Углевыжигательные печи: виды и изготовление своими руками

Содержание
  1. Производство древесного угля в углевыжигательной печи
  2. Схемы изготовления древесного угля в домашних условиях
  3. Использование печи для производства
  4. Какие виды аппаратуры имеются?
  5. Характеристики и конструкция углевыжигательной печи
  6. Разрешительная документация
  7. Технология и оборудование
  8. Виды углевыжигательных печей
  9. Оборудование непрерывного действия
  10. Агрегаты периодического цикла
  11. Трехкамерная печь
  12. Однокамерная печь
  13. Основные расходы
  14. Преимущества и недостатки
  15. Оборудование и цены на него
  16. Монтаж
  17. Состав готового материала
  18. Когда затраты полностью окупятся?
  19. Оборотные средства
  20. Сырье
  21. Общие затраты и окупаемость
  22. Расчёт прибыльности бизнеса
  23. Принцип работы
  24. Кадры
  25. Изготовление древесного угля своими руками
  26. Как сделать углевыжигательную печь своими руками
  27. Первый вариант
  28. Углевыжигательное оборудование непрерывного действия
  29. Как организовать производство
  30. Помещение
  31. Выбор и приобретение оборудования
  32. Углевыжигательное оборудование периодического цикла
  33. Как делать уголь?
  34. Стоимость комплекта

Производство древесного угля в углевыжигательной печи

Помимо отходной древесины разных пород для производства древесного угля подходят сучки, опилки, пеньки. Если местность болотистая, для этих целей берется торф. Процесс сжигания древесины проходит обязательные 3 этапа:

  1. Сушку.
  2. Терморазложение.
  3. Охлаждение.

Первый шаг требует подогрева камеры, в которую помещается сырье, до температуры 280 0С. Только после этого начинается экзотермическая реакция с выделением тепловой энергии и запускается процесс «приготовления» угля.

Готовый продукт требует охлаждения до предела, когда самовозгорание станет невозможным. Обычно этот показатель держится на уровне 40°C. Даже после остывания еще примерно сутки смесь выделяемого газа будет содержать большой процент воды. После полного высыхания можно использовать материал по назначению.



Схемы изготовления древесного угля в домашних условиях

Существенно упростить процесс производства угля и избежать значительных финансовых трат на оборудование помогут три схемы его изготовления в домашних условиях:

  • на базе дровяной печки;
  • в яме;
  • при помощи бочки.

Первый способ считается самым простым и имеющим минимальные затраты. Не рекомендуется использовать такой способ в закрытых помещениях. Производство древесного угля требует герметичности используемого оборудования и отсутствия в печи кислорода. Не рекомендуется находиться в помещении в процессе горения дров. При нем активно выделяется опасный для человека углекислый газ, приводящий к отравлениям.

Углекислый газ

В обычную печь закладывается древесина и поджигается. Как только дрова разгорятся, необходимо прикрыть поддувало вместе с дверцами. Благодаря этому внутри печи создадутся условия, схожие с условиями внутри специализированной углевыжигательной печи. На тление угля уходит порядка 15-20 минут. Сырье потребуется охладить.

Изготовление угля в яме является самым примитивным, но имеющим применение способом. При соблюдении ряда условий имеется возможность добиться конечного продукта с неплохими свойствами.

Процедура изготовления угля в яме состоит из этапов:

  1. на открытом участке земли вырывается яма цилиндрической формы шириной 0,8 м и глубиной 0,5 м;
  2. дно ямы засыпается песочно-глиняной смесью и тщательно утрамбовывается во избежание смешения сырья с землей;
  3. на дно ямы выкладывается материал для розжига, в качестве которого подойдет мелкий хворост с берестом;
  4. к смеси хвороста добавляется первая небольшая порция дров без коры;
  5. к дровам добавляются заранее очищенные от коры древесные материалы, нарубленные на куски размером 30 см каждый;
  6. к прогоревшей порции дров добавляется новая, пока яма не заполнится до самого верха;
  7. в процессе прогорания дров необходимо тщательно их шевелить, за счет этого увеличивается плотность их прилегания;
  8. на выжиг древесины уходит порядка 1,5 часа, после чего яму потребуется герметизировать, накрыв слоем толстого листового металла, способного прекратить доступ кислорода в яму;
  9. остывание угля в яме длится несколько суток;
  10. готовое сырье достается из ямы, просеивается и фасуется.

Использование печи для производства

ретортная печь для производства древесного угля

Оборудование, которое необходимо для производства угля древесного типа, может быть классифицировано по стоимости, а также по объему продукции, вырабатываемой за один месяц. Современная ретортная печь для производства древесного угля достаточно сильно отличается по внешнему оформлению от той, которая использовалась ранее.

