Деревина є найдавнішим видом палива, нею користувалися найдавніші люди: при розкопках на їхніх стоянках археологи знаходять вогнища із золою. Сьогодні з цього матеріалу отримують паливо з різноманітними властивостями, такі як дрова, тріска, деревне вугілля, деревний пил, гранули і брикети. Подрібнена та спресована деревина має більш високу щільність, що збільшує ККД, не піддається дії вологи та плісняви, чим вигідно відрізняється від дров. Це біопаливо раціонально транспортувати, проте небезпечно і не завжди зручно, тому що воно кришиться і займається легше за дрова. До деревного палива відносять поліна, дрова, паливну тріску, деревне вугілля та паливні брикети.
Паливними дровами називають сортименти для піролізу, тобто круглі або колоті сортименти, які в результаті своїх розмірів або якості можуть застосовуватися лише як паливо.
Полінами, згідно з ГОСТом, називаються дрова довжиною до 1 метра. Також під полінами мають на увазі круглі дрова, напиляні по довжині під розмір топки, але ще не розколоті. Крім цього колоті поліна можна назвати і плашником, а не колоті — кругляком. Для тривалого зберігання та сушіння їх можна укласти в чорниці.
До деревного палива відноситься і паливна тріска, з якої одержують теплову енергію. Паливна тріска – це частинки, які одержують за допомогою подрібнення деревної сировини. Цей матеріал призначений для спалювання з метою одержання енергії. Одержують деревну паливну тріску за допомогою переробки деревної сировини, такої як стовбурова деревина, відходи лісопереробки, відходи деревообробки та порубкові залишки.Сьогодні найбільш популярна паливна тріска зі стовбурової деревини, тому що саме вона має невеликий відсоток кори та інших сторонніх включень, малу зольність та високу енергетичну цінність.
Древнійвугілля – це мікропористий високовуглецевий виріб, який утворюється в ході піролізу деревини без доступу повітря. Деревне вугілля використовують у процесі виробництва кристалічного кремнію, сірковуглецю, чорних та кольорових металів, активованого вугілля.
Паливні гранули або пелети є біопаливом, яке одержують із торфу, деревних відходів, а також відходів сільського господарства. Як сировину для виготовлення цих гранул використовують торф, балансову (неякісну) деревину та деревні відходи, наприклад, кору, тирсу, тріску та інші відходи лісозаготівлі, а також відходи сільського господарства, такі як відходи кукурудзи, солому, відходи круп'яного виробництва соняшнику, курячий послід.
Паливні гранули характеризуються екологічною чистотою з невеликим відсотком золи, найчастіше не більше 3 %. Паливні брикети використовуються як тверде паливо для камінів та печей усіх видів, серед яких твердопаливні котли систем опалення. Зважаючи на те, що паливні брикети є екологічно чистим продуктом і горять майже без диму, вони ідеально підходять для застосування в житлових приміщеннях, лазнях, наметах, теплицях, овочевих ямах.
Відходи деревообробної галузі, наприклад, тирса, тріска, є чудовим матеріалом для виготовлення екологічного пресованого палива. Популярність таких видів палива протягом останнього десятиліття збільшилась у кілька разів.
Тріска деревини
Дерев'яна тріска є залишками вирубки та обробки пиломатеріалів. У минулому столітті їх не використали та витрачали багато грошей на утилізацію. Сьогодні тріска досить популярна як пальне для казанів. Неможливо підрахувати, скільки ж трісок залишається щодня, тому що вирубування лісових масивів і виробництво різних дерев'яних предметів відбувається цілий рік щохвилини. Окрім палива деревна тріска використовується для виготовлення будівельних матеріалів, предметів меблів, паперу та навіть як добриво в сільськогосподарській галузі. Для того щоб зробити з тріски паливо, перш за все, її сортують за видами дерева. Після цього вона піддається механічній обробці, перемелювання в спеціальних апаратах. Наступний етап – обробка пором для видалення шкідливих сполук, які можуть бути у складі. Далі отриману сировину висушують та пресують. В результаті таких заходів виходять плити та брикети, які зручніші у використанні у різних сферах життя. Створені брикети вирізняються вищою теплотворністю, ніж прості пиломатеріали.
Чому для спалювання популярніше пресоване паливо, а не звичайна тріска? Це відбувається з таких причин:
- мала теплотворність. Наприклад, під час згоряння 1 кілограма тріски м'яких сортів пиломатеріалів питома теплота досягає приблизно 2500, а твердих сортів – 2700 ккал. А під час перегорання пресованих матеріалів тепла утворюється на 35-40% більше
- незручне застосування. Навіть при розфасовці деревних залишків у мішки, в умовах неправильного зберігання, вони займатимуть велику площу, а при найменшому збільшенні вологості активно поглинають її.
