Технология прессования угольной пыли. Технология брикетирования угля, бурого угля и кокса. Связующее для угольных брикетов. Брикетирование угля. Валковые пресса и оборудования для брикетирования коксовой мелочи, древесного угля, лигнина, железного концент

Постоянно возрастающие цены на энергоносители и топливо заставляют потребителей более тщательно подходить к их выбору или находить альтернативные варианты, чтобы сэкономить средства и при этом добиться максимальной отдачи от вложений. В наше время сделать это непросто, ведь предложений на рынке предостаточно, к тому же часто появляются новые технологичные виды теплотворных материалов, поэтому приходится изучать существующие варианты, чтобы не выбросить деньги на ветер.

Угольно-древесные брикеты: разновидности сырья

Относительно низкая цена, простота в изготовлении, доступность приобретения и эффективность топливных брикетов привела к возрастающей популярности у потребителей и повсеместному их распространению. Между тем, существуют разновидности этого вида топлива по используемому сырью, а также форме конечного изделия.

Угольные брикеты для отопления производятся из разных видов угля, таких как:

  • бурый (самый распространенный и наиболее дешевый вариант);
  • древесный (более сложная технология изготовления, предполагающая использование дополнительного оборудования);
  • антрацит (самое дорогое, но и наиболее эффективное сырье: лучшие показатели теплоотдачи).

Для производства брикетированного топлива не требуется сырье высокого качества. Для этой цели вполне пригодны угольная пыль и мелочь, а также отходы, которые плохо спекаются, проваливаются сквозь решетку и не годятся для непосредственного использования в печах или производства кокса.

Склеивающие вещества

В качестве связующего можно использовать различные компоненты, которые влияют на качество и характеристики конечного продукта. Это такие вещества, как:

  • каменноугольная смола;
  • глина;
  • сода;
  • патока;
  • смола;
  • декстрин;
  • известь;
  • белок и многие другие.

Выбор связующего компонента напрямую зависит от вида основного сырья и его качества. Также в зависимости от применения того или иного компонента будет меняться технология производства брикетов и ее трудоемкость.

Что представляют собой

Угольный брикет – твердотопливный продукт, изготавливаемый в виде брусков различных конфигураций и размеров, которые спрессованы под высоким давлением и температурой. Для скрепления частиц сырья и прочности изделий применяются цементирующие компоненты, которые могут быть органическими и неорганическими.

Эффективность этого энергоносителя заключена в его параметрах теплоотдачи и длительности горения, которые выше, чем у обычного каменного угля. Форма и плотность брикетов также имеют значение для эффективности, поскольку благодаря им это топливо поддерживает равномерное прогнозируемое прогорание и поддержание постоянной температуры в продолжительности всего процесса горения. Остающиеся после затухания отходы в виде золы составляют всего 3%, у традиционного угля этот показатель в 10 раз выше, при этом брикеты не разваливаются в печи до полного прогорания.

Где применяется и где использовать нельзя

В основном его используют для отопительных нужд в быту, но с недавнего времени более часто стали использовать на металлургических и химических предприятиях, а также электростанциях и в котельных. Вообще брикеты можно применять на любом предприятии либо в частном доме, где установлено оборудование, работающее на твердом топливе – угле, дровах и т. п.

Но следует знать, что ни в коем случае нельзя использовать угольный брикет для разведения огня в мангалах, грилях и других печах для приготовления пищи, на которых происходит непосредственный контакт дыма с продуктами питания. Такое оборудование попросту не рассчитано на температуру, производимую данным топливом, и оно выйдет из строя, а выделяемые едкие и вредные вещества, содержащиеся в угле, сделают еду непригодной к употреблению.

Изготовление в промышленных объемах

Поскольку технология изготовления несколько отличается в зависимости от вида связующего вещества, то можно рассмотреть производство угольных брикетов на основе наиболее часто используемого компонента – каменноугольной смолы (деготь угольный).

Вначале сырье промывают от сорных примесей, а затем дробят и сушат до необходимых параметров. С этой целью оно через приемный бункер засыпается в дробилку, а далее, через шнек, поступает в сушилку. Высушенная угольная мелочь сортируется по фракциям: угольки размером от 0 до 6 см поступают в смеситель, а большие по размеру – снова в дробилку. После калибровки в мешалку к подготовленному основному сырью добавляют связующее вещество.

Когда нужные компоненты загружены, они смешиваются в однородную массу, которую распределяют по ячейкам пресс-форм, где посредством горячего пара и высокого давления полученная смесь превращается в угольный брикет. Полученные изделия перемещают в охладительные бункера на 8 часов. Отсев бракованных форм и последующая фасовка в мешки по 25 кг завершают процесс производства.

