Вы вошли как ГостьПриветствую Вас, Гость
Главная » 2014 » Май » 15 » Использование коры после окорки
21:36
Использование коры после окорки

    В старых изданиях обычно рассматривался вопрос об утилизации отходов окорки древесины. При этом наиболее распространенный метод утилизации – отвалы, то есть, просто выбрасывание на специально отведенных для этого площадях. Сегодня еще существуют большие количества подобных отвалов, как в странах СНГ, так и в других частях света. В наш век экономии и экологии, подобный подход не только не целесообразен, но и преступен. Особенно в плане экономии природных ресурсов.

    Сегодня остатки старых отвалов (некоторым из которых более 30-ти лет) перерабатываются промышленностью как вторичное сырье. Прилагаются значительные усилия для разработки и внедрения новых технических решений использования отходов окорки древесины различных пород.

    Количество отходов зависит, как от качества и породы древесины, так и от типа окорочного оборудования или чистоты окорки. Повышение чистоты окорки приводит к большим потерям древесины с корой, так же, как и окорка мерзлых или пересушенных балансов. Для снижения потерь рекомендуется проводить окорку предварительно вымоченной древесины и при температурах не ниже +3*С. Наименьшее влияние влажности и температуры древесины наблюдается при окорке на дисковых ножевых корообдирках.

   При использовании барабанных окорочных аппаратов или роторных корообдирках в условиях параллельной укладки балансов, потери древесины составляют 0,5 – 1,5%. При использовании барабанных устройств с беспорядочным заполнением балансами, потери достигают 1 – 2%. Для ножевых корообдирок потери древесины достигают 7 – 10%.

   Наиболее распространенным на сегодняшний день методом утилизации коры является ее сжигание с целью получения тепла и электроэнергии. Сегодня в различных странах сжигается 70 – 85% всей коры (вместе с потерями древесины). На ряде предприятий удается покрыть за счет коры до 8% потребности предприятия в технологическом паре, электроэнергии и отоплении. Использование современного оборудования и более крупных печей позволит значительно поднять эту цифру.

   Сжигание коры осуществляется по трем технологическим схемам: непосредственное сжигание, сжигание с другим топливом, получение и сжигание топливных пиллет и брикетов. Первый метод хорош на небольших предприятиях и если кора имеет после окорки сравнительно низкую влажность (например, после дисковых корообдирок). Второй метод применяют при минимальной предварительной подготовке коры и в случае, если заводская ТЭЦ (ТЭС) ориентирована на другое топливо, и заодно утилизирует отходы окорки (например, если предприятие преимущественно ЦБП, и кора как топливо играет второстепенную роль).

    Производство брикетов осуществляется в случае низкой себестоимости электроэнергии в регионе (например, если рядом крупная АЭС или ГЭС) и устойчивого спроса на энергоносители (холодный климат и/или высокая плотность населения и пр.).

    Так как, чаще всего окорка производится по “мокрому” методу, то кора после окорки содержит до 85% воды и ее сжигание даже совместно с другим сырьем нецелесообразно. Поэтому производят предварительную подготовку коры: отжим на сетчатом транспортере или барабанной установке, последующий отжим на короотжимных прессах и измельчение. В результате влажность снижается до 50 – 55%, что повышает теплоту сгорания с 1000 ккал на килограмм до 1600 ккал/кг. Такую кору уже можно нормально сжигать в стандартных печах. Для повышения КПД печных устройств стоит дополнительно подсушить кору до 40% влажности. Что можно сделать на ленточном транспортере в сушилке с обогревом через двойную стенку. Теплоносителем может служить топочный газ ТЭС. При этом большая часть воды, сажи и других примесей конденсируется из продуктов сгорания, повышая КПД печи, а кора подсыхает и нагревается.

    Для более равномерного сгорания коры в печах, следует проводить предварительную сортировку коры от крупных отщепов и измельчать их. Для этого используют сортирующий роликовый конвейер, реже, пневмосортировку. Последняя так же позволяет отделять камни, песок и другие примеси, что обычно используется для перерабатываемой из отвалов старой коры. Достижение равномерной дисперсности и низкой влажности коры позволяет повысить энергетический эффект ее сжигания на 10-25% по сравнению с неподготовленной корой, но, это производится только на крупных предприятиях (утилизирующих более 15-20 тонн коры в сутки).