- швидке згоряння та необхідність регулярно підсипати тріску.
У будівельній галузі дерев'яні тріски застосовують на виробництві ДСП – деревно-будівельних плит, з яких виготовляють різні предмети меблів. З таких плит меблі виходять бюджетніші, ніж з масиву дерева. Крім того, ДСП підходить для створення перегородок, покриття для підлоги, балконів і підвіконь. Цим же матеріалом обшивають стіни та стелі. Виготовлення ДСП включає такі етапи:
- пресування в умовах підвищеної температури
- склеювання спеціальним клейовим складом.
Дерев'яна тріска застосовується і для створення цементно-стружкових плит (ЦСП), які популярні у будівельній галузі для реалізації технології «сухого монтажу». ЦСП роблять із цементу та деревної тріски з додаванням незначної частини хімічних речовин. З цих плит споруджують модульні будівлі, що відрізняються підвищеною стійкістю до вологості, плісняви, займання, жуків та атмосферних явищ. Цю технологію вигадали канадські фахівці.
Ще однією областю використання деревної тріски є паперово-картонне виробництво. У сільському господарстві залишки деревини застосовують як удобрення ґрунту, у роботах, пов'язаних із садовим будівництвом. Саме ця сировина допомагає здійснити лісовідновлення покриву у місцях вирубування деревини.
Внаслідок незначної вартості деревна тріска настільки популярна і з кожним роком приваблює дедалі більше потенційних покупців.
Целюлоза деревина
У складі лісоматеріалу 99% органічних сполук. Елементний хімічний склад сировини різних видів мало відрізняється. Повністю висушена деревина на 49% складається з вуглецю, на 44% – з кисню, на 6% – з водню, містить 0,1-0,3% азоту.Після згоряння дерева залишається його неорганічна частина – зола, що містить багато кальцію, калію, натрію, магнію.
Найважливішими складовими деревини є такі органічні сполуки:
Целюлоза – це натуральний полімер, полісахарид у вигляді довгої ланцюжкової молекули. Дане з'єднання дуже стійке, воно не розчиняється у воді та стандартних оргратворювачах, наприклад, спирті, або ефірі. Сплетіння її макромолекул – надтонкі волокна – мікрофібрили, у тому числі утворений целюлозний каркас клітинної стінки. Мікрофібрили розташовані вздовж довгої осі клітини, проміжки заповнені лігніном, геміцелюлозою, водою. Завдяки цьому з'єднанню відбувається затвердіння клітинної стінки. Геміцелюлоза – полісахариди, що мають короткі ланцюжки молекул і низьку стійкість на відміну від целюлози.
Крім важливих органічних сполук, у лісоматеріалах є незначний обсяг екстрактивних речовин, наприклад, танін, смола, камедь.
У целюлозно-паперовій галузі одержують целюлозу для виробництва паперу, картону, а також деревноволокнистих плит. Целюлозу одержують такими методами:
Стружка деревини
Деревну стружку роблять з подрібненої кори дерев, наприклад, дуба, сосни, кедра і цілого ряду м'яких і твердих порід. Цей матеріал є чудовим варіантом мульчі для плодово-ягідних насаджень. Поживні сполуки, що входять до складу кори, потрапляють у землю і допомагають живити інші дерева та квіти. Деревна стружка має велике значення у садівництві. До того ж вона досить дешева і для її застосування не потрібне обладнання чи спеціальний досвід.
Придбати цей матеріал можна у кожному магазині товарів для садівництва.Крім цього, її можна зробити власноруч, купивши апарат – стружковий верстат. Однак ціна цього обладнання досить висока, і купувати його доцільно лише тоді, коли вам потрібно стругати великий обсяг.
Деревна стружка застосовується різними способами. Найчастіше її розсипають на ділянках під кущами та деревами, де не можна висадити газон. Така процедура допоможе позбутися бур'янів, зменшить випаровування рідини. Доглянутого зовнішнього вигляду можна досягти, висипавши під деревами стружку.
Соснова стружка є чудовим матеріалом для укладання та зберігання овочів та фруктів.
Дров'яна деревина
Дров'яна деревина – це сировина низької якості, яка підходить за розміром та якістю для виготовлення дерев'яних плит, стружки. Також її використовують у гідролізному виробництві та створенні різної тари.
Така деревина залишається після виготовлення заготовок для піддонів, що відповідають європейським нормам, а також європіддонів, європалет та піддонів СР. Вона може бути різних сортів дерева, наприклад, кедр, береза, осика. Після сортування підприємства пропонують дров'яні матеріали різної якості та вартості.