На данный момент в деле, которое связано с производством угля, распространены разнообразные печи. Отличия базируются на способе подачи теплоносителя на древесину. При этом получается избежать контакта с топочным газом. Другими словами, древесная продукция располагается в отдельной камере.

Сырье прогревается непосредственно от стенок, которые, в свою очередь, достигают нужной температуры с помощью теплоносителя. Имеется такая ретортная печь для производства древесного угля, в которой дымовые массы выходят непосредственно через дерево.

углевыжигательные печи для производства древесного угля

Процедура подачи сырья происходит через активационный и загрузочный бункер. Для этого стоит воспользоваться вагонетками. Загрузка может быть как ручной, так и автоматической — с использованием специального транспортера или колуна механического типа. В тот момент, когда древесина полностью загружена, вагонетки отправляются в специальную камеру, в которой происходит сушка-пиролиз.

Следует отметить и тот факт, что камеры, которые имеют некоторые отдельные печи для производства древесного угля, способны размещать порядка трех вагонеток одновременно. Когда температурный датчик станет показывать, что древесина уже полностью сухая, оставшиеся газы направятся в специальную камеру для очистки. Они будут сожжены без какой-либо дополнительной поддержки.

Для того чтобы увеличить производительность печи для производства древесного угля, предусмотрен специальный процесс. Он подразумевает отправку оставшегося тепла от пиролизной камеры в камеру для сушки. Затем эти отсеки меняются своими ролями. Другими словами, камера для сушки становится пиролизной, в то время как другой отсек переводится в режим сушки.

В результате всего этого вагонетки выходят из камер с уже готовым углем. Впоследствии они размещаются в отдельных боксах для охлаждения. После проведения процедуры сушки в камере может образовываться конденсат. Для его вывода используются специальные патрубки.

Какие виды аппаратуры имеются?

Выбор оборудования для производства древесного угля нередко осложняется в связи с наличием разных вариантов. Можно выделить следующие группы устройств:

1. Передвижные установки.

2. Стационарные технологии.

3. Вспомогательную аппаратуру.

Мобильные и стационарные устройства друг от друга отличаются только тем, что во втором случае аппаратуру нельзя будет перенести на другое место. Следует также отметить, что довольно часто в установке имеется сочетание функций сушки и пиролиза.

Характеристики и конструкция углевыжигательной печи

Производители углевыжигательных печей, как зарубежные, так и отечественные, в качестве первой характеристики указывают рабочий объем одной камеры и общее количество камер в печи. Потом обычно указывается объем дров с заданными размерами и влажностью, который можно в печь единовременно загрузить. Этот показатель важен для соблюдения следующего параметра – продолжительности в часах основного рабочего цикла.

Чтобы определить эффективность работы конкретной модели, задаются два параметра для древесины одной породы – расчетное количество загружаемых в пиролизную камеру дров и выход из них угля.

Последними указываются габаритные размеры печи и ее масса. Если устройство не предполагается перевозить, эти данные могут не играть особой роли, а вот при транспортировке могут стать определяющими.

Как правило, бытовая однокамерная печь представляет собой уложенную с небольшим уклоном или установленную на опоры металлическую бочку со встроенной в нижней части топкой.

Сама топка, корпус печи, короб трубы и дверца люка выполнены из стали толщиной не менее 3 мм, а наружная обшивка – 1 мм.

Двухсторонние сварные швы, которыми соединяются обечайки корпуса, усиливаются бандажами, которые выполняются из трубы прямоугольного сечения, придают жесткость конструкции и дополнительную прочность, если в емкости вдруг возрастет давление.

Для снижения теплопотерь между корпусом камеры и наружной обшивкой прокладывается термоизоляционный материал. Эта мера повышает КПД печи. Стенки топки изнутри выкладываются огнеупорным кирпичом.

Устройства для дожига продуктов обугливания может поставляться отдельно.

Разрешительная документация

Документы для открытия бизнеса
Документы для открытия бизнеса
Любая коммерческая деятельность требует создания ООО или ИП.

В случае с производством древесного угля предпочтение лучше отдать форме ИП, так как в данном случае налоговые ставки являются гораздо более льготными.

Кроме того, не придется тратить время на оформление сложных документов.

В отличие от многих других видов коммерческой деятельности, никаких особенных разрешений и лицензий не требуется.

Регистрация заканчивается обычным внесением данных в общую государственную базу.

