1.
Нетрадиционные источники энергии
Внедрение ветра и ветряных установок. Сооружение циклопических ветроэнергетических установок для получения энергии. Методы преобразования солнечных лучей в электронный ток. Внедрение и получение энергии приливных и отливных морских течений.
реферат [20,4 K], добавлен 09.11.2008

2.
Методы получения энергии из отходов
Топливное внедрение жестких бытовых отходов (ТБО). Требования по эксплуатации ТБО. Биогазовая разработка переработки отходов животноводства и ее особенности. Энергетическое внедрение отходов водоочистки в соединении с ископаемым топливом.
контрольная работа [28,0 K], добавлен 06.11.2008

3.
Загрязнение среды отходами производств и употребления
Отходы как источник загрязнения атмосферного воздуха, подземных и поверхностных вод, почв и растительности. Отходы производства и употребления, их вторичное внедрение в народном хозяйстве. Сбор, утилизация, обезвреживание промышленных отходов.
реферат [26,1 K], добавлен 08.12.2010

4.
Этапы перераспределения вещества и энергии в биосфере
Создание и существование биомассы. Биогеохимические круговороты в биосфере. Световое и термическое излучение Солнца — первичный источник наружной энергии. Понятие огромного (геологического) и малого (биогенного и биохимического) круговорота веществ в природе.
реферат [20,6 K], добавлен 16.05.2013

5.
Твердые бытовые отходы как возобновляемый источник энергии
Неувязка утилизации жестких бытовых отходов. Главные технологии захоронения, переработки и утилизации отходов. Подготовительная сортировка, сжигание, низкотемпературный и высокотемпературный пиролиз. Создание электроэнергии из отходов в Эстонии.
реферат [74,9 K], добавлен 06.11.2011

6.
Переработка животноводческих отходов в биогаз и удобрения
История получения биогаза как нетрадиционного источника энергии. Список органических отходов, применимых для производства биогаза. Экологические нюансы технологии. Суть промышленного способа производства — анаэробного сбраживания в метантенках.
контрольная работа [183,2 K], добавлен 11.01.2012

7.
Отходы производства и употребления
Черта промышленных отходов, приобретенных в итоге хим, тепловых, механических преобразований материалов природного и антропогенного происхождения. Твердые бытовые отходы как непростая гетерогенная смесь. Полигоны захоронения отходов.
реферат [23,8 K], добавлен 23.12.2011

8.
Утилизация отходов употребления
Скопление отходов в жилом фонде. Вторичная обработка мусора: бумаги, текстили, дерева, металов и других отходов. Мусоро-перегрузочная станция. Мусоросжигающий завод. Полигон захоронения. Разработка получения компоста и дерна из отходов с/х производства.
творческая работа [18,1 K], добавлен 12.12.2008

9.
Пути развития нетрадиционного получения энергии
Суть других методов получения энергии, которые представляют энтузиазм из-за выгодности их использования при низком экологическом риске. Особенности биотоплива, использования ветровой, солнечной, геотермальной, водородной и гидроэнергетики.
реферат [51,8 K], добавлен 25.01.2013

10.
Природные ресурсы: воспроизводство и охрана. Энерго ресурсы
Природные ресурсы, их рациональное внедрение и воспроизводство. Экономическое регулирование охраны среды. Главные виды применяемой человеком энергии. Энергия термоядерного синтеза, методы ее получения. Другие источники энергии.
контрольная работа [34,0 K], добавлен 30.04.2009

Другие документы, подобные Внедрение древесной биомассы для получения энергии

Расположено на http://www.allbest.ru/

Введение

В Рф находится около 50% глобальных припасов древесной породы. Больше половины ее каждогодних заготовок направляется на нужды строительства.

Анализ употребления древесной породы указывает, что ее заготовка и переработка сопровождаются большими потерями. До 50% всей перерабатываемой древесной породы составляют побочные продукты в виде отходов, большая часть которых сжигается либо вывозится в отвал. Меж тем они являются ценным сырьем для производства различных строй материалов, также для гидролизной, целлюлозной и других отраслей индустрии. Утилизация отходов древесной породы имеет большущее народнохозяйственное значение. С одной стороны, она позволяет удовлетворить потребность строительства в почти всех конструктивных, облицовочных и теплоизоляционных материалах, по техническим свойствам в ряде всевозможных случаев превосходящих пиломатериалы, а с другой — значительно уменьшить объемы вырубки леса.

1. Образование, систематизация и внедрение отходов древесной породы

В текущее время в стране заготавливается около 500 млн. м3 древесной породы. При всем этом на всех стадиях процесса от заготовки до переработки древесного сырья появляется существенное количество отходов. Лишь на лесозаготовках в отходы уходит более 32 % вырубленного леса.

