Шнековый пресс для угольной пыли. Оборудование для производства брикетов, оборудование для производства топливного брикета, оборудование для топливных брикетов, производство угольных брикетов. Как сделать угольные брикеты у себя дома

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.

Если различные древесные отходы в виде опилок и щепы достаточно легко сжигать в специально приспособленных для этого котлах длительного горения, то с угольной мелочью и пылью дело обстоит иначе. Тот, кто хоть раз пытался топить печь или котел мелкими фракциями угля, знает, что половина топлива пропадает впустую, просыпаясь сквозь колосники в зольник, а другая половина спекается и перекрывает доступ воздуха в топку. Из-за этого интенсивность горения резко снижается. В то же время выбрасывать такое горючее глупо, ведь оно содержит массу тепловой энергии. В подобной ситуации может помочь брикетирование угля, о чем и будет рассказано в данной статье.

О технологии брикетировании угля

Один из способов сжигания угольной мелочи – это растопить котел дровами, а потом сверху на горящие поленья подсыпать пыльную фракцию топлива. Но это слишком хлопотное дело, поскольку угольная пыль должна подсыпаться небольшими порциями, а значит, - часто.

Если же загрузить большую порцию, то часть горючего обязательно просыплется в зольник и уйдет в отходы, а остальное топливо заполнит щели между древесиной. Воздух перестанет поступать в зону горения и в результате топка начнет затухать.

Наилучший способ – это методом прессования формировать из мелкой фракции брикеты, которые после этого очень хорошо горят, выделяя большое количество теплоты. Такое решение, как брикетирование углей, было предложено еще в начале позапрошлого века в России изобретателем А.П. Вешняковым и по сей день успешно используется как в промышленных целях, так и в быту. Суть его в том, что уплотнение угольной мелочи с помощью высокого давления на специальном оборудовании позволяет получать топливо, чья теплотворная способность не меньше, чем у качественных углей.

Глубоко не вдаваясь в тонкости технологического процесса и классификацию разных марок горючего, отметим, что подобные брикеты производятся в двух видах:

со связующими веществами для промышленных целей;
без связующих, предназначаются для сжигания в бытовых котельных установках.

Примечание. Брикеты, спрессованные со связующими веществами, нельзя использовать в быту. Эти вещества при сгорании образуют вредные либо токсичные соединения, которые в промышленности улавливаются разными способами. В бытовое топливо раньше в качестве связующих тоже добавляли крахмалы или патоку, но данная технология устарела.

Поскольку нас интересует технология производства угольных брикетов без всяких добавок для бытовых целей, то стоит рассмотреть именно ее. Итак, последовательность процесса следующая:

сначала уголь проходит операцию измельчения, при этом допускается максимальная крупность фракции 6 мм;
следующая операция – сушка с целью добиться оптимальной влажности 15%. Для этого применяется особое оборудование для производства угольных брикетов – паровые или газовые сушилки;
после сушки состав охлаждается и подается на прессование. Операция проходит при давлении 100-150 МПа в так называемом штемпельном прессе;
окончательное охлаждение и отгрузка на склад.

Примечание. Здесь описан традиционный технологический процесс, но требования к крупности фракции и влажности сырья могут изменяться в зависимости от используемого оборудования. Например, современный мини-завод российской компании ЮНИТЕК требует размеров частиц до 0.25 мм с влагосодержанием от 6 до 16%. То есть, в этом случае технология брикетирования угля должна предусматривать более качественное измельчение, зато и давление прессования применяется гораздо ниже.

На выходе получается угольный брикет, чья зольность не превышает 15-20%, максимально допустимая механическая нагрузка – 3 кг/см2, а при падении с высоты до 2 м изделие теряет не более 15% своей массы в результате удара. Теплота сгорания зависит от марок углей, из которых брикет спрессован.