Технология и оборудование

Рентабельность выпуска такой продукции обусловлена спросом и широким спектром применения этого сырья. Оборудование для изготовления этой продукции обычно включает в себя:

Читайте также:  Удельный вес — формулы и примеры расчетов

  • Печь для производства древесного угля;
  • Весы для фасовки готовой продукции;
  • Электроэнергетический генератор;
  • Бензопилы. Их количество зависит от масштабов производства;
  • Устройство для колки дров с гидравлическим приводом.

Также следует арендовать территорию с ровным участком для изготовления и хранения продукции. Печь для производства древесного угля должна быть установлена на ровном и открытом участке. Она должна соответствовать требованиям экологичности и безопасности. При промышленном производстве продукции лучше воспользоваться услугами специалистов для монтажа оборудования.

В качестве дополнительного материала потребуются мешки для расфасовки продукции и качественное сырье. В качестве материала можно использовать отходы лесозаготовительной промышленности: пни и сучья деревьев.

Изготовление древесного угля должно осуществляться по определенной технологии. Получают продукцию путем обжига древесины без поступления кислорода. Применяют для этого специальные углевыжигательные печи, которые имеют камеры для обжига и сушки материала. Такой принцип обжига заключается в выделении паров при горении сырья, которые в газообразном состоянии поступают в топку, обеспечивая процесс изготовления дополнительным теплом.

Весь процесс производства можно описать следующим способом:

  • Материал помещают в загрузочную камеру и обжигают при температуре в 500 градусов.
  • После обжига и сушки сырье вынимают для охлаждения.
  • Полученный материал подвергают дроблению и фасовке.

Размер дробления зависит от области применения сырья. Мелкое дробление применяется для бытовых нужд. Крупное дробление используется для промышленности.

Виды углевыжигательных печей

Усовершенствование технологии получения древесного угля привело к появлению специальных печей. Они имеют разную мощность и могут перерабатывать промышленное количество сырья. Различают такие виды:

  1. Стационарные. Рассчитаны на большие объемы древесины, могут работать на разных видах топлива.Устанавливаются крупными производителями. Минус такого варианта – необходимость соответствия нормам экологической безопасности.
  2. Мобильные. Это компактные устройства небольших размеров, которые легко перемещаются, устанавливаются и просты в эксплуатации. Ими пользуются на лесозаготовительных площадках, в местах строительства. В них удобно использовать древесные отходы в качестве основного источника конечного продукта.

Переработка отходов приносит большую выгоду, так как одновременно утилизируются остатки, и уголь добывается без расходов на топливо.

мобильная печь
Мобильная углевыжигательная печь

Оборудование непрерывного действия

Распространенный вид углевыжигательных печей, обеспечивающих цикличность процесса, называют непрерывным. В них образующиеся в результате пиролиза газы снова направляются в древесину, соединяются с парами и газами, еще выделяющимися, и выходят из печи. Эти меры требуются для более равномерного дополнительного прогревания. Минус метода – высокая итоговая концентрация химических соединений. Чтобы их нейтрализовать,желательно установить дополнительное оборудование, которое будет сжигать их. Оно должно располагаться отдельно от основных печей.

По такой схеме работают:

  • вертикальные реторты.Снизу происходит прокаливание, в середине – пиролиз, сверху – сушка;
  • печи с заменяемыми контейнерами:

Реторты и камеры для углевыжигания собирают из металла с обязательной теплоизоляцией.

Агрегаты периодического цикла

Самым простым вариантом углевыжигательной печи является обычная бочка на 200 л. В ней производится розжиг заложенного сырья, она не подразумевает использование дополнительного тепла. Пар и газ выводятся через отверстие в емкости. Результатом является продукт низкого качества с выходом около 15%, загрязненный, но практически беззатратный.

Еще один вид углевыжигательной печи – с нагревом стен камеры, которая передает тепло закладке. Как правило, это конструкция периодического цикла. В ней происходит следующая последовательность действий:

  • загрузка древесины;
  • переугливание;
  • выгрузка;
  • повторение цикла с загрузки.

В таком устройстве часть древесины все время находится в процессе пиролиза.

углевыжигательная печь периодического цикла
Переносная углевыжигательная печь периодического цикла действия

Читайте также:  Влияние основных легирующих элементов на свойства стали.

Трехкамерная печь

Печь углевыжигательная на 3 камеры позволяет экономно расходовать топливо и не наносит вред окружающей среде. В ней газопаровая смесь выводится из основной камеры, остывает и конденсируется. Образуемая жижка и другие не поддающиеся конденсации газы используются в виде дополнительного источника тепла, добавляясь в топку.