Древесную породу употребляют в последующих производствах (в скобках приведены объемы использования):

лесопилении и деревообработке (41 %);

целлюлозно-бумажном производстве (23 %);

гидролизном и лесохимическом производстве (4 %). Не считая того, значимая часть древесной породы употребляется в необработанном виде (32 %), в том числе в качестве горючего (13 %). Большая часть древесной породы, как это видно из приведенных данных, расходуется на лесопиление, где и появляется больше всего отходов: только 60—62 % начального сырья преобразуется в основную продукцию.

Отходами лесопильного производства являются горбыли, рейки, обрезки досок, нарезки дефектных мест, опилки, стружка и кора. На рис. 11.1 приведена технологическая схема лесопильного производства. При выработке длинномерных обрезных досок в горбыли отходит 6-10 % от объема бревна, 10-13 % преобразуются в рейки; 2-4 % — в обрезки досок; 11-12 % — в опилки; 2-3 % идет на нарезку брака.

Не считая того, невозвратно при сушке пропадает 5—7 % и распыляется 1—2 %. Количество коры составляет около 10—12 % от всего объема бревна (кора, правда, не заходит в баланс древесной породы и считается внебалансовым отходом). В раскройных цехах при раскрое необрезных досок на заготовки появляется 7—10 % опилок, 10—15 % обрезков. В строгальных цехах отходы в виде стружки составляют 12—20 % объема поступающих пиломатериалов. Вследствие этого в себестоимости пиленой продукции издержки на сырье составляют 70—80 % от издержек на ее выработку.

Из всего количества образующихся древесных отходов только 60—65 % употребляется в качестве вторичного сырья, другие отходы сбрасываются в отвалы, негативно влияя на окружающую среду.

Существенное количество отходов появляется при использовании древесной породы на предприятиях авто индустрии, в транспортном строительстве, станкостроении, торговле, коммунальном хозяйстве, мебельной индустрии и других отраслях экономики.

Древесные отходы можно систематизировать по ассортименту выпускаемой продукции (отходы пиломатериалов, фанеры, древесноволокнистых плит и др.), по породам древесной породы (отходы хвойных, лиственных пород деревьев), по влажности (сухие — с влажностью до 15 %, полусухие — с влажностью15-30 %, мокроватые — с влажностью выше 30 %), по структуре (кусковые, сыпучие) и другим признакам.

По количеству получаемых отходов деревообрабатывающая индустрия стоит на одном из первых мест. Количество отходов в этой отрасли находится в зависимости от свойства поставляемого сырья, типа и размера изготавливаемой продукции, применяемой технологии и используемого оборудования. Количество отходов, образующихся, к примеру, на мебельной фабрике, добивается 60 % от всей использованной древесной породы.

К отходам, объем которых находится в зависимости от применяемого для раскроя оборудования, относят опилки. Объем древесной породы, переходящей в опилки, находится в зависимости от толщины пил: чем тоньше пила, тем меньше опилок. Их образование можно вообщем убрать, если использовать другие методы деления древесной породы.

К отходам, обусловленным качеством начального сырья, относятся горбыли, торцовые срезки, рейки, различные нарезки с пороками и недостатками.

Все отходы древесной породы являются ценным сырьем для производства различной продукции, но по способности утилизации они не равноценны. Самую большую ценность представляют деловые отходы, из которых можно изготавливать различную маленькую пилопродукцию. К ним относятся горбыли, рейки, большие кусковые отходы. Их можно использовать и для производства целлюлозы, древесноволокнистых плит (ДВП), древесностружечных плит (ДСП), цементностружечных плит (ЦСП) и хим продукции.

Наименьшей ценностью владеют отходы, возможность использования которых ограничена (стружка, опилки, маленькие кусковые отходы, щепа). Опилки и стружку благодаря адсорбирующим, абразивным, изоляционным и другим свойствам обширно употребляют в разных производствах: для хозяйственных целей и как технологическое сырье.

Щепа и маленькие кусковые отходы являются начальным хим сырьем при производстве строй материалов, вискозного волокна (а потом тканей), технического спирта, кормовых дрожжей, уксуса, целлюлозы, бумаги, картона и многих других товаров. Для производства этой продукции древесная порода измельчается, а потом поступает на переработку по специальной технологии, применяемой при производстве определенной продукции.

Часть древесных отходов в брикетированном виде используют как горючее для бытовых и промышленных печей.

Нужно упомянуть об энергохимическом использовании отходов древесной породы в газогенераторных установках. Принцип энергохимического использования отходов древесной породы основан на газификации древесной породы и получении из нее хим товаров и горючего газа с следующим внедрением его в качестве горючего. После войны находились какое-то время в эксплуатации авто с газогенераторными установками. Источником энергии для мотора таких автомобилей была древесная порода. Теплота сгорания вырабатываемых из отходов древесной породы генераторных газов составляет 6400—7200 кДж/м3, а выход газов — 0,45—0,7 м3/кг сухого горючего.

Для использования в лесохимической и целлюлозно-бумажной индустрии, в производстве строй материалов кусковые отходы деревообработки должны быть переработаны в технологическую щепу. Этот процесс осуществляется на лесопильном производстве, а сама щепа является сопутствующей товарной продукцией.

Щепа является главным сырьем целлюлозно-бумажной, гидролизной индустрии и ряда других отраслей, эффективность работы которых находится в зависимости от ее свойства и от стабильности поставок. Потому создание щепы не только лишь дает возможность утилизировать отходы древесной породы, но имеет и принципиальное самостоятельное значение. Зависимо от предназначения к технологической щепе предъявляются разные требования. В особенности принципиально, чтоб щепа не содержала сторонних включений: металла, гнилости, песка и т. п. Содержание коры строго лимитируется зависимо от предстоящего внедрения щепы. К примеру, щепа, идущая на варку целлюлозы, вообщем не должна содержать кору. Содержание коры в щепе, идущей на создание ДВП и ДСП, не должно превосходить 15 %. Для производства особых качественных ДВП применяется щепа, содержание коры в какой не превосходит 3 %. Потому при изготовлении щепы, идущей в целлюлозно-бумажное создание и на изготовка таких ДВП, употребляют только очищенные от коры отходы древесной породы, т. е. отходы, образующиеся от распиловки окоренных бревен.

В процессе производства щепы основной операцией является измельчение древесных отходов. Эта операция определяет качество и выход кондиционной технологической щепы, также удельные затраты энергии на ее создание. Измельчение кусковых отходов производят на рубильных машинах. Зависимо от формы ротора рубильные машины делятся на барабанные и дисковые. Барабанные рубильные машины создают щепу низкого свойства, с неоднородным фракционным составом и с покоробленными волокнами, что связано с их конструкцией. Такая щепа может употребляться для гидролизного производства, но малопригодна для целлюлозно-бумажной индустрии и производства ДВП и ДСП. Для получения щепы, применимой для этих производств, употребляют дисковые рубильные машины с плоским и геликоидальным диском.

Основной рабочий орган дисковых рубильных машин — металлической диск с радиально закрепленными на нем ножиками, количество которых может быть от 3 до 16 (рис. 11.4). Диск заключен в кожух и закреплен на железном валу, вращающемся в 2-ух либо 3-х подшипниках скольжения либо в роликовых подшипниках.

Дисковые рубильные машины бывают с плоской и геликоидальной рабочей поверхностью диска.

Зависимо от аппарата подачи (загрузочного патрона) дисковые рубильные машины бывают со свободной и принудительной подачей древесной породы к диску для предстоящей переработки в щепу. В рубильных машинах со свободной подачей древесная порода поступает к ножикам Диска за счет ее самозатягивания.

Механизм принудительной подачи материала в машину представляет собой два ряда приводных валков с шипами. Перерабатываемый материал захватывается валками и направляется к режущим ножикам. Величина просвета меж нижним и верхним подающими валками определяется шириной перерабатываемого слоя отходов и регулируется перемещением верхних подающих валков ввысь либо вниз под действием противовеса либо пружин.

Схемы резания древесной породы в дисковых рубильных машинах показаны на рис. 11.5. Геликоидальная рабочая поверхность диска представляет собой винтообразную поверхность, которая соединяется с задними кромками ножей, заточенными по той жевинтовой полосы. При вращении такового диска и при одновременной подаче древесной породы к диску ножики срезают древесную породу не в одной плоскости, как у машин с плоским диском, а по винтообразной полосы. Резание происходит не в вертикальной плоскости, а по ходу винта. Благодаря этому обеспечивается устойчивое положение и самозатягивание перерабатываемой древесной породы в процессе резания.

Многоножевые рубильные машины с геликоидальной поверхностью диска могут перерабатывать на щепу не только лишь отходы лесопиления, да и круглый лесоматериал, карандаши фанерного производства и др.

Приобретенная на рубильных машинах щепа сортируется по размерам на барабанных установках вибрационного либо гира-ционного (с радиальным качанием сит в горизонтальной плоскости) типа. Более правильно внедрение гирационных сортировочных машин, базу которых составляют три поочередно установленных по вертикали барабана сита с отверстиями разных размеров. Сита совершают качательные движения в горизонтальной плоскости. На верхнем сите остаются самые большие кусочки древесной породы, которые поступают на повторное измельчение. Со среднего и нижнего сит выходят две фракции щепы, а опилки и мелочь, проскочившие через все три сита, поступают в бункер для опилок.

Технические свойства сортировочных установок приведены в табл. 11.3.

Для того, чтоб найти кондиционность получаемой продукции и по мере надобности внести своевременные коррективы в технологический процесс, проводят лабораторный анализ сырья и готовой продукции. При анализе определяют качество срезов у щепы, ее фракционный состав, наличие и количество сторонних включений, влажность.

Транспортирование щепы в границах предприятия осуществляется при помощи ленточных, скребковых и шнековых транспортеров, также пневмотранспортом.

Пневмопогрузчики щепы, свойства которых приведены в табл. 11.4, отличаются от обыденных пневмотранспортных установок более высочайшей производительностью, обеспечивающей малый обычный тс под погрузкой.

Для транспортирования щепы за пределами предприятия, вырабатывающего щепу, употребляют авто, аква и жд транспорт.

Авто индустрия Белоруссии и Украины делает спец авто для перевозки щепы.

Для перевозки щепы жд транспортом употребляют вагоны общего предназначения с надстроенными по высоте бортами и спец вагоны-щеповозы грузоподъемностью 58 т и объемом 135 м3. Вагоны имеют по 10 разгрузочных люков с каждой стороны.

Предстоящая переработка щепы, приобретенной из древесных отходов, делается вне лесопильного производства на предприятиях соответственных отраслей индустрии (стройматериалов, лесохимии, целлюлозно-бумажной и др.) по технологиям, принятым в этих отраслях.

2. Материалы из отходов переработки древесной породы и другого растительного сырья

В Рф находится около 50% глобальных припасов древесной породы. Больше половины ее каждогодних заготовок направляется на нужды строительства.

Анализ употребления древесной породы указывает, что ее заготовка и переработка сопровождаются большими потерями. До 50% всей перерабатываемой древесной породы составляют побочные продукты в виде отходов, большая часть которых сжигается либо вывозится в отвал. Меж тем они являются ценным сырьем для производства различных строй материалов, также для гидролизной, целлюлозной и других отраслей индустрии. Утилизация отходов древесной породы имеет большущее народнохозяйственное значение. С одной стороны, она позволяет удовлетворить потребность строительства в почти всех конструктивных, облицовочных и теплоизоляционных материалах, по техническим свойствам в ряде всевозможных случаев превосходящих пиломатериалы, а с другой — значительно уменьшить объемы вырубки леса.

Объемы строительно-монтажных работ растут гораздно резвее, чем объемы заготовляемой древесной породы. В связи с этим кондиционная древесная порода становится в строительстве все более дефицитным материалом. Удельные нормы расхода лесоматериалов в серьезном строительстве повсевременно понижаются. Внедрение отходов заготовки и переработки древесной породы является важным источником ублажения потребностей строительства в действенных строй материалах.

Отходы древесной породы образуются на всех стадиях ее заготовки и переработки. К ним относятся: ветки, сучья, верхушки, откомлевки, козырьки, опилки, пни, корешки, кора и хворост, которые в сумме составляют около 21% всей массы древесной породы. При переработке древесной породы на пиломатериалы выход продукции составляет в среднем 65%, а остальная часть образует отходы в виде горбыля (14%), опилок (12%), срезок и мелочи (9%). При изготовлении из пиломатериалов строй деталей, мебели и других изделий получают отходы в виде стружки, опилок и отдельных кусков древесной породы, составляющие до 40% массы переработанных пиломатериалов.

Отходы, образующиеся в процессе обработки древесной породы, систематизируют зависимо от их вида на три группы: твердые (либо кусковые), мягенькие (опилки, стружка) и кора. Отходы систематизируют также зависимо от последовательности получения: образуемые при заготовке леса; использовании древесной породы в круглом виде; первичной и вторичной обработке и переработке древесного сырья.

Для производства строй материалов и изделий в главном употребляют опилки, стружку и кусковые отходы. Последние используют как конкретно для производства клееных строй изделий, так и перерабатывая их на техно щепу, а потом на стружку, дробленку, волокнистую массу и т. д.

Опилки — один из более массовых отходов лесопиления и деревообработки. Отчасти опилки употребляют на гидролизных заводах спиртового и дрожжевого профиля, как выгорающую добавку при производстве кирпича либо как заполнитель в гипсоопилочных плитах, но значимая их часть сжигается либо сбрасывается в отвал. Фракционный состав опилок находится в зависимости от метода получения и составляет 10—0,2 мм. Частички крупностью наименее 0,2 мм составляют древесную муку. Насыпная плотность и пористость древесных отходов зависят от вида древесных пород и фракционного состава.

Метод получения опилок предназначает их физические особенности. При распиловке бревен на лесопильной раме получают опилки крупностью до 7 мм, имеющие форму, близкую к кубической. При обработке древесной породы на круглопильных станках опилки имеют волокнистую структуру и размеры 1—2 мм. Опилки, приобретенные на лесопильной раме, имеют огромные размеры поперек волокон, что, обычно, неблагоприятно сказывается на механических свойствах изделий.

Технологическая щепа — это продукт первичного измельчения кусковых отходов и неделовой древесной породы, созданный для следующей переработки на дробленку, стружку либо волокнистую массу. Щепу получают на дисковых либо барабанных рубильных машинах.

Требования к щепе определяются ее предназначением. Обычно нормируются размеры щепы, содержание в ней гнилости, коры и минеральных примесей. При изготовлении волокнистой массы в производстве древесно-волокнистых плит для обычной работы размольных агрегатов лучше, чтоб кусочки щепы были примерно схожи: длина волокон 20—25 мм, ширина поперек волокон 15—30 мм и толщина 3—5 мм. Для производства древесно-стружечных плит плоского прессования лучшая длина щепы составляет 40 мм, а при эк-струзионном — 20, лучшая же толщина в обоих случаях равна 30 мм. В технологической щепе содержание гнилости ограничено (до 5%) либо вообщем неприемлимо, содержание минеральных примесей должно составлять 0,3—1%. Объем коры в производстве древесно-волокнистых плит не должен превосходить 15%, а древесно-стружечных — 12%.

Нрав следующей переработки щепы определяется видом получаемого материала. Для получения арболита используют дробленку либо стружку, древесно-стружечных плит — стружку, древесно-волокнистых плит — волокнистую массу.

Древесная дробленка обязана иметь коэффициент формы (отношение большего размера к меньшему) 5—10 и толщину 3—5 мм.

Большая длина — до 25 мм. Такая форма частиц позволяет приблизить по абсолютному значению влажностные деформации повдоль и поперек волокон и понизить их отрицательное воздействие на струк-турообразование и крепкость арболита.

Стружка для производства арболита обязана иметь наименьшую толщину 0,1 — 1 мм и длину 2—20 мм, для внешних слоев древесностружечных плит — соответственно 0,1—0,2 и 10—20, средних слоев — 0,4 и 40—60. Стружка может быть получена и конкретно из отходов лесопиления без подготовительной их переработки на щепу.

Сырье перед переработкой на стружку подвергается специальной подготовке, заключающейся в сортировке по породам, гидротермической обработке, окорке, разделке, удалению гнилости. Гидротермическая обработка древесной породы делается паром при давлении 0,25— 0,3 МПа либо проваркой ее в воде при 70—85 °С. Нагрев и увлажнение древесной породы понижают шероховатость стружек, уменьшают количество маленькой фракции. Древесная порода, поступающая на переработку в стружку, обязана иметь влажность 30—40% и температуру зависимо от породы 10—50 °С.

Волокнистую массу для производства древесно-волокнистых плит получают механическими, термохимическими и химико-механическими методами.

Механический размол основан на истирании древесной породы в особых машинах, рабочими органами которых служат стремительно крутящиеся рифленые диски либо железные билы. Для облегчения размола и роста выхода волокнистой массы в смесь добавляют огромное количество воды.

Особенностью термомеханического размола является подготовительная обработка волокнистой массы паром при давлении 0,8— 1 МПа.

Химико-механические методы основаны на различной растворимости отдельных хим веществ, составляющих древесную породу, в слабеньких смесях щелочей. Эти методы состоят из 2-ух процессов: хим обработки щепы и механического размола.

Средняя длина волокон в массе колеблется от сотых толикой мм до 3—4 мм, а поперечник их составляет 30—50 мкм.

В производстве строй материалов используют отходы как хвойных, так и лиственных пород. При всем этом для производства большинства материалов хвойные породы лучше, потому что они содержат меньше водорастворимых экстрактивных веществ, также разных Сахаров, дубильных и смолянистых веществ, негативно влияющих на процессы твердения цементов. В древесной породе хвойных пород велико содержание длинноватых и крепких волокон, что позволяет получать из нее высококачественную волокнистую массу.

При применении в производстве экструзионных древесно-стру-жечных плит сырья из лиственных пород увеличивается расход смолы, миниатюризируется производительность пресса на 30—40%, а крепкость плит понижается на 25—30%.

Для уменьшения количества экстрагируемых веществ в древесных отходах содержание примесей коры должно быть наименьшим, полезно также вылеживание древесной породы после рубки на складах в течение 4—6 мес. «Цементные яды», находящиеся в древесной породе, обезвреживаются ее минерализацией, т. е. пропиткой смесями солей, такими как хлорид кальция, сернокислый глинозем, растворимое стекло и др.

Разработаны технологии получения строй материалов из коры и одубины — отхода производства дубильных экстрактов.

Дубильные экстракты употребляются в кожевенной индустрии, для обработки и облагораживания натуральной кожи.

Исследования подтвердили возможность организации производства арболита на одубине фракции 2,5—10 мм. Приобретенный на этих отходах арболит имеет среднюю плотность около 650 кг/м3 и крепкость 1,5—2 МПа.

Количество коры на древесных стволах разных пород (в % к объему стволов) составляет: для сосны — 11 — 17, ели — 9—16, березы — 13—15, осины — 11—18, дуба— 16—23, лиственницы — 22—24, кедра— 11—16, пихты— 11—15%.

Механические характеристики коры зависят от влажности и меняются в огромных границах. Так, при увеличении влажности коры сосны от 20 до 70% временное сопротивление растяжению повдоль волокон понижается в 2,3 раза, поперек волокон — в 6,7 раза, временное сопротивление срезу поперек волокон — в 2,1 раза, повдоль волокон — в 3,8 раза.

Хим состав коры резко отличается от состава древесной породы. Это различие обусловливается их различным анатомическим строением. Кора содержит существенно больше экстрактивных веществ, чем древесная порода.

Принципиальным источником строительного сырья также являются сельскохозяйственные отходы растительного происхождения. В особенности значимым является объем таких отходов переработки растительного сырья как стволы хлопчатника и костра.

Костра — это отход первичной переработки стеблей конопли и льна после пропускания их через пенькомяльные машины, отделяющие пеньку от размельченной одревесневшей части стебля. Длина частиц конопляной костры составляет 10—70 мм (льняной — 55 мм), ширина — до 3 мм и толщина — 0,2—0,3 мм. Средняя плотность 100— 120 кг/м3.

Костра фактически не содержит водорастворимых Сахаров, потому что они выщелачиваются при подготовительном вымачивании лубяных культур на пенькообрабатывающих предприятиях. Потому костру перед смешиванием с цементом, в отличие от древесного заполнителя, за ранее не замачивают в проточной воде либо растворе солей.

Дробленые стволы хлопчатника (гуза-пай) остаются после уборки хлопка. В стеблях хлопчатника так же, как и в древесной породе, находятся водорастворимые вещества, состав которых представляет собой непростой комплекс органических соединений. При вылеживании стеблей хлопчатника в итоге био и климатического воздействия содержание в ней водорастворимых веществ миниатюризируется.

Содержание очесов, пакли и других комковатых включений в костре льна, конопли и дробленых стеблях хлопчатника не должно превосходить 4% по массе.

В качестве наполнителей композиционных строй материалов, не считая рассмотренных выше отходов, могут быть применены рисовая трава, рисовая и подсолнечная лузга.

3. Использование древесной биомассы в биоэнергетических проектах северо- западного региона Русской Федерации

Внедрение древесной биомассы для получения энергии является обычным для населения земли в протяжении миллионов лет. Потребление энергии в промышленно продвинутых странах повсевременно растёт, и эти страны являются наикрупнейшими в мире производителями энергии. В странах с развитой лесной индустрией наблюдается устойчивый рост производства биоэнергии, другими словами энергии, получаемой из биомассы.

Биоэнергия определяется как «энергия из биомассы либо торфа», получаемая в итоге цепочки природного цикла, где под воздействием солнечной энергии на био вещество происходит создание биомассы, и потом, при распаде биомассы выделяется энергия. Биоэнергетическая система считается нейтральной в отношении выбросов СО2, и распад биомассы не содействует глобальному потеплению. Это разъясняется тем, что при распаде биомассы в техногенных процессах выделяется столько же парниковых газов, сколько выделилось бы при естественном распаде биомассы в природных критериях.

Для определения понятия «биотоплива» можно пользоваться определением, которое дает шведский эталон SS 187106, издание 3: «горючее, для которого начальным материалом является биомасса либо торф. Горючее может подвергаться хим процессам либо переработке, также может быть использованным ранее в других целях» [2]. Биомасса в том же эталоне определяется как «материал био происхождения, не прошедший хим обработки либо эта обработка была малозначительной». Биотопливо за последние пару лет становиться принципиальным фактором решения заморочек, связанных с климатом. Киотский протокол определяет практически для каждой страны необходимость понижения выбросов парниковых газов, зачем нужно уменьшить внедрение ископаемых видов топлив. «Белоснежный документ по возобновляемой энергии» комиссии Евро Союза [3], размещенный в декабре 1997 года, предписывает довести вклад возобновляемой энергии в Европейском Союзе с 6 % до 12 % к 2010 году. Биомасса рассматривается как сектор, который должен быть развит в большей степени и в кратчайшие сроки. Ожидается, что в 2010 году он должен составить 74 % общего употребления возобновляемой энергии в Европейском Союзе.

Обычно биотопливо делится на 5 подгрупп: — древесное горючее (сырьё из леса, не прошедшее хим обработки); — торфяное горючее; — земельные горючего (биотопливо сельскохозяйственного происхождения, к примеру, энергетический лес, травка, трава и зерно для производства этанола); — биотопливо из отходов, из органического мусора; — щелоки — побочный продукт целлюлозно-бумажной индустрии. Появляется при варке щепы и содержит органические соединения, которые можно спаливать, и химикалии, подлежащие восстановлению.

Строго говоря, торф нельзя отнести к возобновляемым источникам, так это не на сто процентов разложившийся био материал, образующийся в болотах в течение сотен лет. Скорость образования торфа в природе в несколько 10-ов раз меньше скорости его исчерпания. Потому внедрение торфа для производства энергии не относят к «зеленоватой энергетике». Древесная порода также обладает относительной возобновляемостью, так как для образования её припаса определённого свойства требуются многие десятилетия. Источником древесной породы является лес. Согласно систематизации Н.Ф. Реймерса, лес как природный ресурс относится к энергетическому типу ресурсов и является исчерпаемым. Лес, как природная система, может быть возобновляемым ресурсом исключительно в том случае, если способы его управления устойчивые и экологически равновесные [1]. Это значит, что условия для грядущего поколения леса должны быть такового свойства, чтоб позволили будущим экосистемам выжить.

Для Северо-запада Рф с учетом природного ресурса и имеющихся технологий в текущее время более животрепещущей является задачка действенного использования древесного горючего, сначала низкосортной древесной породы, также отходов лесозаготовок. Эти отходы для многих лесозаготовителей стали истинной неувязкой, потому что их утилизация просит дополнительных расходов, отражающихся на себестоимости продукции.

Есть определение, что отходы — это продукт незавершенной технологической цепи, а поэтому древесные отходы нужно рассматривать не как отходы, как сырье для получения термический и электронной энергии. При всем этом внедрение древесной породы в таком качестве целенаправлено рассматривать исходя из убеждений экологии, экономики и решения соц вопросов. Огромное количество древесных отходов появляется на лесосеке в процессе проведения рубок головного и промежного использования и содержат в себе осколки стволов, крону деревьев, тонкомер и др. К отходам деревообработки относятся опилки, стружка, обрезки досок, горбыль, дрова, кора.

В лесах Северо-западной части Рф сосредоточены огромные припасы древесной породы. Общая площадь Ленинградской, Новгородской и Псковской областей составляет 368,9 тыс. км2, лесной фонд — 278,3 тыс. км2. Лесистость региона — 52 %, в т.ч. по областям: Новгородская — 63,8 %, Ленинградская — 55 %, Псковская — 38 %. Около 76 % площади лесного фонда региона считается применимой для эксплуатации. В Ленинградской области сосредоточено 56 %, в Новгородской — 28%, в Псковской области — 16 % всего лесного фонда [3]. По оценкам профессионалов Правительства Ленинградской области, изготовленным в 2003 году, общий припас древесной породы области составляет 864,6 млн. м3, в том числе зрелой и перестойной древесной породы 368,0 млн. кубометров (43 %). По оценкам доктора технических наук Суханова В.С., при рубках головного использования в перестойных насаждениях образуются дрова в объёме около 30% от общего объёма заготавливаемой древесной породы [4], что является возможным ресурсом для использования в качестве биотоплива. характеризуется последующими данными: Ленинградская область — 20С ЗОЕ ЗОБ 20Ос Новгородская область — 17С 26Е 28Б 29Ос Псковская область — 24С 21Е 29Б 22Ос 4Ол По региону — 20С 27Е 29Б 24Ос Расшифровка: 20 С — 20 % сосны, 27 Е — 27 % ели, 29 Б — 29 % березы, 24 Ос — 24 % осины. В усреднённых цифрах в Ленинградской области на 1-го человека приходится 3,2 га леса и 573 м3 древесной породы, в Финляндии соответственно 4,9 га/чел и 351 м3/чел. В Швеции — 2,6 га/чел, в Норвегии — 1,6 га/чел, в Германии 0,12 га/чел.

В процессе работ по заготовке древесной породы и её предстоящей переработки только 28 % начального дерева становиться пиломатериалом, остальное становится отходами. Простой расчёт указывает, что при объёмах лесозаготовок в границах 8,0 млн. м3 появляется около 30 % отходов в виде вершин, сучьев и ветвей, что составляет 2,6 млн. м3 отходов, которые в текущее время не употребляются. Таким макаром, возможный ресурс древесного биотоплива для котельных Ленинградской области составляет более 3 млн. м3, а, по оценкам профессионалов Комитета по природным ресурсам и охране среды Ленинградской области, он составляет около 3,9 млн. пл. м3 в год, что эквивалентно 1 млн. тонн угля либо 697 млн. тонн мазута [5].

В текущее время 30 % заготовленной в Ленинградской области древесной породы идёт на экспорт. 50 % для компаний ЦБП и 20 % (1,6 млн. м3) употребляется на лесопильных заводах области. При лесопилении появляется около 40 % отходов, которые имеют высочайшие энерго характеристики и могут быть применены для получения энергии. Объём отходов лесопильного производства для Ленинградской области составляет около 640 тыс. пл. м3/год, что эквивалентно 164 тыс. тонн угля либо 114 тыс. тонн мазута. Наша родина и Северо-западный регион Русской Федерации в особенности владеют большим сырьевым потенциалом для развития биоэнергетики. Но толика использования биотоплива в городских котельных Ленинградской области малозначительна, из 534 котельных только 12 (2,2 %) [6] употребляют древесное горючее. В Швеции 15 % всей производимой энергии выходит за счёт древесного горючего. Используя опыт Швеции и других экономически продвинутых стран, можно поэтапно выполнить перевод собственных энергетических мощностей на биотопливо. При содействии Шведской Энергетической Администрации (STEM) на Северо-западе Рф уже осуществлён ряд таких проектов. Работы по увеличению эффективности энергопотребления содержат в себе реконструкцию систем передачи тепла в зданиях и термических сетях, понижение теплопотерь. В итоге выполнения текущих проектов уменьшение эмиссии СО2 оценивается в 250000 тонн в год, SО2 — по последней мере 2500 тонн в год и NО2 — больше 100 тонн в год. Сложнее поддается измерению уменьшение эмиссии в итоге мер по сбережению энергии при передаче тепла и теплопотребления. Но можно сказать, что в итоге этих мер достигается экономия само мало 30 % энергии. Многие и вышеуказанные объекты располагают своим источником древесного горючего. Средняя вкладывательная цена таких проектов составляет около 100 долл. США на кВт. Период окупаемости оценивается в 3 — 5 лет. Очень принципиально, что в этих проектах неувязка теплоснабжения решается комплексно, другими словами вместе с применением энергосберегающих технологий, основанных на применении новых либо улучшенных технологических процессов, происходит более действенное внедрение топливно-энергетических ресурсов.

Одним из более «успешных» в техническом плане является проект котельной в Муниципальном образовательном учреждении среднего проф образования Лисинский лесхоз-техникум (лесной институт). В 1995 году был подписан контракт о сотрудничестве меж ГОУ СПО Лисинский лесхоз-техникум и Шведской Энергетической Администрацией. В рамках контракта, как элемент оптимального ведения лесного хозяйства, в 1996 году был осуществлён перевод четырёх мазутных котлов на один котёл на биотопливе (древесной щепе), оснащённый топочной камерой с подвижной колосниковой решёткой. Главный поставщик оборудования — шведская компания HOTAB. В 1999 году, во 2-ой стадии проекта, была проложена двухтрубная сеть централизованного теплоснабжения, которая заменила основную часть старенькых сетей и установлены новые теплопункты в 22 зданиях. Котельная снабжает теплом все жилые дома, учебные и производственные корпуса на местности института. Создание участка по производству топливной щепы позволило решить делему с внедрением дров и утилизации древесных отходов, образующихся в итоге проведения рубок головного и промежного использования, также в итоге переработки древесной породы.

Заключение

Древесные отходы производства представляют собой отходы лесозаготовок, лесопиления и деревообработки. Древесные отходы классифицируются по трем главным признакам: виду древесных отходов (породный состав, тип отходов, размер), отраслевой принадлежности и области внедрения.

Самую большую ценность у древесных отходов представляют крупнокусковые отходы (длиной более метра) в виде стволов малоценной древесной породы, реек, горбыля, обрезки пиломатериалов и заготовок, карандаши.

древесная порода отходы биомасса сырье

Литература

1. Мансуров И.З., Бромберг А.И. Ломоперерабатывающее оборудование. Обзор. — М.: НИИМАШ, 1982. — 96 с.

2. Вторичные вещественные ресурсы темной металлургии. Справочник в 2-х т. т.1: Лом и отходы темных металлов и огнеупорных материалов / под ред. Хомского Г.С. — М.: Экономика, 1986. — 229 с.

3. Морозов С.И. Оборудование для переработки легковесного лома. — М.: Металлургия, 1982. — 232 с.

4. Справочник по чугунному литью / под ред. Гиршовича Н.Г. — Л.: Машиностроение, 1978. — 758 с.

5. Качественные чугуны для отливок / под ред. Александрова Н.Н. — М.: Машиностроение, 1982. — 222 с.

6. Шевелева Л.Н., Метушевская В.И. Качество стали и воздействие на него использования лома (по материалам Европейской экономической комиссии ООН) — М.: Машиностроение, 1995. — 176 с.

7. Валеев В.Х., Сомова Ю.В., Авдеева М.В. Разработка метода переработки замасленной окалины прокатного производства / Межрегиональный сб. науч. тр.: Теория и разработка металлургического производства. Вып. 7. — Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», 2007. — С.150-152.

8. Вторичные вещественные ресурсы темной металлургии. Справочник в 2-х т. т.2: Шлаки, шламы, отходы обогащения стальных и марганцевых руд, отходы коксохимической индустрии, металлический купорос / под ред. Смирнова Л.А. — М.: Экономика, 1986. — 344 с.

9. Черепанов К.А., Черныш Г.И., Динельт В.М., Сухарев Ю.И. Утилизация вторичных вещественных ресурсов в металлургии. — М.: Металлургия, 1994. — 224 с.

10. Сокуренко А.В., Шеремет В.А., Кекух А.В. Опыт утилизации железосодержащих шламов и вторичной окалины // Сталь. 2006. №1. — С.82-85.

Расположено на Allbest.ru