В настоящее время развитие технологий, способствующих рациональному использованию ресурсов, приобретает особую актуальность. Однако отходы деревообработки также нуждаются в эффективном подходе к переработке и использованию. К сожалению, несмотря на повышенное внимание к экологическим вопросам, объёмы вырубки лесов продолжают расти, что приводит к нерациональному использованию лесных ресурсов.
Как перерабатываются отходы от производства древесины?
Процессы переработки древесины тесно связаны с применением разнообразных деревообрабатывающих станков, таких как обрезные, круглопильные, торцовочные, токарные и шлифовальные. Для повышения эффективности производственных процессов и оптимизации использования ресурсов активно используют автоматизированные линии, например, линия для торцовки пиломатериалов ЛТ-1Т.
В процессе обработки древесины образуются различные отходы, включая стружки, опилки, древесную пыль, куски коры и некондиционную древесину разной формы и размеров. Объем отходов может достигать 40% от общего объема обрабатываемого материала, что, безусловно, приводит к финансовым потерям для предприятий. Однако внедрение специализированного оборудования для переработки отходов деревообработки помогает не только минимизировать потери, но и значительно уменьшить объемы вырубки лесов.
Остатки древесины можно перерабатывать для производства технологической щепы, которая используется в дальнейшем в изготовлении древесностружечных и древесноволокнистых плит, арболита, облицовочных материалов и даже в производстве топлива и химических веществ (таких как спирты и кислоты).
Виды переработки вторсырья
Технологические методы переработки отходов зависят от их типа:
- основные части стволов, такие как горбыль и длинные обрезки, относятся к деловой древесине, пригодной для производства мелких деталей;
- стружки, щепа, опилки и мелкие спилы считаются неделовой древесиной, которая перерабатывается различными способами.
Существуют различные виды переработки древесных отходов:
- механическая — включающая изменение формы и размера сырья с помощью распила и дробления для дальнейшего изготовления стройматериалов, древесных плит и топливных пеллет;
- химическая — при которой состав древесины модифицируется под действием различных химических соединений для получения бумаги, растворителей, смол и спиртов;
- биологическая — где используются бактерии и штаммы микроорганизмов, способствующие ускорению разложения древесины и превращению ее в кормовые белковые дрожжи и другие ценные продукты.
Основные проблемы переработки древесных отходов
Отходы лесопромышленного комплекса представляют собой специфическую категорию отходов, требующую особого подхода к переработке. Один из наиболее распространенных методов переработки включает в себя изготовление различных древесных плит (таких как ЦСП и ДСП), которые пользуются спросом в строительстве и производстве мебели.
Еще одним растущим направлением является переработка щепы, коры и опилок в биотопливо, включая топливные гранулы (пеллеты) и брикеты (евродрова). Многие считают, что проще сжигать такие отходы, однако производство биологического топлива может обеспечить стабильный доход для предприятий лесопромышленного комплекса, так как спрос на этот вид продукции остаётся высоким.
Тем не менее, вышеперечисленные методы не способны решить все проблемы, связанные с образованием древесных отходов в процессе деревообработки.
Стоит отметить, что не все виды отходов могут стать сырьём для переработки. Эта проблема возникает из-за ряда технологических ограничений. Например, отходы, образующиеся в процессе лесозаготовок, часто остаются брошенными на месте вырубки. Речь идёт о ветках деревьев, оставшихся после обработки, пнях, а также о древесной зелени.
Кусковые отходы (горбыль, остатки от рубки, кора), как правило, становятся источником для незаконных свалок, что создает дополнительные сложности. Также отдельно стоит рассмотреть проблему переработки вторичной древесины, полученной от демонтажируемых деревянных конструкций и деревянных палет.
Кроме того, стоит обратить внимание на экологические проблемы. Выбросы парниковых газов, согласно данным из открытых источников, возросли на 50% с начала промышленной революции. Россия находится в топ-5 стран по объёмам выбросов углекислого газа, занимая 4-е место в мире с примерно 1600 Мт (мегатонн) в CO2-эквиваленте, или около 11 тонн на человека. Это составляет примерно 5% от мирового объема выбросов.
Углекислый газ выделяется не только при добыче ископаемых ресурсов, но и при распаде неперерабатываемых древесных отходов, а также их сжигании. Кроме того, сам процесс переработки требует значительных энергетических затрат, что также влечёт за собой выбросы углерода.
Высокий уровень конкуренции на рынке сбыта тоже не способствует развитию безотходной переработки древесины. Рынок уже насыщен такими продуктами, как древесные плиты, топливные гранулы и другими изделиями, а новым игрокам трудно занять свою нишу.
Однако это не означает, что следует оставлять попытки и отказываться от переработки древесных отходов. Древесина остаётся ценным сырьём, которое издавна используется в различных отраслях. Она по-прежнему необходима для создания инструментария, мебельной продукции и активно применяется для производства электричества и в системах отопления.