Характеристики дров'яної деревини:
- товщина понад 10 см на вузькому кінці
- довжина 2,5 м. або 1,25 м.;
- без м'якої гнилі.
Паливна деревина
Деревина – це найстаріший тип пального. Проте, у процесі еволюції значення її як палива знижувалося. Зменшення питомого обсягу деревного палива у паливному балансі держави можна пояснити декількома причинами, основна з них – величезні потреби у паливі, які значною мірою перевищують можливості відтворення у лісових угіддях держави.
Паливну деревину видобуває у лісових угіддях за допомогою обладнання, що має низький показник викидів та споживає мало енергії.
За допомогою обробки відразу двох і більше стволів можна суттєво збільшити ефективність маніпулятора. Все залежить від щільності та розміру деревного матеріалу. Так як налаштування машини не дозволяють здійснити виміри під час роботи з двома і більше стволами, вимірюють деревину по масі. Усі оброблені стволи вважаються в автоматичному режимі.
Паливо з деревини
Вчені РАН продемонстрували, як за допомогою радіолізу з високою температурою з тирси виділяють високоякісне рідке пальне. Вони розповіли, що розчин, який вони отримали з березової тирси, за параметрами збігається з пальним, октанове число якого вище 90.
Вчені отримали паливо з лігніну та целюлози, які є важливими складовими деревини. Автори розробки здійснили дві стадії цього процесу:
сухе перегонування лісоматеріалів у вакуумі. У спеціальному апараті нагрівають суху тирсу до температури 400-450С. Відбувається розпад лігніну та целюлози під дією енергії іонізуючого випромінювання
пароподібні вироблення радіолізу необхідно охолодити та конденсувати в рідинному холодильнику при 15С.
Склад кінцевого розчину залежить від сорту лісоматеріалів, наприклад, при використанні соснової тирси, масовий обсяг толуолу становить 10%. Але цей розчин відрізняється нестабільністю і з нього потрібно отримати стабільне паливо. Для перетворення необхідна метанова чи пропан-бутанова атмосфера.
Вихід складових рідкого пального регулюється за допомогою умов сухої перегонки, а також зміною співвідношення пари та газової суміші під час процесу стабілізації. Автори проекту заявили, що можуть одержати пальне навіть для реактивних двигунів.
Екологічна садиба: Біопаливо в домашніх умовах це можливо? Цілком! Фактично самостійно можна отримати будь-який варіант біопалива, починаючи від деревного вугілля та закінчуючи біодизелем. В даний час найбільший інтерес для тих, хто зацікавлений в енергетичній автономії та бажає виробляти біопаливо самостійно, є біогазом.
Які види біопалива найбільш популярні
Фактично самостійно можна отримати будь-який варіант біопалива, починаючи від деревного вугілля та закінчуючи біодизелем. Однак виробництво рідкого біопалива пов'язане з певними проблемами. По-перше, для його отримання потрібна рослинна олія (ріпакова, лляна і так далі). Більшість господарств не мають власних джерел такої сировини. Крім того, виробництво біодизеля пов'язане з роботою з отруйними речовинами (наприклад, з метанолом), що робить його небезпечним для оточуючих. Та й невелика помилка в технологічному процесі може призвести до фатальної втрати якості біопалива.
В даний час найбільший інтерес для тих, хто зацікавлений в енергетичній автономії та бажає виробляти біопаливо самостійно, є біогазом.Пристрій для отримання біогазу досить нескладно спорудити власними руками, а продукту з лишком вистачає для забезпечення власних потреб і потреб у теплі та електроенергії, особливо, якщо йдеться про тваринницьке або рослинницьке господарство.
Наступним по затребуваності за біогазом йде тверде паливо – брикети з органічної сировини, пелети тощо. При цьому на даний момент брикети популярніші, оскільки застосування пелет вимагає специфічного обладнання для спалювання палива, яке ще не узвичаїлося повсюдно, як, наприклад, стандартні твердопаливні котли або печі.
З чого виготовляють біопаливо своїми руками
Для виготовлення рідкого біопалива використовуються різні олії органічного походження у поєднанні зі спиртовими добавками. Також для отримання якісного біодизеля застосовують луги. Враховуючи специфічність використовуваних речовин, при виготовленні біодизеля доводиться застосовувати спеціальні запобіжні заходи. Також певні запобіжні заходи потрібні при зберіганні цих речовин.
