Помимо природной биомассы, коей богата наша планета, на обширных сельскохозяйственных площадях произрастает биомасса искусственного происхождения. Это злаковые и другие культуры, после переработки которых остаются отходы в виде стеблей. Сначала в европейских странах, а затем и у нас стали производить гранулы и брикеты из соломы, чтобы применять с целью обогрева зданий. Задача данной статьи – рассмотреть технологию производства подобного биотоплива, а также возможность и целесообразность его изготовления в домашних условиях.
Как делают брикеты из соломы на производстве?
Изготовление подобного топлива интересует множество домовладельцев и фермеров. Ведь жечь солому в первозданном виде бессмысленно, быстрее сгорает только порох. Как вариант можно рассмотреть ее сжигание прямо в тюках, так часто поступают в крупных фермерских хозяйствах. Однако, в этом случае нужен котел с большим объемом топки, куда тюки загружаются механическим способом. Понятно, что для отопления частного дома данный способ не годится, а вот топливные брикеты из соломы вполне подойдут.
По технологии производства и характеристикам теплотворности биотопливо из соломы очень близко к брикетам, изготавливаемым из отходов деревообработки. Калорийность соломы, спрессованной по всем правилам, составляет ориентировочно 4 кВт/кг, это немного меньше, чем у того же изделия из опилок. Вопрос заключается в том, как же ее правильно уплотнить, чтоб получить качественный «кирпичик» или «колбаску».
В промышленности применяется следующее оборудование для производства брикетов из соломы:
- устройство для очистки сырья от грунта и пыли;
- сушилка;
- измельчитель (соломорезка);
- штемпельный пресс либо экструдер.
Для справки. Линия по производству соломенных брикет включает в себя специальный измельчитель стеблей, в то время как сырье из дерева проходит через дробилку.
Теперь перейдем непосредственно к этапам технологического процесса, в соответствии с которым происходит переработка соломы в топливные брикеты:
- поскольку при скашивании зерновых и уборке соломы в сырье попадает грунт и пыль, то на первом этапе оно проходит очистку в центрифуге или другой подобной машине;
- хоть влажность свежескошенной соломы и ниже, чем у древесины, ее все равно надо привести в норму. Предел влагосодержания составляет 16%;
- следующий этап – измельчение стеблей до размера не более 10 мм;
- последний этап — производство брикетов из соломы на штемпельном или шнековом прессе (экструдере) при давлении более 30 МПа;
- в конце готовый продукт проходит контрольное взвешивание, упаковку и отправляется на склад.
В штемпельных прессах сырье уплотняется простым сдавливанием, никаких связующих материалов не добавляется. Получается изделие прямоугольной формы, связующим в нем служит природное вещество, содержащееся в биомассе. Это вещество – лигнин, он выделяется из сырья при большом давлении. В экструдере изготовление брикетов из соломы происходит путем уплотнения и продавливания биомассы шнеком сквозь круглые отверстия. На выходе получаем прочные «колбаски» цилиндрической формы.
Как сделать брикеты своими руками?
Чтобы получить приемлемый результат, обязательно потребуется оборудование для изготовления — это соломорезка, что позволит измельчить биомассу хотя бы до размера 20 мм и устройство для прессования брикет. Один из вариантов измельчителя производительностью от 30 до 50 кг сечки за 1 час представлен на рисунке:
Иногда встречаются советы по измельчению соломы цепной пилой, ножом и даже топором. Подобные рекомендации пишутся теми, кто никогда не пробовал проделать это своими руками. Попытайтесь нарезать ножом 30 кг соломы размером 20 мм и вы сразу поймете, в чем тут соль.
Все же лучше пользоваться соломорезкой, такой как на видео:
Далее, берем обычную сухую глину без камешков и смешиваем с соломенной сечкой, она послужит связующим. Других вариантов нет, поскольку самодельное устройство для прессования не сможет создать давление, при котором выделяется лигнин. Все рекомендуют соблюдать пропорции 1 кг глины на 10 кг сырья, мы же посоветуем поэкспериментировать и по возможности уменьшить долю глины. Дело в том, что она не горит и в топке котла будет образовываться лишняя зола. В получившуюся субстанцию добавляем немного воды и тщательно перемешиваем.
Домашний ручной пресс для брикетов можно приобрести, заказать у мастеров либо изготовить самостоятельно. В сущности, для человека со слесарными навыками и опытом сварщика это не составит проблемы. Если же вести речь о небольшом экструдере, чья производительность несоизмеримо выше, то самостоятельно его собрать достаточно трудно, хотя и возможно. Что собой представляет ручной пресс и как его сделать, показано на видео:
Важно! При работе на шнековом прессе (экструдере) добавлять глину и воду в сырье не нужно!
Когда приготовление смеси закончено, можно начинать производство брикет. Смесь закладывается в форму, после чего надо нажать на рычаг и выждать, пока стечет вода. В конце из формы вынимается готовый «кирпичик» и отправляется сушиться на свежем воздухе и солнышке.
Заключение
Производить дома подобное топливо для собственного употребления вполне возможно. Другое дело, что брикеты из соломы, сделанные своими руками, могут не оправдать ваших ожиданий в плане теплоотдачи, ведь они не так хорошо спрессованы, как заводские, и содержат много влаги. К тому же сам процесс довольно трудоемкий и отнимет немало времени. С другой стороны, это хорошее применение биомассе, если у вас дома есть ее достаточное количество. При нынешней дороговизне энергоносителей самодельные брикеты – неплохое решение.