Трехкамерные печи относятся к непрерывным – в каждом отсеке происходит свой этап. Важно то, что в первой камере сушка достигается за счет тепла от горения пиролизных смесей газов. Помимо экономии топлива, такие печи полезны:

  • равномерностью использования рабочего персонала, так как загрузка и выгрузка происходят в разное время;
  • длительностью использования. При установке на крупных предприятиях и дооснащении газогенераторным котлом оборудование рассчитано на использование опилок для топливного источника;
  • наиболее доступной ценой по сравнению с однокамерными вариантами такого же объема, но большей эффективностью за счет распределения нагрузки на разные участки.

мобильная углевыжигательная печь
Заводская мобильная углевыжигательная печь для домашнего использования

Однокамерная печь

Однокамерные печи позволяют перерабатывать до 8 тонн сырья ежемесячно. Полный цикл требует от 1 до 3 дней работы. Их приобретают как для индивидуального использования, так и для промышленных производств с целью переработки отходов пищевой промышленности, остатков с дерево-перерабатывающих предприятий.

Разница между промышленными образцами и вариантами поменьше для однокамерных печей заключается только в объемах перерабатываемого сырья и легкости транспортировки оборудования. В некоторых странах углевыжигательные печи используют в домашних условиях – такой уголь потом применяют для приготовления блюд на огне.


Схема простейшей углевыжигательной переносной печи




Выбор оборудования для изготовления древесного угля






Основные расходы

углевыжигательные печи для производства

Для того чтобы наладить производство, потребуется произвести некоторые операции. Надо заказать оборудование для одной углевыжигательной печи. На этом этапе предстоят следующие расходы:

1. Приобретение печи обойдется примерно в 300 тысяч рублей.

2. На строительные работы потребуется потратить около 30 тысяч рублей.

3. На установку оборудования необходимо около 30 тысяч рублей.

4. На доставку аппаратуры до места монтажа уйдет порядка 50 тысяч рублей.

Преимущества и недостатки


Основными преимуществами агрегатов для получения древесного угля являются:

Читайте также:  Как правильно без сколов раскроить плитку с помощью болгарки

  • Доступное сырье.
  • Простота обслуживания.
  • Быстрая окупаемость установки.
  • Возобновляемость сырья.
  • Высокая экологичность конечного продукта.

Основные недостатки таких устройств:

  • Сложность в изготовлении трехкамерных агрегатов.
  • Труднодоступность дров в южных регионах.

Оборудование и цены на него

Производство древесного угля требует закупки следующего оборудования:

  1. Углевыжигательная пиролизная печь. Цена от 100 тыс. руб.
  2. Весы. Стоимость – приблизительно 5 тыс. руб.
  3. Генератор электроэнергии. Затраты составляют примерно 20 тыс. руб.
  4. Бензопила. Стоимость – от 5 тыс. руб.
  5. Гидравлическое устройство, применяемое для колки дров. Средние расценки такого станка в районе 55 тыс. руб.

Монтаж

Сделав выбор в пользу подходящего типа оборудования, надо основательно подойти к процедуре монтажа. Установка аппаратуры должна отвечать требованиям ГОСТа. Кроме того, приборы должны быть полностью безопасными с экологической точки зрения, так как в печах происходит сжигание не только отходов, но и остатков углерода. Для того чтобы обслуживать установку, не надо нанимать квалифицированных рабочих. Это дело не отличается особой сложностью.

Состав готового материала

Уголь, который получается в результате всех вышеперечисленных обработок, имеет в своем составе нелетучий углерод. Его доля составляет порядка 78%. Зольность находится на уровне примерно 2,5%. Влажность не превышает шести процентов.

Углевыжигательные печи для производства древесного угля способны обеспечить переработку длинномерных, а также короткомерных отходов, которые поступают с лесопилок. Примерно с 75 кубических метров березы в месяц выходит порядка 7,5 тонн древесного угля.

Когда затраты полностью окупятся?

Себестоимость той продукции, которая будет произведена, в среднем составляет порядка 12 рублей за один килограмм. Оптовая продажа угля происходит по 15 рублей за килограмм. Прибыль с одного килограмма реализованной продукции, таким образом, достигает трех рублей.

То, что будет направляться на погашение вложенных средств, составит около полутора рублей с килограмма. Следовательно, предприниматель получит прибыль в 1.5 руб. за один килограмм. Можно сделать вывод о том, что срок окупаемости предпринимательской деятельности по производству угля составляет порядка 36 месяцев.

Оборотные средства

Какой объем оборотных средств ожидает начинающих и опытных предпринимателей, которые решили заняться подобной деятельностью?

1. Расходы на транспорт составят около 30 тысяч рублей в месяц.

2. Для того чтобы выплатить заработную плату сотрудникам надо будет потратить порядка 20 тысяч рублей в месяц.