Древесные отходы и способы их переработки
Для начала рассмотрим классификацию древесных отходов. Важно отметить, что их можно разделить на четыре категории, каждая из которых включает в себя определенный вид древесины, делимой на деловую и неделовую.
| Категория | Описание | Вид |
| I | Горбыль — боковая часть бревна с корой Подгорбыльные доски — обрезки следующего слоя после распила ствола на отдельные бруски |
Деловая древесина |
| II | Различные спилы бревен, обрезки древесины и отходы столярной обработки дерева | Крупные спилы и пр. — деловая древесина Мелкие остатки — неделовая древесина |
| III | Остатки древесных плит и шпона | Неделовая древесина |
| IV | Опилки, древесная пыль, стружка, отделённая от ствола кора и пр. | Неделовая древесина |
Деловая древесина — это древесина, соответствующая промышленным стандартам для последующей переработки и производства различных экологически чистых материалов. Вся древесина, не попадающая в эту категорию, считается неделовой, что значит, что она не соответствует установленным требованиям.
Несмотря на это, разумное использование отходов деревообработки остаётся актуальной задачей, и мы можем рассмотреть несколько способов их переработки. Начнём с наиболее популярных, а именно с производства твёрдого биотоплива — топливных гранул (пеллет) и брикетов.
Не следует забывать, что древесина остаётся одним из самых востребованных энергетических ресурсов. Именно поэтому многие компании в России предпочитают использовать остатки древесины для создания топливных элементов.
Процесс производства брикетов и пеллет во многом схож, но имеют свои отличия, о которых можно подробнее узнать в статье Евродрова VS пеллеты: что выгоднее?
Примерная оптовая цена за тонну топливных гранул на рынках колеблется между 5 и 7 тысячами рублей. При небольшом производстве, например, 60 тонн в месяц, окупаемость может наступить около полутора лет после старта производства.
Химическая переработка древесных отходов включает в себя несколько важных процессов, в зависимости от применяемых технологий. Например, вы можете подвергнуть остатки древесины перегонке методом пиролиза, в результате которой получится древесный уголь, этанол или уксусная кислота. Также можно получить и горючие газы.
Используя метод гидролиза, из древесных отходов производят кормовые дрожжи, скипидар, этиловый спирт и фурфурол, который в дальнейшем может стать сырьём для химической промышленности и в производстве антисептиков.
Конечно, стоит упомянуть и о получении целлюлозы и различных видов бумажной продукции. Применение древесных отходов в производстве целлюлозы и бумаги позволяет осуществлять рациональное использование лесных ресурсов и значительно снижать затраты на переработку.
Механическая переработка считается одним из наиболее простых методов обработки. Процесс измельчения древесины в щепу не требует сложных технологических действий, характерных для химической переработки. Организовать его можно как на предприятии, так и на домашнем участке, если имеется подходящее оборудование.
Способы переработки промышленных отходов
1. Биологический метод переработки
С помощью микроорганизмов и бактерий происходит трансформация отходов, что позволяет получить этиловый спирт, ксилит и белковые дрожжи. Это универсальный метод, который можно применять также для других органических отходов.
Существует также возможность переработки крупных отходов в мелкие фракции. Для этого используются такие устройства как шредеры, дробилки, измельчители или шнеки.
4. Вторичные продукты переработки
Древесную стружку, опилки и щепу можно направить на глубокую переработку с целью создания вторичных продуктов, которые обеспечивают дополнительный доход:
- древесностружечные плиты (ДСП);
- древесноволокнистые плиты (ДВП);
- опилкобетон;
- органические утеплители;
- пеллеты и брикеты для отопления.
Методы утилизации неликвидных отходов
Хотя древесные отходы практически не представляют опасности (они классифицируются как отходы 5 класса опасности по федеральному каталогу), их утилизация остаётся обязательной. На законодательном уровне установлены строгие границы, и предприятия могут получать крупные штрафы за несоблюдение норм в этой области.
Существует несколько вариантов утилизации, каждый из которых имеет свои преимущества:
- захоронение в земле;
- вывоз на свалку;
- передача другим предприятиям или населению, как в продажу, так и бесплатно;
- использование в качестве источника отопления;
- применение в подсобном хозяйстве;
- отправка на переработку.
Если вам необходимо утилизировать отходы, рекомендуем ознакомиться с федеральным законом ФЗ № 89 «Об отходах производства и потребления» и ФЗ № 52 «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения».
Наши консультанты готовы помочь вам выбрать материал необходимого качества и ответить на вопросы по размерам, монтажу и обработке.
Возможно, вам будет интересно!
Ситуация, сложившаяся в стране с отходными материалами деревообработки
Несмотря на огромную важность развития отрасли переработки вторичных отходов древесины, в России данный процесс в основном охватывает крупные предприятия. Средние и небольшие компании, которых на территории страны значительно больше, считают переработку древесных отходов нерентабельной. Это объясняется тем, что для многих проще закупить новый лес и использовать его в производственных целях, получая прибыль при минимальных технологических затратах.