Производство угольных брикет в домашних условиях

Понятно, что промышленное оборудование для брикетирования угля недоступно обычному домовладельцу в силу своей высокой стоимости. Однако, еще наши деды знали, каким образом можно делать брикеты без всякого оборудования. Для этого угольную пыль и крошку смешивали с водой в таком соотношении, чтобы получалась густая масса, а потом из нее вручную формовали лепешки. После просушивания такие изделия успешно сжигались в домашней печке. То есть, вопреки производственной технологии, смесь для производства брикетов из угля не просушивается, а наоборот, увлажняется.

В домашних условиях брикеты изготавливают 2 способами:

с помощью ручного пресса;
на самодельном шнековом экструдере.

Первый способ хорош тем, что прессовый станок можно недорого приобрести либо изготовить самостоятельно. Его недостаток – низкая производительность, чтобы наделать себе топливных брикет на весь сезон, придется очень хорошо потрудиться. Во втором случае брикетирование угольной пыли происходит достаточно быстро, поскольку весь процесс механизирован. Но здесь на первый план выходит стоимость агрегата, даже самодельная установка потребует ощутимых затрат. Нужно будет приобрести мощный электродвигатель, редуктор и прочие детали.

Алгоритм, согласно которому выполняется изготовление угольных брикетов своими руками, следующий:

надо постараться любым доступным способом измельчить угольную крошку. Чем меньше будет фракция, тем качественнее получится изделие;
смешать получившийся состав с водой. Точные пропорции указать нет возможности, так как они зависят от содержания пыли. Главное, чтобы смесь была очень густой и лепилась вручную. Добавлять глину не нужно, это только повысит зольность;
составом наполнить форму и привести в действие ручной механизм;
извлечь брикетированный уголь из формы и оставить сушиться на воздухе.

В результате получаем хрупкие изделия, непригодные к перевозке, зато неплохо сгорающие в печке. Один из способов брикетирования угля в домашних условиях можно узнать, просмотрев видео:

Когда в наличии имеется шнековый пресс, то производство значительно упрощается и ускоряется. Включив электродвигатель, вышеуказанную смесь загружают лопатой в приемный бункер экструдера. На выходе получаются «колбаски» цилиндрической формы отличного качества. Стоит отметить, что подобные брикеты из угольной пыли обладают хорошей прочностью, их даже можно транспортировать.

Подробнее о работе экструдера смотрите на видео:

Заключение

Конечно, изготовленные в домашних условиях брикеты далеки от идеала. Они имеют невысокую плотность и повышенную влажность, а потому дадут тепла меньше, чем заводские изделия. Тем не менее, в печке или котле они горят хорошо, это не то что жечь угольную пыль, спекающуюся коржом. Да и по стоимости самодельные брикеты из каменного угля обойдутся дешевле.

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

Обычные опилки и древесные щепки можно жечь в изготовленных для этого котлах, а вот с угольной пылью не все так просто.

Те, кто уже пробовал топить свой котел таким топливом, понял – половина его просто пропадает, проваливаясь между прутами колосников в золу, вторая же половина спекается в камень и не дает прогоревшему топливу попасть в золу. Все эти причины приводят к снижению качества горения, а значит и теплоотдачи.

Но с другой стороны выкидывать угольную пыль, по меньшей мере, глупо, в ней содержится большое количество энергии. И тут проблему способно решить превращение угля в брикеты, о чем мы и поговорим ниже.

Подробнее о технологии брикетирования

Для классификации топливных брикетов применяется ряд параметров:

материал, из которого делают брикет;
форма;
защищенность;
экологичность;
тип упаковки.

Можно, конечно же, сжечь такую пыль, предварительно растопив котел дровами, и уже на них насыпать мелкую фракцию. Но такой подход не является выходом, это очень хлопотно, ведь насыпать пыль из угля нужно понемногу, а значит часто.