3. На закупку сырья уйдет около 38 тысяч рублей в месяц. Речь идет о березе.

4. На закупку материала для упаковки уйдет около 4 тысяч рублей.

В результате в месяц предприниматель будет сталкиваться с расходами, размер которых составит порядка 100 тысяч рублей. Для того чтобы создать цех для производства угля потребуется потратить около 375 тысяч рублей. В итоге минимальная величина затрат на организацию своего собственного бизнеса по производству угля составит порядка 475 тысяч рублей.

Сырье

Что касается сырья, то для производства угля подходят совершенно любые отходы древесины:

  • сучковатые куски дерева;
  • опилки;
  • обломки деревянного полотна;
  • сучья;
  • пни;
  • отходы мебельного производства;
  • бумажной промышленности и пр.

Лесопилка
Лесопилка
Поставщиками могут являться:

  • деревообрабатывающие производства;
  • мебельные фабрики;
  • лесопилки;
  • организации, производящие спил деревьев.

Можно установить деловые контакты с работниками близко расположенных лесных хозяйств, производящими заготовки леса.

В данном производстве может также использоваться торф.

Даже ваши соседи по дачному хозяйству могут стать вашими поставщиками, ведь многие из них производят обрезку деревьев каждый год.

Трата сырья на одну тонну древесного угля приблизительно выглядит так: около 8 м3 – березовая древесина, около 12 м3 – мягкие сорта.

Общие затраты и окупаемость

Говоря об общих затратах на бизнес, помимо стоимости печей и прочих установок, следует учесть следующие:

  • аренда (если у вас нет собственного помещения, то придется заплатить около 200 тыс. руб. в год);
  • зарплата работникам (около 200 тыс. руб. ежегодно);
  • реклама, маркетинг, транспорт (примерно 50 тыс. руб.).

Таким образом, затраты на открытие бизнеса составят около 635 тыс. руб. (или меньше, в случае использования собственного участка).

При стоимости древесного угля от 18 до 25 руб. за 1 кг, ежемесячный доход от продаж продукта составит от 80 до 100 тыс. руб. Это позволит окупить вложения за срок от полугода, а если вам не требуется платить за аренду помещения, то и того меньше. Одни только кафе и рестораны сжигают каждый месяц в среднем около 4-5 тонн древесного угля.

При должном коммерческом сбыте круг покупателей будет расти, что, соответственно, повлечет за собой увеличение оборотов и прибыли.

Помещение под цех может находиться за городом. Прекрасным решением проблемы помещения может стать использование дачи. Главное – чтобы поставщики сырья находились максимально близко.

Расчёт прибыльности бизнеса

Прежде чем приступить к активным действиям, необходимо составить подробный бизнес-план производства древесного угля. Расходная часть на стадии открытия даже небольшого предприятия будет состоять из следующих статей:

  • Приобретение оборудования.
  • Аренда или строительство помещения.
  • Найм рабочих.

Купить оборудование для производства древесного угля можно как отечественного производства, так и у надёжных поставщиков, занимающихся реализацией импортных установок для пиролиза. В среднем, на приобретение необходимых устройств и инструментов потребуется затратить:

  • Пиролизная печь – 1 млн. руб.
  • Дровокол гидравлический — 200 000 руб.
  • Дополнительное оборудование – 200 000 руб.

К дополнительному оборудованию относятся бензопилы, тележки, шредеры для измельчения готовой продукции. Итоговые затраты на оборудование составят 1,4 млн. руб.

Аренда помещения в производственном секторе или в отдалённом населённом пункте обойдётся не более 50 000 рублей, а на зарплату рабочим будет уходить около 100 000 рублей. Таким образом, общая стоимость первоначальных вложений составит немного более полутора миллионов рублей.

Если у начинающего предпринимателя начальный капитал более скромный, то можно приобрести б/у оборудование. В этом случае можно сэкономить до 50% денежных средств, но гарантии, что печь и дополнительные станки прослужат достаточное количество времени, чтобы можно было вернуть потраченные деньги, нет никакой.

Также можно значительно сэкономить, если приобрести небольшую углевыжигательную печь, а в качестве сырья использовать измельчённые дрова, которые можно приобрести оптовыми партиями. При таком варианте ведения бизнеса значительно снизится рентабельность производства, но начаться своё дело можно с начальным капиталом от 0,5 млн. руб.

Продажа древесного угля, в основном, осуществляется оптовыми партиями. Несмотря на более низкую стоимость реализации продукции таким образом, объём продаж будет значительным, что позволит отказаться от использование складских помещений большой площади. Берёзовый уголь реализуется в России большими партиями по цене от 23 руб./кг.

Если для изготовления продукции использовать современные установки, которые позволяют беспрерывно осуществлять пиролиз древесины, то за сутки можно получить не менее 1,5 т. готового к реализации продукта. При существующих ценах месячная выручка предприятия составит около 1 млн. руб.

За этот же период времени расходы предприятия составят:

  1. Аренда помещения – 50 000 руб.
  2. Выплата зарплаты – 200 000 руб.
  3. Приобретение – ГСМ – 150 000 руб.

Учитывая все расходные статьи, чистая прибыль производства составит 600 000 рублей, а вернуть потраченные деньги на оборудование можно в течение 2 – 3 месяцев.

В том случае, когда сырьё будет приобретаться самостоятельно, выручка будет не так велика, но можно будет полностью исключить многие производственные процессы, что позволит не только уменьшить первоначальные вложения, но и снизить ежемесячные затраты на выплату зарплаты и полностью убрать затраты на приобретение горюче-смазочных материалов.

Оптовая стоимость дров, которые можно сразу перерабатывать в уголь составляет 1500 руб./м3. Для производства 1,5 тонн угля потребуется приобрести около 10 м3 дров. Итоговые затраты в течение месяца на приобретение дров составят 450 000 руб. Если к этой сумме прибавить стоимость аренды и выплату заработной платы 2 — 3 работникам, то чистая месячная прибыль составит около 400 000 рублей.

Второй вариант ведения бизнеса является более простым, но прибыльность такого бизнеса примерно в 1,5 раза ниже. Кроме этого, предприниматель попадает в зависимость от поставщиков сырья, что может привести к перебоям в работе предприятия.

Читайте также:  Исследовательская работа «Экомаркировка. Что мы о ней знаем?»

Какой вариант ведения бизнеса выбрать, должен решать владелец производства, тщательно взвесив все «за» и «против».

Это интересно:

Ориентировочная цена оборудования для производства поддонов.

Как открыть завод по производству террасной доски в России?

Организовываем производство топливной щепы.

Принцип работы

Сухая перегонка дров в древесный уголь происходит при 450 – 500 градусах Цельсия. Этот процесс называется пиролизом. Основной принцип получения древесного угля заключается во внешнем нагревании печи с заложенной внутрь древесиной до температуры в 280 – 300 градусов Цельсия. При достижении заданного значения в дровах начинаются термические процессы, связанные со значительным тепловыделением. За счет этого и происходит процесс пиролиза, то есть обугливания дров без их полного сгорания.

Сначала запускается механизм сушки, удаления лишней влаги из древесины. В этот момент очень важно подавать дополнительное тепло внешней оболочке углесжигательной камеры. В дальнейшем, дополнительная подача тепловой энергии уже не требуется, так как во время основного разложения дров оно уже выделяется, в достаточном количестве  для окончательного завершения всего процесса.

Существуют однокамерные и трехкамерные печи для изготовления древесного угля. В трехкамерных печах процессы сушки, основного пиролиза и остывания готовой продукции происходят в разных отсеках. Это позволяет удешевить и ускорить производство продукции, поставив ее на поток. Но такие установки стоят дороже и их монтаж по силам только специалистам. Они применяются на крупных производствах древесного угля.

к содержанию ↑

Кадры

Что касается работников, то их необходимо не более 2-3 человек, профессионализма от них никакого не требуется.

Рабочие нужны, чтобы:

  • загружать производственную линию;
  • разгружать сырье;
  • грузить готовую продукцию.

Помимо рабочих, нужно будет нанять:

  • сторожа;
  • менеджера по сбыту и закупке (если вы сами не планируете заниматься продажами);
  • возможно, бухгалтера.

Изготовление древесного угля своими руками

ВИДЕО ПО ТЕМЕ:

В домашних условиях

Древесный уголь можно изготовить и самостоятельно в домашних условиях. Самое лучшее сырье – березовые дрова. Их нужно очистить от коры и распилить на брикетики, чтобы было меньше отходов. Сложить их можно в бочку на 20-30 литров или даже ведро. Важно, чтобы емкость можно было плотно закрыть и сделать отводы для газов и смолы (небольшие дырочки).

Чтобы бочку легче было установить на костер, следует сделать подставку из бетона или кирпича. Бочка должна нагреться до 350оС и находиться на костре примерно 2,5 часа. Потом она снимается с костра, но крышка не открывается до полного остывания продукта.

Еще проще сделать яму, закрытую листом железа, и топочный приямок. В яму нужно наложить кубики березовых дров и закрыть, в приямке разжечь костер. Процесс длится 2-2,5 часа. Таким образом можно заготовить уголь не только для себя, но и на продажу. Из кубометра березовых дров (примерная стоимость 800 руб.) можно получить 300 кг готового продукта. Если продать его по 20 руб. за килограмм, получится 6 000 руб. Это может стать хорошим началом для бизнеса, если нет средств купить оборудование.