На крупных предприятиях ситуация отличается из-за больших объемов перерабатываемого сырья. После обработки каждой партии древесины накапливается определённое количество отходов, формируя значительные запасы. Чтобы получить дополнительную прибыль, на таких предприятиях организуют переработку отходов на месте, используя их как сырьё для изготовления дополнительных продуктов в зависимости от profиля производства, включая:
- прессованные плиты;
- паллеты;
- уплотнители;
- утеплительные материалы;
- топливо для котельных или генераторов электроэнергии.
Мелкие и средние предприятия не развивают такие технологии, так как небольшой объем отходов делает переработку экономически нецелесообразной.
Процент переработки леса на пилораме около 60%, в то время как оставшиеся 40% приходится на отходы — примерно 14% составляют горбыли, 12% — опилки, 9% — мелкие остатки, а остаток — это кора и торцевые обрезки.
Решение проблем применения отходных материалов деревообработки
Одним из оптимальных решений проблемы использования отходов лесопиления на средней и мелкой промышленности может быть создание кооперативных объединений, расположенных максимально близко к источникам вторичных древесных материалов. Также необходимо развивать технологии и устанавливать взаимосвязи с энергетическими компаниями, заинтересованными в получении топливной продукции.
Вам будет интересно – брикетирование опилок в домашних условиях
- Эко раздел (85)
- Почва (59)
- Климат (61)
- Вода (22)
- Вторсырье (81)
- Питание и здоровье (14)
- Природа (111)
- ТОП раздел (15)
- Эко продукты (16)
- Отходы (74)
- Экология регионов (31)
- Мошки (96)
- Тараканы (76)
Виды оборудования для переработки
На предприятиях по переработке древесины установлено множество машин и оборудования, среди которых наиболее распространёнными являются измельчители. Эти устройства активно используются на всех производствах по переработке древесных отходов, преобразуя обрезки древесины в опилки, стружку или порошок.
Важно отметить, что процесс измельчения является первым этапом любой технологии утилизации или обработки древесины. После того как отходы были измельчены, полученная фракция передаётся на дальнейшую обработку.
Ножевая дробилка
С помощью этого устройства производят щепу необходимого размера. Ножи, расположенные внутри аппарата и обеспечивающие вращение, измельчают древесину. На промышленных предприятиях применяются дробилки различной мощности и производительности, которые способны перерабатывать сырьё с металлическими включениями.
Молотковая дробилка
Этот аппарат измельчает древесные отходы путём удара мощными молотами, которые активируются вращающимся диском. Молотковая дробилка эффективно перерабатывает целые стволы деревьев и не оставляет после себя значительных остатков древесины.
Печь
Это классический метод утилизации древесных отходов. Тепло, получаемое в результате сжигания, используется для отопления и подогрева воды. Печи имеют конусообразную форму, и в верхней части располагается отвод тепла, который передает его в специальные камеры. Внутри камеры находится отсек с решеткой для размещения древесного сырья.
Станки
В производственных цехах заводов по переработке древесины установлены различные станки, которые позволяют трансформировать отходы от первичной обработки древесины в готовые изделия.
| Вид станка | Суть обработки | Используемый материал |
| Строгальный | Срезание верхнего слоя древесины с целью получения стружки | Шпон |
| Фрезерный | Вырезание шлицов в древесине | Гладкий брус |
| Лущильный | Получение стружки из древесины | Шпон |
| Окорочный | Удаление коры с древесного сырья | Кора и ствол |
Что изготавливают из древесных отходов?
Отходы первичной обработки древесины находят широкое применение в сельском хозяйстве, строительстве и других сферах. Например, домашние повара также используют древесные отходы для копчения мяса. Это лишь некоторые примеры того, что можно произвести из обычной стружки и опилок.
В условиях холодного климата переработка древесных отходов на топливо становится особенно актуальной. Наиболее эффективными источниками тепла остаются уголь и дрова. Однако из прессованных опилок могут производиться удобные топливные брикеты, которые также могут использоваться в каминах, банях и мангалах.
Органические древесные наполнители являются основой для множества строительных материалов, таких как дерево-блоки, арболит и фибролит. Из них строят хозяйственные постройки, гаражи и другие сооружения.
Опилки и стружка служат сырьём для производства древесностружечных плит (ДСП), древесноволокнистых плит (ДВП) и фанеры. В этом процессе древесные отходы комбинируются со связующими материалами и прессуются на специализированном оборудовании.
Кроме того, предприятие, производящее мебель, также активно использует древесные отходы. Стружка, опилки и древесная пыль, смешанные с химико-связующими компонентами, могут придавать готовым изделиям вид натурального дерева. Такие конструкции обладают прочностью, устойчивостью к трещинам и другим повреждениям, а также долговечностью. Отличие между изделиями из натурального дерева и изделий, произведенных из переработанных отходов, по большей части заключается в цене.
Переработанные древесные отходы применяются также в сельском хозяйстве. Их используют для производства компостов и удобрений, в качестве мульчи для пахотных земель. Опилки и стружки прекрасно впитывают влагу, что делает их идеальным материалом для подстилки для домашних животных, помогая устранить неприятные запахи в помещениях. Потенциально это свойство ценится также владельцами кошек и грызунов.
