Пеллеты своими руками: преимущества и виды гранул, оценка рентабельности бизнеса, технология изготовления в домашних условиях и на производстве, выбор станка

Пеллеты представляют собой гранулы, изготовленные из органического сырья. Они используются в качестве твердого топлива для различного оборудования, начиная мангалом и заканчивая системой отопления. У такой продукции немало преимуществ, особенно в сравнении с древесиной. В результате возрастает интерес к вопросу, как изготовить пеллеты из опилок своим руками. Это может стать прибыльным бизнесом, нужно лишь больше узнать о технологии производства.

Производство пеллет как бизнес: есть ли выгода и насколько рентабельно выходить с таким продуктом на рынок

Пеллеты – продукт переработки, в основе производства лежат отходы и некондиция лесоперерабатывающей промышленности. К этой группе относятся мебельные заводы, пилорамы и др. Для изготовления своими руками может применяться стружка – опилки, в частности, а также кора деревьев. Некоторые умельцы используют для этой цели даже солому. Отрасль, основанная на применении такого сырья, будет развиваться до тех пор, пока будет спрос. Сегодня отсутствует альтернатива среди видов топлива при сравнении их по эффективности применения, экологичности, экономичности.

При оценке рентабельности учитывают не только спрос и преимущества сырья, но и стоимость оборудования, используемого для его производства. Это может снизить скорость окупаемости, т. к. цена сырья и оборудования для его изготовления разная. Гранулы из органических отходов относительно доступны, а станки стоят дорого. По этой причине важно произвести расчеты затрат, окупаемости, чтобы оценить, насколько рентабельно рассматривать пеллеты, их производство как бизнес, т. к. стоимость сырья и оборудования существенно отличается в зависимости от вида, характеристик.

Общая характеристика и классификация пеллет

Когда планируется изготовление пеллет, необходимо больше узнать о продукции, ее характеристиках и составе. Так называют гранулированный материал, который производят из различного сырья. Общей его чертой является органическая основа. Что используют в качестве материалов:

• опилки и другие древесные отходы, например, щепа;
• растительные остатки – шелуха зерна разных видов, кукурузные отходы, солома;
• куриный помет;
• угольная крошка, пыль;
• торф.

Гранулы имеют цилиндрическую форму, они характеризуются длиной от 15 до 70 мм, диаметром в пределах 4-8 мм. Такая продукция сильно отличается от твердого органического топлива других типов – брикетов (бруски больших размеров). Но эти материалы также имеют много общего – они представляют собой спрессованные изделия. Частицы сырья скрепляются между собой благодаря органическому веществу – лигнину. Это позволяет избежать применения синтетических добавок. Другие характеристики пеллеты:

• теплота сгорания – от 4 до 5 кВт/кг, для сравнения древесина дает 4-4,5 кВт/кг;
• уровень влажности пеллет – до 8%;
• плотность – 600 кг/м³.

Любые гранулы могут применяться в качестве топлива, но теплообразующая способность будет отличаться. По этой причине, если планируется делать пеллеты своими руками, сравнивают продукцию основных категорий по ряду параметров.

Белое топливо

Предпочтение отдают светлым топливным гранулам. Они производятся преимущественно из опилок и других отходов, прошедших высокую степень очистки. Но и цена таких гранул выше, чем у аналогичной продукции более низкого качества. Белые пеллеты отличаются значительной себестоимостью, а потому окупятся не так быстро. Чаще всего для бытового потребления выпускают именно такой вид топлива. Его отличает минимальный показатель зольности – в пределах 0,5%.

Серое топливо

Продукция среднего качества, но она тоже часто используется, но основным потребителем являются промышленные предприятия. В состав пеллет входит кора, хвоя, растительные отходы и грунтовые добавки. После сжигания образуется остаток, процент зольности которого чуть выше – 1,5%. Цвет пеллет этой категории более темный – серый. Если применять такое топливо в быту, необходимо чаще производить обслуживание системы отопления, в частности, котла.

Промышленные и темные пеллеты

Для производства топливных пеллет используется наиболее простое сырье, с самыми худшими характеристиками. Зольность продукции составляет 4-5%. Но и на нее есть спрос – пеллеты темного цвета используют преимущественно предприятия, работающие на мощности крупных котельных. Невысокая цена и большие объемы поставок делают применение этих гранул рентабельными.