Как сделать углевыжигательную печь своими руками

Умельцы предлагают 2 способа изготовления агрегата в бытовых условиях, они настолько простые, что даже не всегда нужен чертеж.

Первый вариант

Для самостоятельного изготовления следует обеспечить наличие:

  • металлической толстостенной бочки;
  • подставки под устройство (бочку);
  • кирпича;
  • минеральной ваты.

Печка из бочки – это самый простой способ получения пожаробезопасной, эффективной конструкции.

Обязательное условие – невозгораемое основание. Для этого подойдет обычная яма с диаметром, достаточным для установки бочки. Ее нужно обложить кирпичом.

Читайте также:  Алюминия марок а5 характеристика

В дне емкости потребуется сделать отверстие диаметром 10 см, ее ставят прорехой вниз.

Следующий этап – закладка бочки кирпичами, камнями. Щели нужно закрыть негорючим материалом, а верхнюю часть утеплить минеральной ватой.

На этом монтаж конструкции можно считать законченным. Кустарная печь не будет выдавать качественный уголь, по сравнению с описанными выше конструкциями, но его будет достаточно, чтобы из имеющихся древесных отходов получить топливо для мангала.


Схема углевыжигательной печи УВП-5Б

Углевыжигательное оборудование непрерывного действия

Отдельную группу составляют печи углевыжигательные, в которых дымовые газы от сгорающего топлива попадают в камеру, проходят через древесину, присоединяют к себе пары и газы, являющиеся продуктами сушки и обугливания древесного сырья, и выходят наружу. В них процесс пиролиза проходит наиболее равномерно, поскольку древесина непосредственно контактирует с теплоносителем, подающимся снизу. Но в пирогазах содержатся в большой концентрации химические соединения, которые являются продуктами разложения древесины, поэтому нужно устанавливать дополнительное оборудование для полезного использования или сжигания побочных продуктов пиролиза.

Так работают непрерывно действующие вертикальные реторты, в камере которых сушится древесина вверху, пиролиз проходит в среднем слое, прокалка угля и его остывание – в самом низу.

Непрерывно работают и печи углевыжигательные со сменными контейнерами или ретортами. Принцип действия таких установок состоит в том, что каждая последующая партия сырья нагревается до необходимой температуры за счет экзотермической реакции в предыдущей.

При этом процесс образования угля происходит в каждой реторте независимо от остальных, а печь, в топку которой отводятся пиролизные газы, располагается отдельно от сменных камер.

Реторты и камеры для пиролиза изготавливаются из металла с теплоизоляцией.

Как организовать производство

Процесс изготовления древесного угля предполагает наличие:

  • помещения;
  • углевыжигательной печи;
  • работников, способных обслуживать печь;
  • постоянного притока отходов древесины;
  • рынка сбыта.

Разработав мероприятия по обеспечению бизнес-процесса этими необходимыми составляющими, предприниматель может всерьез задумываться о составлении бизнес-плана и о запуске производства.

Сразу нужно предупредить, что древесный уголь, производство в домашних условиях которого выглядит довольно простым делом, не является продуктом, хоть сколько-нибудь отвечающим качествам, предъявляемым соответствующим ГОСТом. Такие угольки можно использовать для каких-то личных целей.

Промышленное же производство является сложным и опасным процессом, который необходимо осуществлять подальше от жилья человека и уж точно не заниматься этим в своем доме.

Помещение

В идеале цех по перегонке древесины можно оборудовать в неоснащенных промышленных помещениях, состояние которых при этом может быть не самым хорошим (что значительно снизит арендную плату).

К производственному блоку есть только несколько требований:

  • он должен быть просторным, чтобы поместилась печь и к ней были свободные широкие подходы;
  • к помещению блока должен быть свободный подъезд;
  • территория перед блоком тоже должна быть просторной.

Наличие свободных и просторных подъездов обусловлено необходимостью складировать, сортировать и разбирать древесные отходы перед тем, как загружать их в печь. Пространство перед печью нужно для удобной закладки сырья в ее камеры.

Выбор и приобретение оборудования

Купить углевыжигательные печи для производства древесного угля сегодня не сложно. В России есть несколько специализированных фирм, которые выпускают соответствующие установки для термической перегонки древесины. На их сайтах можно посмотреть подробную информацию об используемых технологиях и о тех печах, которые позволяют осуществлять максимально эффективный пиролиз древесины.