Угольные брикеты своими руками

Для этих целей можно использовать ручной пресс или самодельный шнековый экструдер. Также можно, за неимением оборудования, сделать это вручную. В отличие от заводского процесса изготовления, в домашних условиях вместо просушки угольной мелочи ее наоборот смешивают с водой. Не нужно добавлять связующее вещество. Главное - соблюдать два условия:

  • фракцию угля – не больше 6 см и чем меньше, тем лучше;
  • полученная масса должна быть пластичной и густой, чтобы ее можно было лепить руками или брикетировать в пресс-форме с помощью ручного пресса.

После процесса брикетирования следует хорошо просушить изделия. Следует учесть, что полученный с помощью ручного прессования угольный брикет непригоден для транспортировки, поскольку он более хрупок, чем заводской. Также у ручного способа очень низкая производительность: потребуется приложить много усилий и времени, чтоб заготовить топливо на весь сезон.

Использование экструдера ускоряет процесс брикетирования, а качество изделий намного выше, чем при ручном способе изготовления. Здесь нужно просто засыпать сырье в бункер и получать готовые изделия высокого качества, которые годятся к транспортировке. Однако стоимость самого агрегата и его составляющих (электродвигателя, редуктора и др.) высоки и не всем по карману.

Все чаще люди покупают твердотопливные печи и котлы. Все дело в постоянно растущей стоимости коммунальных услуг за отопление. И счастливчики, живущие в частных домах, могут отказаться от центральной подачи тепла, и перейти не просто на автономное отопление, а пользоваться обогревом, который не зависит от газа и электричества. Однако для таких приборов нужно покупать топливо, видов которого огромное количество. Чтобы вам было легче выбрать наилучший вариант, мы расскажем вам о таком виде топлива, как угольные брикеты.

Что такое угольные брикеты

Существует масса разновидностей топлива для отопления дома. Раньше самым популярным вариантом были дрова, а потом начали появляться топливные брикеты . Этот материал постепенно начал вытеснять из использования обыкновенные дрова.

Их главным преимуществом является возможность изготовления из различных отходов. Это не только снижает стоимость подобных материалов, но и не так вредит природе. Также прессованные брикеты дольше горят и имеют высокий КПД.

В брикеты спрессовывают разные материалы. Древесные отходы, сельскохозяйственные отходы и уголь, вернее его пыль. Такие каменноугольные брикеты горят без отходов и при этом обладают высоким КПД.

Брикетированный уголь использовался уже в конце девятнадцатого века. Тогда такое топливо изготавливалось из отходов древесного угля: его бракованных частиц и пыли. Чтобы скрепить элементы между собой, использовалась смола и механический пресс.

Угольные брикеты, которые изготавливают в наше время, имеют схожую технологию производства. Однако брикетирование древесноугольных отходов в основном носит хаотичный характер. Такое топливо производится небольшими предприятиями.


Что добавляют для скрепления угольных отходов в наше время:

  1. Обычно сцепление сырья происходит за счет битумных присадок. Однако такие составляющие при горении выделяют вредные для здоровья вещества.
  2. Еще один способ – это скрепление частиц угля полиэтиленом. Однако такой прессованный уголь тоже вредин для здоровья.
  3. Самым безопасным считается уголь, который скрепляется с помощью клея ПВА. Это вещество абсолютно безвредно, но в этом случае производство имеет более высокую себестоимость.

Безопасную технологию изготовления угля использует лишь малая часть производителей. Поэтому нужно очень внимательно относится к подобному топливу.

Преимущества угля в брикетах

Котел для отопления дома может работать на разных материалах. Угольные брикеты – это не самый распространенный вариант. Однако он достаточно перспективен, особенно если его производство выйдет на более качественный уровень.

Уголь в брикетах не используют для мангалов, барбекю и печей. Он может выделять канцерогены и имеет высокую температуру горения, которая может испортить подобные конструкции.

Преимущества, которые имеют прессованные древесно-угольные брикеты, неоспоримы. Благодаря этому этот материал сомнительного качества используют для обогрева дома.

Достоинства угольных брикетов:

  1. Угольные брикеты горят долго и выделяют много тепла. Поэтому они экономичны и пользуются популярностью.
  2. Применение такого топлива пользуется популярностью потому, что его брикеты имеют одинаковые размеры. Это позволяет получать равномерное тепло.
  3. Помимо того, что брикеты горят в два раза дольше дров, они еще и достаточно легкие и компактные. Благодаря этому топливо занимает в два раза меньше места.
  4. Качественные угольные брикеты при горении не выделяют угарный газ. Благодаря этому они безопасны в использовании, при условии, что у вас в доме хорошая вентиляционная система.
  5. Такие брикеты выделяют больше тепла, чем дерево, уголь из дерева и камня.
  6. В процессе транспортировки и использования топливные угольные брикеты не крошатся. Поэтому они не пылят и не загрязняют помещение, в котором хранятся.
  7. Если вы научитесь их правильно разжигать, то вам потребуется всего 15 минут для такой процедуры.


Такие преимущества делают древесный уголь отличным топливом для котлов. Если этот продукт начнут производить в соответствии со всеми требованиями безопасности, то в перспективе оно может стать очень популярным.

Виды угольных брикетов для отопления

При горении обычного угля в камине остается много пыли. Горелка в котле при этом может забиваться. Именно поэтому уголь не нашел свое полноценнее применение в отоплении квартир.

Так как качество и безопасность угля напрямую зависят от его состава, очень важно уделить достаточно внимания этому фактору. Вы можете попросить у продавца сертификат качества или обратиться к производителю за презентацией процесса производства и увидеть оборудование и сырье для его производства. Однако лучше всего сделать такое топливо в домашних условиях своими руками.

Большое значение играет вид угольного прессованного топлива. Они делятся на классы по нескольким параметрам. Давайте посмотрим, по каким.

По каким параметрам делится прессованный уголь на классы:

  • Первоочередное значение имеет материал, из которого производят топливо;
  • Форма угольных брикетов – это лишь вопрос внешнего вида;
  • Экологичность угольного прессованного топлива зависит от его скрепляющего материала;
  • Тип упаковки отвечает за сохранность сырья.

Самое главное значение в классификации прессованного угольного топлива играет тип самого сырья. Именно он определяет характеристику и стоимость брикетов. Всего существует три вида сырья, используемого для создания угольных брикетов. Давайте посмотрим какие.

Виды угольных брикетов:

  1. Бурый уголь имеет наименьшую цену. Для изготовления из него брикетов используют пыли и мелкие частицы. Имеет самую низкую калорийность.
  2. Второй по стоимости древесный уголь. Однако при этом его калорийность ниже чем у бурого угля. Его делают из переработанной древесины.
  3. Антрацит – это самый качественный и калорийный уголь. Из него получаются наиболее качественные брикеты. Однако они имеют самую высокую стоимость.


Выбирать угольные брикеты нужно исходя из их сырья и скрепляющего материала. Именно эти параметры определяют безопасность и качество топлива.

Технология брикетирования угля

Вы можете изготавливать угольные брикеты для себя в домашних условиях. В этом случае вам даже не понадобится дорогостоящее оборудование. Для этого вам придется найти лишь формы и приобрести само сырье.

Как сделать угольные брикеты у себя дома:

  • Перемешайте одну часть сухой глины с десятью частями угольной пыли;
  • Постоянно помешивая, добавляйте воду до получения нужной консистенции;
  • Разложите смесь по формам и оставьте до полного высыхания.

Конечно, такой материал будет уступать по своим качествам угольным брикетам, приготовленным с помощью специального оборудования. Но для домашнего отопления они вполне сгодятся.

Для чего используются угольные брикеты (видео)

Угольные топливные брикеты – это топливо, которое в перспективе будет занимать первые места по популярности. Однако сейчас его производство имеет сомнительный уровень. Поэтому многие избегают его использования.

">

Наше предприятие выпускает целую линейку шнековых (экструдерных) прессов серии ПБЭ разной мощности и производительности. В зависимости от вида сырья, размеров и мощности оборудования производительность может достигать 10 т готовой продукции в час на один пресс. Следует отметить, что с помощью прессов данной конструкции можно брикетировать практически любые мелкофракционные и сыпучие материалы, если при подготовке сырьевой смеси использовать связующие добавки, которые после высыхания и охлаждения полученного брикета определяют его, качество, прочность и его устойчивость к внешним воздействиям.

Но есть довольно длинный список материалов и веществ, которые брикетируются в шнековых прессах без каких-либо добавок. Просто такие материалы уже содержат в себе вещества, которые выделяются из самого материала и становятся пластичными в процессе сильного сжатия и под воздействием высокой температуры. Они и выполняют функцию природного клея, соединяющего частицы сырья при формировании брикета. Сильное сжатие и высокая температура достигаются за счет работы шнека при подаче сырья в конусную камеру, где происходит уплотнение, и в дальнейшем экструзия брикетируемой массы через формовочную фильеру.