Почему используют пеллеты для отопления помещений

Производство древесных пеллет набирает популярность по причине множества важных преимуществ:

• экономичный вариант: стоимость продукции по сравнению с большинством альтернативных разновидностей топлива низкая, причем теплотворная способность на 20-25% выше;
• экологически чистое сырье: похвастаться таким достоинством может только древесина, однако она уступает гранулированному материалу по теплопроизводности, пеллеты не содержат синтетических компонентов, а значит, могут использоваться на разных объектах;
• возможность применения вместо любых видов топлива: пеллеты органического характера отдают много тепла, стоят дешевле, универсальны;
• высокая теплотворная способность: по плотности пеллетная продукция уступает древесной, но незначительно (если сравнивать с мягкими породами деревьев), а по способность производить тепло, наоборот, превосходит, это значит, что выгоднее применять пеллеты;
• легкость производства – в основе техпроцесса лежит дробление и прессование сырья, под действием существенного давления природное вещество лигнин сделает остальную работу (обеспечит сцепку частиц);
• эффективное природопользование: для изготовления пеллет используют только отходы, причем есть возможность перерабатывать даже те, что на первый взгляд не могут пригодиться – шелуху риса, гречки, солому, торф, но даже применение более дорогого сырья (опилок) позволяет сделать производство деревоперерабатывающих предприятий безотходным.

Как изготавливают пеллеты на производстве – обзор способов

Технология производства пеллет из опилок на предприятии реализуется поэтапно, на каждой стадии сырье подготавливается в соответствии с условиями работы станка, который будет использоваться. Существуют особенности у каждого способа изготовления, когда применяется разное сырье.

Техпроцесс и оборудование – классический метод

Работа выполняется, согласно установленному плану. Это позволяет избежать ошибок, автоматизировать процесс. Необходимо понимать, как делают пеллеты:

1. Производится измельчение материала. Предпочтительный размер фракций – не более 25 мм. Чем сильнее переработан материал, тем выше будет качество пеллет.
2. Если необходимо, можно еще раз пропустить сырье через измельчитель.
3. Опилки отправляются в смеситель, здесь материал равномерно распределяется.
4. Сырье требует сушки, для чего применяется специальный барабан. Причем важно, чтобы уровень влажности был в пределах 8-12%. Более высокое значение пеллетной продукции негативно скажется на качестве горения, поспособствует снижению теплотворной функции. Низкая влажность может стать причиной низкого качества продукции – лигнин не проявит нужных свойств.
5. Отходы измельчаются еще раз, но теперь – до состояния муки.
6. Отделяется воздух, для чего используется центрифуга. Она работает на высоких скоростях, за счет чего сырье очищается от сторонних материалов, веществ, даже если они газообразные. Вместе с тем уплотняется масса, что повышает шансы на изготовление пеллет более высокого качества.
7. Подготовленное сырье отправляется в специальную емкость – бункер пеллетной установки. Здесь происходит грануляция массы.
8. На следующем этапе может быть повышена влажность материала – используется вода и пар. Нужный результат достигается за счет смесителя.
9. Применяется гранулятор для разделения материала на отдельные образования. Процесс сопровождается повышением температуры до 300°С.
10. Полосы необходимо разрезать на короткие изделия длиной до 70 мм.
11. Твердое топливо охлаждается до естественной температуры, после чего применяется.

Изготовление пеллет из соломы

Принцип использования соломы такой же, что и в случае с пеллетами из опилок и других древесных отходов. Могут применяться те же станки. Но прежде необходимо измельчить сырье. На первом этапе производственного процесса растительные остатки делят на части длиной не более 4 мм. Затем действие повторяется, а после можно отправлять подготовленное сырье в станок, где должен быть отрегулирован уровень его влажности. Соломенная мука приобретает нужную форму под прессом и в грануляторе. После того материалу необходимо дать остыть и его сразу пакуют, маркируют, отправляют на реализацию.

Изготовление пеллет с помощью гранулятора

Производство твердотопливных капсул осуществляется еще и при помощи особенного оборудования – гранулятора с кольцевой матрицей. Преимуществом установки является возможность переработки большого количества сырья – до 300-500 тонн. Сырье сначала прессуют, затем полученная масса проходит через отверстия матрицы под давлением. Это позволяет получить гранулы цилиндрической формы, а длина определяется на последнем этапе при помощи настроек.

Как сделать пеллеты из опилок в домашних условиях

Даже если не планируется выходить на региональный рынок, можно заняться производством самодельных пеллет, использование такой продукции возможно в разных целях дома: отопление, розжиг мангала, применение в качестве кошачьего наполнителя. Материал подготавливают – измельчают. Основные этапы технологии:

1. Высушивание сырья. Начинают с подготовки материалов. Чтобы можно было получить гранулы, которые заменят древесину, первым шагом должна быть обработка массы в сушилке. Дома с такой целью можно применять бочку.
2. Раскладывание по формам. Это позволит повысить качество гранулирования. Если на заводе есть мощный пресс, то в домашних условиях будет рациональным использовать источник давления поочередно для каждой из небольших емкостей.
3. Процесс прессования или гранулирования. Используется матрица. Если нет возможности найти в продаже, используют диск, в нем делают отверстие для фиксации на валу двигателя. Когда изготавливается гранулятор пеллетов своими руками, конструкцией предусматривается и перфорированная матрица. На вал крепят и мощные катки. Все элементы конструкции располагаются внутри корпуса гранулятора. При движении смесь из органического сырья будет проходить через отверстия под действием давления. Как результат, из аппарата выйдут гранулы пеллет, они будут иметь нужную длину благодаря движущейся матрице с катками. Вниз должен быть бункер для готовой продукции.
4. Остывание готовой продукции. В теплое время года материал оставляют на открытом пространстве, когда влажность воздуха повышается, высушить готовые пеллеты можно в специальной камере.

Производство древесных пеллет: какое оборудование необходимо для изготовления, особенности его применения

Чтобы получить качественную продукцию, нужно понимать, как сделать пеллеты. Существует особая технология, для ее реализации используется ряд станков, которые подбирают по определенным критериям: с учетом размера помещения, объема производства, финансовых возможностей. Можно выбрать мало- или крупногабаритную технику, причем есть возможность собрать линию из отдельных станков или приобрести готовый комплекс.

Дробильный аппарат

Существует множество видов таких агрегатов. Но отмечают общую особенность – наличие загрузочной камеры. Дробилка тщательно перетирает сырье. Чтобы получить пеллеты, изготовление может быть реализовано с помощью любого из агрегатов:

• шнековый;
• роторный;
• дизельный;
• молотковый;
• ударный;
• гидравлический двухвальковый.

Оборудование отличается способом измельчения и принципом работы. Сырье перерабатывают с помощью шнека, ротора, ударного механизма (включая молотковый) и гидравлики.

Сушилка в виде барабана

Конструкция простая: имеется топка, из которой подается горячий воздух, он необходим для сушки древесного сырья, находящегося в барабане. Такой способ позволяет регулировать уровень влажности.

Увлажнение полученной смеси

Такая задача реализуется путем орошения материала, влажность которого не достигает достаточного уровня. Для этого используется емкость с водой и распылитель, электроклапан и реле времени, а для автоматизации процесса предусматривается насос, еще обеспечивается подключение к шнеку.

Прессование в брикеты либо гранулятор

Используется высокопроизводительный агрегат. Его рассматривают в случае, когда нужно выбрать способ, как спрессовать опилки, а также для формирования смеси в гранулы. Оборудование способно переработать несколько сотен килограмм сырья одновременно. Сделанный таким способом продукт может иметь разный диаметр, что задается параметрами матрицы – от 2 до 8 мм.

Остывание пеллет

По мере прохождения через механизм оборудования продукция незначительно нагревается. Что следует делать в этом случае: гранулы пропускают через охладитель. Это еще одна установка, которая одновременно выполняет и другие функции: отсеивает некондиционные изделия, позволяет удалить пыль.

Обзоры по изготовлению оборудования для пеллет

Техника может быть изготовлена своими руками. В этом случае можно добавить ей функции или заменить имеющиеся, увеличить производительность, усовершенствовав конструкцию, или упростить, если нет ресурсов на создание сложного агрегата. Начинать следует с составления чертежей, на этом этапе нужно уже точно представлять, как сделать пеллеты в домашних условиях. Чтобы было легче сделать выбор, ниже даются обзоры способов изготовления различных агрегатов, элементов конструкций.

Самодельная барабанная сушилка из бочек

Инструкция пошагово:

1. Подготавливают металлические бочки.
2. Их необходимо сварить друг с другом, используя сварочный аппарат.
3. Соответственно размеру готовой конструкции изготавливается рама, на которую нужно поставить соединенные бочки, причем под небольшим углом относительно горизонтали.
4. Готовый барабан подключается к электродвигателю.
5. Внутрь подается горячий воздух из тепловой пушки.

Устройство малогабаритного гранулятора для пеллет

Если, изучив классификацию грануляторов, не удалось найти подходящую модель – чаще всего они крупногабаритные, можно рассмотреть вариант изготовления пеллет в домашних условиях:

1. Подготавливают мясорубку, но через такой агрегат не получится пропустить твердые отходы. Чтобы оценить, насколько хороший такой гранулятор, нужно подготовить схему изготовления. Выгода от использования такого прибора очевидна – минимум затрат, однако придется купить металлический диск для изготовления матрицы того же размера, что и решетка мясорубки.
2. Матрица должна быть немного утоплена. Для этого придется удалить ребра мясорубки.
3. На конце ножа делают отверстие, чтобы закрепить еще один – маленький.
4. Крышку нужно будет вытачивать снова, т. к. из-за дополнительной матрицы прежняя не подойдет.
5. Устанавливаются шкивы.
6. Подключается двигатель, натягивается ремень.