Консультанты посоветуют начинающему углежогу, какое купить оборудование для производства древесного угля в тех условиях, в которых предприниматель планирует начинать и развивать бизнес.

В зависимости от того, какое сырье планируется использовать для изготовления угля, может использоваться либо ретортная, либо шахтная печь для производства древесного угля.

Шахтная печь рассчитана на использование в качестве сырья мелких древесных отходов. Технология производства древесного угля из опилок предусматривает:

  • засыпание опилок в вертикальные шахты (аналог горизонтальных реторт);
  • высушивание опилок;
  • разогрев высушенных опилок пиролизными газами до температуры образования древесного угля (до 500 °С);
  • остывание угля.

В зависимости от того, прерывный процесс или непрерывный, шахты могут быть сменными или стационарными. Сменные шахты снимаются с печи, и остывание готового древесного угля не мешает процессу закладки нового сырья в шахту и продолжению производственного процесса.

Ретортные печи для производства древесного угля работают практически по такой же схеме, только вместо установки в печь вертикальных шахт в нее горизонтально вкатывают несколько вагонеток (реторт).

Перед этим вагонетки закладывают материалом (дровами), который укладывают как можно плотнее. После закладки двери вагонетки замуровывают раствором на основе глины, и уже в таком виде вагонетка направляется в перегоночную камеру.

Такое производство сильно зависит от наличия дешевой древесины. Поэтому устанавливать печь целесообразно недалеко от деревообрабатывающего производства. Хотя зачастую сами деревообрабатывающие заводы устанавливают на своей территории углевыжигательные печи с целью получать дополнительный доход. В данном случае задачей предпринимателя будет убедить завод выгодно продавать на сторону отходы производства и не тратить силы на дополнительные производственные процессы.

У некоторых предпринимателей возникают опасения, что сам продукт не пользуется большой популярностью и не является товаром первой необходимости, и это значительно усложнит поиск рынков сбыта. Это не совсем так. Возможности применения древесного угля значительно расширились с выпуском твердотопливных отопительных котлов. Как известно, древесный уголь обладает очень высокой теплоотдачей и при этом не загрязняет воздух продуктами горения, что делает его очень удобным и выгодным топливом для обогрева жилых помещений.

Углевыжигательное оборудование периодического цикла

Простейшей конструкцией углевыжигательной печи является обычная двухсотлитровая металлическая бочка, в которую укладывается и поджигается древесина. Дополнительное тепло не подводится, а парогазы выводятся через специальное небольшое отверстие. Производство низкокачественного угля, причем выход продукции меньше пятнадцати процентов, грязное, но практически беззатратное.

Существуют сегодня конструкции углевыжигательных печей, в которых нагреваются теплоносителем стенки камеры, от которых тепло передается к дровам в ней. Это, как правило, углевыжигательные печи периодического цикла, где через определенные промежутки времени происходит весь процесс выжигания угля: дрова загружаются, переугливаются, готовый уголь выгружается, опять загружаются дрова, и так далее.

углевыжигательные печи чертеж

В аппаратах смешанного действия периодически производится загрузка древесины и выгрузка готового угля, но какая-то часть древесины все время находится в процессе пиролиза.

Печи могут выполняться тоже из металла или кирпича.

Как делать уголь?

Алгоритм действия следующий:

  1. В самодельную углевыжигательную печь помещаются наколотые дрова (в маленькую бочку). Длина их должна быть не более 50 сантиметров, а толщина 10-12 сантиметров. Исключается попадание гнилой древесины, в таком случае процесс пиролиза полноценно выполнить не получится. Маленькая бочка вставляется в большую (как в инструкции выше).
  2. Закрываем мелкую емкость крышкой и кладем немного хвороста. 
  3. Далее нужно сделать шалаш из сухих веток и поджечь их.
  4. После того как все прогорит, накрыть крышкой большую бочку и закрепить конструкцию камнями. 
  5. Спустя несколько часов уголь будет готов. Доставать готовый уголь разрешается только после полного прогорания и остывания заложенного древесного материала, иначе, он может самовоспламениться на воздухе под воздействием кислорода.

к содержанию ↑

Стоимость комплекта

Как делается древесный уголь
Для начала производства угля потребуется не только взять в аренду подходящий участок земли, нанять рабочий персонал, но и приобрести оснащение. Самый главный элемент производства — печь. Ее стоимость может варьироваться в зависимости от размеров и объемов перерабатываемого сырья. В среднем такой прибор может стоить около 300000 рублей.

Еще около 60000 рублей уйдет на обустройство территории и установку техники. Также следует запланировать транспортные расходы на доставку. Транспортировка оснащения до места производства может обойтись в 50000 рублей.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Adblock
detector