшим зазором.

Второй и третий варианты отличаются тем, что пресс для опилок механизирован домкратом либо гидроприводом, устанавливаемым вместо рычага. Для того чтобы во время прессования из формы могла вытекать вода, в ее донной части делается несколько небольших отверстий. Конструкция такого станка показана на видео:

Технология производства брикета

Понять, как сделать пресс для брикетов своими усилиями, относительно просто. Для этого нужно придерживаться общих рекомендаций и следовать пошаговому руководству.

Задача подобного механизма заключается в измельчении исходного сырья, в качестве которого принято использовать отходы деревообрабатывающих предприятий, а также его дальнейшем высушивании. Чтобы сделать из древесного мусора топливо, его влажность нужно довести до 8-10%. Кроме растительных компонентов, для производства брикетов задействуется и угольная пыль.

После подготовки нужных составляющих можно переходить непосредственно к изготовлению брикета, используя одну из двух технологий:

  1. Прессование. В этом случае исходное сырье нужно поместить в специальную форму, которая называется матрицей, и измельчить его с помощью мощного гидравлического пресса. Деталь, которая воздействует на сырье, носит название пуансон. Сама машина способна развивать давление до 300-600 атмосфер.
  2. Экструзия. По принципу работы профессиональный экструдер напоминает шнековую мясорубку. Исходное сырье проходит через сужающийся канал, а давление, которое воздействует на него, составляет около 1000 атмосфер.

Технология производства брикета в промышленных масштабах посредством прессования

При сильном сжатии подготовленная масса прогревается до высоких температур. Из небольших частиц материала выделяются клейкие вещества, которые начинают связывать массу и делать ее твердой. Показатели плотности сырья достигают 900-1100 кг/1 м³. Для сравнения, у качественной древесины они составляют 500-550 кг/1 м³. Обработанная масса обретает высокий тепловой потенциал, а ее энергетическая ценность возрастает в два раза.

Столкнувшись с вопросом производства топлива из отходов, у многих появляется дилемма между покупкой заводского оборудования и изготовлением пресса для топливных брикетов своими руками по чертежам.

Станок с использованием готовых механизмов

Усовершенствовать ручной станок можно, снабдив его готовым гидравлическим домкратом или покупным гидравлическим прессом. Потребуются также материалы для крепления механизма и изготовления других элементов конструкции. Форма матрицы, в которой будет прессоваться сырье, может быть круглой или прямоугольной. Для круглых форм можно использовать стальные трубы нужного диаметра.

Основание станка для изготовления топливных брикетов сваривается из швеллеров. Для стоек подходят уголки размером 100 х 100.

Для формовочной матрицы берется толстостенная труба. Диаметр подбирается исходя из желаемых размеров готовых изделий. В трубе равномерно высверливаются несколько отверстий диаметром 4-5 мм для выхода воды при сжатии.

Матрица оборудуется съемным дном, необходимым для извлечения готовых брикетов. Но есть более перспективный вариант: дно приваривается к матрице намертво, а с внутренней стороны крепится пружина с диском чуть меньшего диаметра. При прессовке пружина сжимается, а после отведения штока – разжимается, выталкивая диском спрессованный продукт.

Для штока подойдет труба миллиметров 30 в диаметре. К ней приваривается пуансон, свободно входящий в матрицу. Другой конец штока крепится к гидравлическому механизму.

Перед загрузкой в матрицу древесную массу желательно хорошо перемешать. Барабан для перемешивания можно сделать из листовой стали или взять готовый от стиральной машины. Закрепляется барабан на стойках.

Подающий лоток, по которому сырье из барабана загружается в матрицу, тоже делается из стального листа.

На такой установке вряд ли удастся получить сверхплотные евродрова. Но с задачей сделать из рассыпающегося сырья твердый брикет она вполне справится. В итоге из отходов получится продукт, по плотности равный древесине, но спрессованный в удобную форму.

Общая информация

Пресс для производства брикетов состоит из нескольких узлов и механизмов.

К ним относятся следующие части:

  1. Стол (основание), к которому крепят остальные узлы, включая матрицу, формирующую будущее топливо.
  2. Силовой каркас зафиксированный на основании. Его задача заключается в передаче усилия через пуансон на материал.
  3. Механический или ручной привод. В первом случае рассматривается гидроусилитель или электромотор, а во втором — мускульная сила или дополнительный домкрат.

Перед тем как приступить к использованию пресса, нужно разобраться в принципе его работы и областях применения.

Преимущества силовой конструкции очевидны:

  1. Она позволяет создавать недорогое сырье с хорошей энергетической ценностью и высокой плотностью.
  2. С ее помощью можно обеспечить себя доступным топливом для обогрева помещения в течение всего холодного сезона. Для владельцев жилищ, находящихся вдали от газовых магистралей, или людей, желающих сэкономить средства на отоплении, такое решение вполне оправдано.

Так выглядит прессованная древесина в брикеты промышленным путем

Что нужно знать о технологии

Изготовление брикетов из опилок своими руками требует соблюдения определенной технологии и этапов производства.

Сырье и подготовка

Для изготовления брикетов из опилок своими руками нужно определенное сырье и оборудование. В качестве сырья можно использовать:

  • опилки древесные, стружку и мелкую щепу;
  • шелуху, полученную после обработки сельскохозяйственных культур – риса, гречихи, риса, подсолнечника;
  • отходы угля и торфа – мелкая фракция;
  • солому;
  • макулатуру (картон и бумагу).

Можно также использовать глину. В процессе домашнего прессования опилок лигнин не будет выделяться из-за низкой мощности пресса, поэтому понадобится связующее вещество, которым будет размоченный картон или глина. Картон вносят в подготовленное сырье в размоченном виде, он должен занимать не более трети объема. Глину вмешивают в опилочное сырье в пропорциях 1 к 10.

Некоторые умельцы вместо картона и глины вмешивают в сырье обойный клей. Он относительно натурален, но при наличии в нем химических добавок его использовать не рекомендуется. Брикеты при сгорании будут коптить.

Необходимое оборудование для производства брикетов из опилок:

  • дробилка;
  • пресс выбранной модификации.
  • емкость для подготовки сырья.

На самодельных станках добиться давления, при котором из древесной массы выделяется лигнин, практически невозможно. Поэтому в сырье для самостоятельного брикетирования обязательно надо добавлять материалы, которые помогут связать, склеить сырье в монолитный брикет. Чаще всего для этих целей используют:

  • глину. Объемная пропорция 1 к 10 древесного сырья;
  • клей. Годится любой, но, естественно, лучше брать самый дешевый;
  • измельченную бумагу или картон. Помимо того что это тоже горючий материал, в бумаге содержится лигнин. А бумажный лигнин свои клейкие свойства проявляет при замачивании. Правда, потом понадобится дополнительное время на просушку брикетов, содержащих бумагу.

Чтобы связующие добавки в полной мере проявили свои свойства, их надо тщательно перемешивать с горючим сырьем, а потом эту смесь замачивать в воде.

В этом основное отличие домашнего изготовления. Сушат топливные брикеты уже после прессовки, чтобы они затвердели, держали форму и хорошо горели.

Ссылка на основную публикацию