Для таких материалов основное требование для получения качественной брикетной продукции - это мелкодисперсность, которая либо является естественным свойством сырья, либо достигается измельчением и дроблением на соответствующем оборудовании. Достаточно такое мелкофракционное сырье тщательно перемешать с водой, до состояния однородной пластичной массы и смесь для брикетирования готова. С помощью прессов ПБЭ без использования связующих добавок производитель получает качественную брикетную продукцию из таких материалов как ископаемые угли марок Б, Д, Г, Ж, К, торф, гидролизный лигнин, сапропель, навоз животных, птичий помет, мел, известь.

Для такого производства наше предприятие также изготавливает все необходимое дополнительное оборудование. Это дробилки, смесители, сушилки, охладители и т.д.

Шнековый пресс ПБЭ-200 ПБЭ-219 ПБЭ-273 ПБЭ-325 ПБЭ-425
Производительность * , кг/час 500-800 * 1000-1200 * 1500-2000 * 3000-4000 * 8000-10000 *
Усилие прессования до 10 тонн до 12 тонн до 15 тонн до 20 тонн до 20 тонн
Давление прессования, кг/см 275 275 275 275 300
Частота вращения основного шнека, об/мин 70-75 0-75 0-75 0-75 0-75
Частота вращения шнека подпрессовщика, об/мин - 0-35,5 0-35,5 0-35,5 0-35,5

Регулировка частоты вращения шнеков **

частотный преобразователь ** частотный преобразователь ** частотный преобразователь ** частотный преобразователь **
Мощность электродвигателя главного привода, кВт 11 15 22 30 45
Мощность электродвигателя подпрессовщика, кВт - 3 3 3 5
Термонагреватель на фильеру, кВт - 2 2 3 4

Обрезной механизм ** , кВт

1,1 ** 1,1 ** 1,1 ** 1,1 ** 1,1 **

Параметры получаемого брикета:
Плотность, г/см3
Размер
Форма


1,1-1,5
произвольный
цилиндрическая

1,1-1,5
регулируется
цилиндрическая

1,1-1,5
регулируется
цилиндрическая

1,1-1,5
регулируется
цилиндрическая

1,1-1,5
регулируется
цилиндрическая
Габариты, мм 1200х1200х1000

1500×1500×2200

1500×2100×2200

1800×2200×2200 2000×2500×2200
Масса, кг 450 850 1050 1250 1850

* - производительность зависит от плотности материала (торф-500кг/м3 , каменный уголь - 1500 кг/м3)

** - установка производится по согласованию с заказчиком



Шнековый (экструдерный) пресс является одним из основных видов оборудования предлагаемого компанией "Содружество". Шнековый пресс - это основной элемент линии для производства топливных брикетов, и поэтому на сегодняшний день является очень востребованным в различных отраслях производственного и сельскохозяйственного сектора. А особенно если это оборудование отвечает мировым стандартам качества. Компания "Содружество" уже много лет работает в сфере производства оборудования для промышленных и сельскохозяйственных предприятий. И качество предлагаемой ею продукции проверено на опыте многих представителей этого сектора экономики.

Чтобы идти в ногу со временем, сотрудники предприятия постоянно осваивают новые виды оборудования для производства брикета, в том числе и различные по мощности и производительности шнековые прессы. Компания постоянно работает над внедрением новых технологий разработки и сопровождения жизненного цикла оборудования. Это дает возможность увеличить срок службы оборудования, а также улучшить качество производимой продукции, включая оборудование для производства топливных брикетов. При этом, стоит отметить, что качество предлагаемого нами оборудования приближается к европейскому, а цены при этом остаются российские.

Предлагаемые нами шнековые прессы и дополнительное оборудование для производства брикетов, способны изготавливать продукцию из различных видов промышленного и растительного сырья: угольной пыли разных марок, торфа, сапропеля и других видов сырья с достаточным содержанием лигнина. В процессе приготовления сырья нет необходимости применять какие-либо добавки в качестве связующего. Сам лигнин выступает природным «клеем». Обязательные условия получения качественного брикета при данной технологии это мелкая фракция (0-5мм) и необходимая влажность сырья. Мелкую фракцию получают с помощью дробилки. А влажность регулируют с помощью сушки или наоборот добавлением воды и тщательным перемешиванием в смесителе принудительного действия.

Но не будем много рассказывать о всех преимуществах, которые имеет оборудование для производства топливных брикетов. Ведь лучше всего проверить это на собственном опыте. Убедитесь сами в достоинствах оборудования компании "Содружества", которая может стать надежным партнером и поставщиком оборудования для производства топливного брикета для вашей фирмы. Сотрудники фирмы изготовят оборудование в соответствии с вашими требованиями, а также поделятся многолетним бесценным опытом.