Для отримання біогазу використовуються різноманітні органічні відходи. На першому місці стоять рідкі органічні відходи, що є побічним продуктом тваринництва (гній тощо). За наявності тваринницького господарства сировини для завантаження біогазової установки достатньо. Якщо ж власного тваринницького чи рослинницького господарства немає, слід розглянути варіанти придбання сировини для установки. Актуально, якщо постачальники сировини розташовуються неподалік, якщо сировину доводиться возити здалеку, біогазова установка стає нерентабельною.
Для отримання брикетів або пелет найчастіше використовуються різні деревні відходи (тирса, кора, тріска і так далі), а також торф, папір і таке інше. Брикет зазвичай отримують за допомогою спеціальних пресів. Побутовий прес можна придбати у спеціалізованих магазинах чи через Інтернет. Є варіанти виготовити прес своїми руками. Інструкції можна взяти з Інтернету.
Ще одним варіантом біопалива є деревне вугілля. Його використовують для мангалів, печей для барбекю, також для фільтрування води і так далі. Деревне вугілля отримують шляхом випалу деревини в ямах чи бочках.
Біогаз – повноцінне паливо з відходів
Всім відомо, що нове – це добре забуте старе. Так ось, біогаз – не відкриття нашого часу, а газоподібне біопаливо, яке вміли видобувати ще у Стародавньому Китаї. То що це таке – біогаз і як його можна отримати своїми зусиллями?
Біогаз – це суміш газів, одержувана за рахунок перепрівання органіки без доступу повітря. Як вихідний матеріал можна використовувати гній, бадилля культурних рослин, траву або будь-які відходи. Як правило, гній використовують як добриво, і мало хто знає, що він може стати в нагоді для отримання біопалива, за допомогою якого можна опалювати житлові приміщення, теплиці, а також готувати їжу.
Прикладний склад біогазу: метан CH4, вуглекислий газ СО2, домішки інших газів, наприклад, сірководень H2S , причому питома вага метану може досягати 70%. З 1 кг органічної речовини можна отримати близько 0,5 кг біогазу.
Які чинники впливають виробництва?
По-перше, це довкілля. Чим тепліше, тим активніше відбувається реакція розкладання органічних речовин та виділення газу.Недарма перші установки з виробництва такого біопалива як біогаз були задіяні в регіонах з теплим кліматом. Незважаючи на це, при достатньому утепленні біогазових установок і використанні підігрітої води, цілком можливо зводити їх у суворіших кліматичних умовах, що успішно здійснюється в даний час.
По-друге, сировина. Воно повинне легко розкладатися та містити у своєму складі велику кількість води, без включення миючих засобів, антибіотиків та інших речовин, здатних уповільнити процес ферментації.
Біоустановка від Юрія Давидова
Винахідник із Липецької області спорудив своїми вмілими руками пристрій, що дозволяє видобувати «блакитне біопаливо» у домашніх володіннях. Нестачі в сировині не було, тому що в нього самого і в сусідів було вдосталь худоби, і, природно, гною.
Що він вигадав? Своїми власними руками вирив величезну яму, уклав у неї бетонні кільця та накрив її конструкцією із заліза у вигляді купола та масою близько однієї тонни. З цієї ємності вивів труби, а потім наповнив яму органікою. Через кілька днів він зміг на отриманому біогазі готувати їжу худобі та опалювати лазню. Пізніше провели газ у будинок для домашніх потреб.
Рекомендований склад сировини для переробки
Для цієї мети 1,5 – 2 тонни гною і 3 – 4 тонни рослинних відходів заливають водою до досягнення 60-70% вологості суміші. Отриману суміш закладають у резервуар та нагрівають за допомогою змійовика до 35 градусів Цельсія. У таких умовах суміш починає бродити без доступу повітря і нагріватися до більш високої температури, що сприяє протіканню реакції виділення газів. Газ спеціальними трубками відводиться з ями і використовується за призначенням.Конструкція установки, виконаної руками майстра, добре помітна на наведеній схемі.
ПІДПИСУЙТЕСЯ на НАШ youtube канал Еконет.ру, що дозволяє дивитися онлайн, скачати з ютуб безкоштовно відео про оздоровлення, омолодження людини. Любов до оточуючих і себе, як почуття високих вібрацій – важливий чинник оздоровлення – econet.ru.
Саморобна установка для отримання біогазу:
Ставте ЛАЙКИ, ділитеся з ДРУЗЯМИ!
Печіння деревного вугілля – це важко?
Коли говоримо – деревне вугілля, то відразу уявляємо собі відпочинок на природі, шашлики, барбекю. Приємний димок, мерехтливі вогники в шашличниці! Однак застосування деревного вугілля не обмежується лише приготуванням м'яса, він необхідний у ковальській справі, ливарних роботах, медицині, для фільтрації питної води і навіть виготовлення пороху і для домашніх потреб.
Кому доводилося мати справу з деревним вугіллям, знають, що його покупка коштує чималих грошей, і вони часто замислюються про те, як можна його отримати самостійно в домашніх або польових умовах, власноруч – своїми дуже вмілими руками. Справді, це можливо! Причому є два найбільш поширені способи – виробництво даного біопалива в ямі або металевій бочці.
Спосіб виготовлення вугілля в ямі
Зазвичай печіння вугілля проводять у лісі, що зручніше, ніж у домашніх умовах, але у зв'язку із повсюдними пожежами у лісах, про місце та час проведення робіт потрібно добре подумати.
Вибирається місце поряд з великим запасом сушняку або поваленим деревом, причому таке, щоб не пошкодити довкілля. Для того, щоб отримати два мішки вугілля, достатньо викопати яму глибиною 50 см і діаметром 75-80 см з трохи скошеними стінками.Це також нескладно виконати своїми руками.
На ущільненому дні ями руками розлучається невелике багаття з сухої берести та дрібних гілок, і коли вогонь добре розгориться, на нього укладаються заготовлені дрова невеликого розміру приблизно до 30 см завдовжки. Якщо вибирати гілки діаметром близько 7 см, то з розпилом можна цілком впоратися самотужки, без помічника. Дрова укладаються щільно та поступово, у міру випалу кожного шару. Дрова, що добре обгоріли, можна поправити довгою палицею.
Для повного випалювання за таких умов достатньо 3-х годин. Потім вугілля вкривається мохом, сухим листям або травою і засипається землею, яку щільно утрамбовують. Щоб вугілля досить охололо, потрібно ще дві доби, після чого тверде біопаливо буде готове. Після цього з ями знімається шар землі, вугілля вигрібається, просіюється і упаковується в мішки.
Якщо нова закладка дров не робиться, то яма засипається таким чином, щоб родючий шар землі опинився на поверхні, все також укривається листям. Звичайно таке виробництво вугілля вимагає деяких матеріальних та фізичних витрат, проте це набагато дешевше вартості його покупки, та ще є моральний аспект – все досягнуто своїми стараннями і зроблено власними руками.
Спосіб виготовлення вугілля в бочці на власній території
Для того, щоб отримати тверде біопаливо в домашніх умовах, а саме деревне вугілля, використовується металева товстостінна бочка ємністю 200 літрів. Внизу потрібно зробити штуцер для примусового нагнітання повітря побутовим пилососом.
Так само, як і в ямі, на дні бочки розлучається невелике багаття, а потім поступово додаються невеликі цурки.Для більш щільного укладання дров бочку можна періодично трусити. Після подачі повітря дрова менше димітимуть і добре охопляться полум'ям. Подачу повітря знизу потрібно розпочинати лише після наповнення бочки дровами приблизно наполовину. Також періодично потрібно поправляти вугілля жердиною і не забувати про техніку безпеки, працюючи в гарячих умовах.
Для продовження процесу печіння вугілля без доступу повітря слід укрити бочку кришкою та замазати всі щілини розчином землі з водою. Якщо немає «рідної» кришки, її слід зробити з якого-небудь шматка заліза.
Потрібно врахувати, що при такому методі роботи в домашніх, найчастіше непристосованих умовах, утворюється певна кількість шлюбу та золи, але в розумних межах. Після остаточного остигання бочки її перевертають, а готове вугілля просіюють і фасують. Ось таке виробництво, яке можна подужати своїми руками.
З першого разу може і не вийде якісне вугілля, але терпіння та праця – все перетруть! Головне, щоб із сусідами не посваритися через сильне задимлення.
Як виготовити обладнання для виробництва біопалива
Найчастіше пристосування та обладнання для виробництва будь-якого виду біопалива своїми руками виготовляється із підручних матеріалів. Для виготовлення пристрою обраного типу рекомендується звернутися до Інтернету – в Інтернеті достатньо схем, креслень та прикладів покрокового виготовлення подібних установок, починаючи від найпростіших і до складних пристроїв, які здатні забезпечити тепловою та електричною енергією ціле господарство.Оптимально не просто вивчити пропоновану технічну документацію, а й зв'язатися з автором, уточнити – як працює пристрій, чи довго він працює, чи були проблеми в експлуатації, поломки тощо.
Найкраще почати з виготовлення найпростішого – фактично пробного – пристрою, щоб визначитися: чи справді вам це потрібно. Або, можливо, оптимальним варіантом саме для вас буде придбати установку заводського виробництва. опубліковано econet.ru
Сподобалася стаття? Напишіть свою думку у коментарях.