    Если из коры прессуют топливные брикеты для ТЭС, то стоит добиться высокой плотности прессования, наилучшие результаты достигаются при использовании винтовых прессов с формующей головкой, аналогичной экструдеру. Для лиственных пород можно вести прессование прямо из сырой коры с минимальным обогревом, при этом происходит отжим воды через перфорированную стенку экструдера и уплотнение массы в конце пресса. Полученные гранулы (обычно цилиндрической формы) отличаются высокой прочностью.

    Для бытовых печей с малой скоростью воздушного потока и не высокой интенсивностью сгорания можно использовать прессование брикетов из сырой коры (в том числе со стружками и опилками) в камерных периодически действующих прессах с одновременным отжимом. После окончательного высушивания брикетов они имеют не высокую, но достаточную прочность.

    Кору хвойных пород (составляющих основную массу в ЦБК) лучше прессовать в сухом виде и при нагревании до 90 – 130*С, что обусловлено высоким содержанием терпенов и других смолистых веществ. Брикеты получаются высокого качества, прочности и калорийности.

    Другим методом переработки коры является пиролиз. При пиролизе получается ряд ценных продуктов и немного теплоносителя. Из тонны воздушно сухой коры получается около 100-120 кг горючих газов, которые позволяют покрыть тепловые затраты на процесс пиролиза, предварительной сушки коры и остается немного на общезаводские нужды. Таким образом, пиролизная переработка коры используется в основном на крупных предприятиях с достаточно современным оборудованием и в регионах с дешевой электроэнергией. Весьма удачная технологическая схема переработки отходов окорки балансов разработана в КГТА научной группой под руководством В.С. Петрова и Э.Д. Левина. Подробно мы останавливались на пиролизе ранее.

   Более молодой технологией переработки коры является промышленность дубильных веществ (применяются для дубления кожи и в качестве сырья химической промышленности). Технология основана на экстракционном извлечении органических соединений из коры при помощи органических элюентов. После извлечения продукты разделяют выпаркой и перекристаллизацией. Экстракционная переработка позволяет получить при достаточно современном оборудовании большой перечень ценного сырья: от камфары и канифоли до пищевых антиоксидантов и косметических БАДов. Применение глубокой химической переработки экстрактов растительного сырья способно дать практически все виды сырья органического синтеза (в ЮАР в годы эмбарго из экстрактов получали даже сырье для полимерной промышленности).

   Одно из технических решений экстракционного производства разработано в КГТА под руководством С.М. Репяха и Т.В. Рязановой.

    Второстепенным методом переработки коры является производство кормовых присадок для скота. Во-первых, для этого пригодна лишь кора осины (из пород, распространенных в СНГ). Во-вторых, максимальная добавка гранулированного корма составляет не более 30%. Переработка в корма заключается в очистке от примесей, подсушке, измельчении, силосовании и гранулировании.

    Производство удобрений представляет интерес для регионов с теплым климатом и развитым сельским хозяйством. Оно включает компостирование предварительно измельченной коры с добавками азотных и фосфорных удобрений. Полученный компост не уступает лучшим торфяным грунтам. Время компостирования составляет 3 – 4 месяца в открытых буртах. В соединенных штатах разработан метод компостирования при температуре 90 – 97*С в закрытых реакторах. При этом происходит гидролиз и термическая деструкция компонентов коры в присутствии кислоты. Процесс быстр и занимает от нескольких чалов до двух суток. Что позволяет экономить время и площади под бурты, но приводит к повышенному содержанию в грунте компонентов лигнина, подавляющих активность микрофлоры почвы. Это требует смешения полученного компоста с натуральными удобрениями.

   Прямая микробиологическая обработка коры с целью получения химических соединений обычно затруднена наличием большого количества токсичных для микроорганизмов соединений. Можно использовать для микробиологической (и предварительной гидролизной) переработки остатки от экстракции, из которых уже извлекли терпены, полифенолы, часть лигнина и пр. токсичные соединения.

Категория: Древесина и деревопереработка | Просмотров: 2648 | Добавил: Chemadm | Теги: утилизация коры, сжигание древесины, переработка отходов ЦБК, экология | Рейтинг: 4.9/7
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]