Все оборудование для производства топливных брикетов, в том числе и шнековый (экструдерный) пресс изготавливаются компанией "Содружество" с учётом требований пожарной безопасности. На все предлагаемое компанией "Содружество" оборудование предоставляется гарантия качества, а также осуществляется полный комплекс послегарантийного обслуживания оборудования.

Рано или поздно каждое предприятие, занимающееся работами, связанными с продажей или обработкой любого вида угля, сталкивается с проблемой накопления угольной мелочи и пыли. Пылевидная фракция от 0 до 6 мм составляет в среднем не менее 25% от общей массы поступающего сырья и как правило влечет за собой возникновение трудностей сбыта этого объема или существенное снижения стоимости его продажи.

Одним из самых эффективных методов решения этой проблемы является использование накопившейся угольной пыли для производства угольного брикета. Изготовление топливного брикета, при всей привлекательности этой идеи имеет не такую уж длинную историю. Реальный интерес к этому вопросу приобрел свою остроту и актуальность только в последнее время, в связи с значительным подорожанием топлива в том числе и угольной продукции.

Большинство попыток организовать производство угольных брикетов сводилось на нет либо дороговизной технологии, либо неудовлетворительным качеством и характеристиками полученных брикетов, связанными с применением дешевых, но плохо горючих связующих веществ, которые многократно увеличивали зольность и минимизировали результативность продаж.
Наша компания предлагает эксклюзивный комплекс оборудования, которое позволяет используя достаточно простую технологию избежать применения при производстве брикета связующих веществ и других посторонних примесей за исключением простой воды.

Это позволяет получить в итоге брикет по составу и характеристикам не чем не уступающий исходному сортовому виду угля и избежать обычных недостатков (посторонний запах, большая зольность, низкая калорийность и т.д.) Основной рабочей единицей, предлагаемого оборудования являются экструдерные прессы, которые разработаны специально для брикетирования горных пород, антрацитового штыба, каменноугольных шламов, крошки бурого угля, торфа и т.д. В основе технологии прессования лежат адгезионно-химические процессы, протекающие в вязко-химических системах, образованных тонко-дисперсными частицами ископаемых углей, которые сами выступают вяжущими веществами. А попросту говоря, в процессе работы пресса создаются такие физико-химические условия, которые заставляют уже входящие в состав угля ископаемые органические компоненты (фенолы, смолы, воск и т.п.) при участии воды поляризоваться на поверхности частиц заставляя их связываться между собой. При остывании и обсушивании брикет твердеет и закрепляется. Брикетированное топливо обладает высокими теплоэнергетическими свойствами, в частности достаточной механической прочностью, водостойкостью и термостойкостью. Слой такого топлива при сжигании имеет хорошую газопроницаемость, что обеспечивает полную степень сгорания даже при относительно высокой зольности. Для достижения максимальной производительности брикетировочных прессов нашей компанией разработаны накопительные бункера со шнековыми подпрессовщиками, которые обеспечивают бесперебойную подачу шихты под необходимым давлением и с расчетной скоростью. Кроме того, в состав линии брикетирования входят коробчатые конвейеры с воздушными охладителями и термогротом. Для получения шихты необходимой влажности разработаны смесительные барабаны емкостью до одной тонны готового сырья.
Благодаря простоте технологического процесса, оборудование не имеет сложных технологических узлов, в процессе эксплуатации и ремонта не требует высококвалифицированного обслуживающего персонала и надежно работает в любых условиях.

1. Линия для брикетирования 16 тонны в смену (смена 8 рабочих часов). Следующей комплектации:

Комплектация Производительность т/ч Количество единиц Энергопотребление кВт/ч
Дробилка молотковая 2-10 1 15
Смеситель принудительный 2-3 1 3
Экструдерный пресс 2 1 18
Сушилка конвейерная (2 ур.) 2 1 20
Конвейер ленточный 2 3 1,5
Конвейер охлаждения 2 1 2,5

2. Линия для брикетирования 40 тонн в смену (смена 8 рабочих часов). Следующей комплектации:

Комплектация Производительность т/ч Количество единиц Энергопотребление кВт/ч
Дробилка молотковая 5 1 22
Смеситель принудительный 5 1 3
Экструдерный пресс 5 1 40
Сушилка конвейерная (3 ур.) 5 1 30
Конвейер ленточный 5 3 3
Конвейер охлаждения 5 1 3