Изготовление матрицы в домашних условиях

Матрица – это заготовка со множеством отверстий. Пользователь сам решает, каким будет главный размер – диаметр изделия. Это зависит от параметров гранулятора. Но есть ряд общих характеристик:

• используют сталь высокой прочности – Ст45 или Ст50;
• наружный диаметр может составить 200-300 мм или выбирают вариант по рекомендации специалистов, пользователей форума, которые уже выполняли подобную задачу;
• матрицу нужно закалить после изготовления.

Самодельная установка шнекового типа для получения пеллет

Конструкция напоминает ту, что основана на применении мясорубки, но с помощью этого агрегата можно получить много пеллет. Выделяют основное сходство конструкций – наличие шнека. В мясорубке эту функцию выполняет нож. Шнек соединяется с двигателем. Его можно снять с ВАЗа (собрать из старого редуктора заднего моста).

Вопрос-ответ

Насколько производство пеллетов считается выгодным для малого бизнеса?

В России отрасль производства пеллет как бизнес только развивается. Прежде чем начинать свое дело, нужно определить каналы сбыта и понять, где можно получить сырье. Когда пользователь успешно отвечает на эти вопросы, он может заниматься производством пеллет для сбыта оптом и в розницу. Чистое сырье стоит дороже. При таких исходных данных даже небольшие вложения в бизнес могут стать достаточным условием его развития.

Какие вещества выделяются при горении пеллет?

Прежде всего, отмечают высвобождение двуокиси углерода. Специалисты заявляют, это примерно такое же количество, что образуется при сжигании древесины, было поглощено в процессе фотосинтеза, поэтому существенного вреда соединение не причиняет. Отопительное оборудование не будет загрязнять атмосферу, когда топливо полностью сгорает. По этой причине пеллеты имеют преимущество – они сгорают практически без остатка.

Как упаковывать и маркировать этикетку готовых пеллет?

Упаковка может быть прозрачной и непрозрачной. Чтобы упаковать такую продукцию, часто используют материал HDPE/PP. Пленка может иметь толщину 50-120 мкм. Можно приобрести станок, вписать его в карту производственной линии. Такое оборудование самостоятельно фасует продукцию и заклеивает мешки. Маркировать этикетки тоже можно с помощью техники. Часто в прозрачный пакет вкладывается печатная продукция – на ней изложена основная информация.

Брикеты с лигнином можно сделать в домашних условиях?

Брикеты и пеллеты сходы по составу и свойствам, отличаются размерами, структурой. Но можно наладить производство продукции обоих видов. Как изготавливают пеллеты: с помощью матрицы и двигателя, соединенного с этой деталью валом. Брикеты требуют использования другого оборудования.

Из какого сырья можно сделать топливные пеллеты?

Применяют продукцию разных видов, но преимущественно – отходы. При изготовлении пеллет своими руками рекомендуют подготовить опилки или щепу. Продукция худшего качества производства из хвои, коры, торфа, шелухи семян и куриного помета.

Через сколько может окупиться бизнес?

Срок окупаемости зависит от мощностей оборудования, объемов производства, качества готовой продукции и количества продаж. Но в среднем на это уходит 1 год.

Как сделать пеллеты в домашних условиях из опилок?

Производство пеллет в домашних условиях начинают с подготовки оборудования. Можно изучить отзывы тех, кто уже знаком с процессом изготовления такой техники. Но обычно используют измельчитель – дробилку, гранулятор и систему, чтобы увлажнять продукцию, а также досушивать ее.

Как делают пеллеты для отопления?

Необходимо производить светлые гранулы, т. к. при этом будет минимум остатка при сгорании топлива. Но для изготовления такой продукции нужно использовать опилки или другие древесные отходы. В остальном технология производства стандартная – измельченное сырье высушивают, прессуют, отправляют в гранулятор.

Видеоролик: как сделать пеллеты своими руками в домашних условиях

Рекомендации от пользователей по домашнему производству пеллет

Благоверов Евгений

индивидуальный предприниматель, г.Ступино

Задать вопрос

Многие сами изготавливают оборудование для производства гранулированного топлива. Можно выделить основные рекомендации, которые дают мастера-любители:

вследствие сушки сырье может быть слишком сухими, для повышения влажности до минимального уровня нормы используют способы: материал из мягких пород опускают в воду, а из твердых – обрабатывают паром;

когда создается небольшой гранулятор, лучше выбрать плоскую матрицу, т. к. цилиндрическая подходит для крупного оборудования;

не все породы дерева используют для производства пеллет – отходы липы, тополя, ивы лучше не брать.