Если же вы положите на дрова сразу большое количество угольной пыли, она все-таки просыплется в колосники и таким образом, проблема частичного сгорания топлива никуда не денется, к тому же остальная пыль провалится между дровами, перекроет приток воздуху и горение значительно ослабнет.

Чтобы обойти все вышеперечисленные неудобства, нужно прессовать угольную пыль в брикеты, которые в таком виде будут превосходно гореть, отдавая всю свою энергию.

Российские разработки

Решение по прессованию мелкой фракции топлива было изобретено еще в начале прошлого столетия, Российским исследователем А.П. Вешняковым.

Его идея и до сих пор используется в промышленности и быту. Суть идеи заключается в прессовании древесного порошка в твердые элементы, способные гореть и отдавать тепло ни чем не хуже самого угля.

Не говоря о подробной технологии и не перечисляя их типы, можно отметить, что они бывают двух основных типов:

с применением связующих компонентов, производственное сжигание;
без них, для домашнего использования.

Важно знать: брикеты, изготовленные по технологии, предусматривающей использование согласующих элементов, в быту использовать категорически нельзя. При их горении выделяется множество токсичных веществ, которые в производстве удаляет специальное оборудование.

Мы говорим о технологии изготовления брикетов без применения связующих компонентов. Производство проходит следующим образом:

изначально угольная пыль и мелкие камешки измельчаются, самая большая частичка на выходе не должна быть больше 6 мм;
далее смесь сушат до влажности в 15%. Для этого используют сушилки парового и газового типа;
далее пыль охлаждается и передается к прессу. Его воздействие на мелкую фракцию происходит с давлением от 100 до 150 Мпа, в специальном прессе штемпельного типа;
после чего готовая продукция подается на хранение.

Требования к размеру частичек и давлению прессовки может меняться в зависимости от применяемого оборудования и назначения топлива. К примеру, производственная линия компании ЮНИТЕК работает с частичками до 0.25 мм и их влажностью от 6 до 16%.

В результате мы получаем продукт с зольностью 15-20%, способный выдерживать давление в – 3 кг/см, а при падении с двухметровой высоты, потеря массы от удара будет незначительной. Энергоемкость брикетов будет зависеть, непосредственно, от угольной пыли, из которой их делают.

Промышленное производство

Для производства брикетов промышленного типа применяют такие связующие вещества:

нефтебитумная смесь;
цемент;
лигносульфонатные добавки;
жидкое стекло;
меласса.

Для переработки мелких частиц кокса и некоторых других сортов угля, часто используют цемент, а так же жидкое стекло. Такие материалы используют в основном в металлургии, там, где применение этих веществ допускается.

Каменноугольная смола с нефтебитумом так же применяют для изготовления промышленных угольных брикетов. Топить жилые дома ими нельзя, так как происходит выделение большого количества бензопирена и прочих токсичных элементов, запрещенных СЭС.

Производство дома

Для того чтобы сделать угольные брикеты своими руками, нужно иметь саму пыль угля и глину, безопасный связующий элемент. Добавляя немного воды, пыль и глину смешивают 10:1, таким образом, раствор приобретает нужную консистенцию. Очень важно тщательно смешать вещества.

Для создания брикетов можно использовать как обычный строительный миксер, так и специальное оборудование, например торговой марки Weber. Если вы решили изготовить брикеты вручную, можно использовать в роли формы любые емкости, ящики, кастрюли и т.д. В конце изготовления топливные брикеты нужно высушить.

Обратите внимание: применение оборудования для создания брикетов в домашних условиях будет нерентабельным.

Естественно, что брикет, изготовленные дома не идеальны. Их прочность не так велика, как у промышленных аналогов, имеют разную влажность, и теплоотдачу.

Но как бы там ни было, в котле они горят отлично, гораздо лучше спекающейся и проваливающейся угольной пыли. Да и себестоимость их непременно порадует . Оставленные положительные отзывы, о данной технологии, говорят сами за себя.

Как производят угольные брикеты, смотрите в следующем видео: