Переработка отходов древесины

В России самые значительные запасы лесов, почти четверть от общемировых.

Леса нашей страны представляют собой колоссальную ресурсную базу.

При этом используется не более половины всех отходов древесины, а в Сибири, то есть в самом «лесном» регионе нашей страны, не более 35% древесного сырья.

Остальное просто выбрасывается без попытки утилизации.

Не переработанными остаются:

• древесная зелень;
• кора;
• опилки;
• стружки.

Таким образом, цифры свидетельствуют о наличии возможностей развития бизнеса в данной отрасли.

Перспективы развития

В недалеком прошлом отходы от лесопиления попросту уничтожались. Бизнес, построенный на основе переработки древесных отходов, является:

• перспективным;
• не требующим значительных вложений;
• имеющий доступную организацию производства.

Отходы производства в деревообрабатывающей и лесной промышленности представляют собой кусковые и мягкие отходы:

• деревообработки;
• изготовления фанеры;
• мебельного производства;
• шпалопиления;
• лесопиления.

Также к ним относятся:

• ветви;
• сучья;
• древесная зелень;
• вершины;
• корни;
• пни.

Сфера применения отходов древесины весьма обширна.

1. Опилки могут использоваться на гидролизных производствах, для изготовления кирпичей, гипсовых листов, на обогрев.
2. Из стружек можно изготавливать древесно-стружечные и цементно-стружечные плиты, которые используются при строительстве домов.
3. Из древесных отходов изготавливается бумага; используются они также в сельском хозяйстве.
4. Щепа преимущественно хвойных пород идет на производство уникального по своим характеристикам строительного материала арболита.

Где взять древесные отходы недорого или бесплатно

При применении древесины в любой области, будь то производство мебели, строительство и т.д., древесные отходы могут составлять от 35 до 50%.

Утилизация древесных отходов в городах представляет собой серьёзную проблему. Они образуются во время ухода за деревьями и при санитарной рубке зеленых насаждений на улице, в парках, лесопарках, скверах. Эти отходы представляют собой низкокачественную древесину средней крупности:

• сучья;
• вершины;
• окомлевки лиственных и хвойных пород.

Значительную проблему в плане утилизации представляют собой отходы пиломатериалов при ремонте помещений и зданий, деревянные изделий, которые уже вышли из употребления, мебель, тара. Огромное количество отходов древесины образуется при лесопилении.

При условии самовывоза почти все виды древесных отходов можно получить абсолютно бесплатно.

Рентабельные варианты использования опилок

Существует множество способов заработать на древесных отходах, в частности, на опилках. Перечислим основные варианты, а ниже более подробно рассмотрим некоторые из них:

• производство опилкобетона. Возможно как на предприятиях, так и частным образом;
• на животноводческих фермах опилки могут быть использованы в качестве подстилки для скота;
• в оранжереях, промышленных теплицах опилки могут выступать в виде составляющей почвы, подкормки для растений;
• опилки сами по себе отличное топливо;
• опилки – компост в сельском хозяйстве;
• для частных домов опилки используются в виде утеплителя на чердаках и подвалах;
• производство ДСП, ДВП, МДФ, мебельных конструкций опилки – главное сырье;
• для очистных сооружений в промышленности опилки могут служить в качестве фильтра для отработанных вод;
• опилки пополам с торфом – великолепный наполнитель для биотуалетов.

Хвойный экстракт

Во время варки коры сосны и кедра, древесной зелени на дне перегонного чана скапливается конденсат, который называется кубовым остатком.

Одним из недорогих производств выступает его переработка на хвойный экстракт.

Хвойный экстракт имеет массу биологически активных веществ, растворяющихся при продолжительной варке в воде.

Данный конденсат имеет в своем составе большое количество веществ, благотворно влияющих на живые организмы, в том числе и на человека:

• витаминов;
• хлорофиллов;
• органических кислот.

Концентрирование конденсата превращает его в хвойный экстракт, имеющий высокие потребительские свойства.

Экстракт может успешно применяться в качестве кормовой добавки для скота и птицы в сельском хозяйстве, а также в виде препарата для принятия лечебных ванн. Хвойный экстракт может использоваться и для промышленного производства антибиотиков для животных.

Кормовая мука

После вываривания экстракта примерно 90% исходного сырья (коры сосны и кедра, древесной зелени) остается в виде отработанных твердых отходов. Доходы бизнеса могут быть увеличены при дальнейшей переработке твердых отходов в кормовую муку.

Кормовая мука обладает бактерицидными и противотуберкулезными свойствами. Она может использоваться в качестве альтернативы грубым кормам.

Удобрения

На основе древесных отходов может быть приготовлено удобрение при помощи довольно несложного процесса компостирования.

Главными затратами при реализации данного проекта выступает закладка и оборудование траншей для приготовления компостной массы.

Такой компост будет целесообразным использовать с целью улучшения плодородия сильноминерализованных и суглинистых грунтов.

Древесный уголь

Переработка отходов древесины – это перспективное направление, имеющее массу сфер для реализации. Многие технологии, которые основаны на переработке древесных отходов, пользуются успехом на рынке.

Древесный уголь – один из самых эффективных и безопасных для окружающей среды видов топлива, состоящий почти на сто процентов из углерода. При сжигании не отравляет воздух ядовитыми парами и вполне удобен для быстрого приготовления еды. Может использоваться не только в хозяйстве, но и в промышленном производстве.

На его использовании работает целый ряд химических и металлургический производств, от мелких до крупных. В строительном деле используется как изоляционный материал. Так же, как и другие производные древесных отходов, с успехом применяется в сельском хозяйстве в виде кормовой добавки для скота и птицы.

Топливо

Отработанная масса древесных отходов может использоваться для дальнейшей переработки в качестве топлива.

Использование современных и экологически чистых видов топлива поможет обеспечить население недорогими энергоносителями, при этом понижая объем вредных выбросов в атмосферу.

Таким образом, уменьшается отрицательное влияние на окружающую среду, улучшается санитарное состояние лесов.

Последние годы в странах ЕС происходит весьма активный переход на органическое топливо. Рынок стимулируется государственными структурами, поворачиваясь в сторону:

• топливных гранул;
• брикетов;
• дров.

Энергоносители из древесных отходов в настоящее время закупаются в значительных количествах.

Закупаем оборудование

Разумеется, для переработки требуется:

• оборудование;
• электричество;
• помещение;
• склады для хранения сырья и готовой продукции.

Оборудование для производства брикетов и топливных гранул на рынке имеется в достаточном разнообразии, как от зарубежных, так и от отечественных заводов. При равном качестве, российское оборудование стоит несколько дешевле.

В комплект поставки оборудования входит:

В целом, оборудование для изготовления, например, пеллет может представлять собой промышленную линию или мини-гранулятор.

Рекомендуем также к ознакомлению другие статьи по переработке отходов: переработка мусора как вид бизнеса, небольшие обзоры оборудования для переработки мусора и статью об утилизации ПЭТ https://rcycle.net/plastmassy/plastikovye-butylki/oborudovanie-pb

Примерная стоимость:

1. промышленная линия, которая производит 1 тонну/час стоит около 132 тыс. долл.;
2. мощностью 2 тонны/час обойдется в 196 тыс. долл.;
3. цена линии на 4,5 тонны/час около 408 тыс. долл.

Цена за готовую линию, обеспечивающую производительность в 300 кг продукта за час, составляет сумму около 1 млн. руб. В том же случае, если имеется помещение (собственная загородная территория) и сырье (деревянные отходы по минимальной цене или бесплатно за самовывоз), то инвестиции, с учетом организационных моментов, составят немногим более 1 млн. руб.

Реализация и расширение производства

Реализацию произведенной продукции можно осуществлять через следующие каналы:

• оптовые фирмы, которые занимаются экспортированием товаров за границу;
• можно открыть собственный интернет-магазин;
• реализация через собственные торговые точки на строительно-хозяйственных рынках;
• продажа организациям, которые занимаются продажами на строительных рынках и в супермаркетах.

Одним из наивыгоднейших путей расширения бизнеса по продаже продукции на основе древесных опилок является сотрудничество с муниципальными образованиями.

Дело в том, что во многих образованиях установлены мазутные котлы. Их эффективность во много раз ниже эффективности пеллетных котлов. Если договориться с местными властями о замене мазутных на пеллетные котлы (за счет бюджетных средств) и поставке вашей продукции, то в выгоде остаются все.

Местные власти получают значительную экономию средств в отопительный сезон, а производители топлива – значительный канал для сбыта собственной продукции.

Стоит также обратить внимание на районы, где отсутствует газификация.

В таких областях можно с немалым успехом для бизнеса сбывать топливные брикеты.

Но предварительно придется разъяснить преимущества котлов, работающих на топливных брикетах.

Возможности расширения бизнеса, таким образом, будут достигаться за счет увеличения количества сбыта производимой продукции.

Сложности

Сложности, которые могут возникнуть при реализации данного бизнеса, сводятся, как правило, к нескольким моментам:

• перевозка готовой продукции на большие расстояния не всегда рентабельна;
• при сертификации, например, топливных гранул, могут возникнуть определенные трудности. Вторым моментом выступает состав топлива: в нем не должно быть коры более, чем на 30%;
• для полноценной реализации готовых продуктов нужно будет самостоятельно искать потребителей;
• контроль за работниками на производстве — обязательная вещь для любого вида бизнеса.

С другой стороны, внутренний рынок нашей страны нуждается все больше в различной продукции переработки древесины, и демонстрирует полную готовность к их использованию.

С чего начать и цена вопроса

Производственная деятельность требует наличия ИП или ООО при системе налогообложения УСН (6% либо 15%, соответственно). Для работы предприятия требуется:

• 2-3 разнорабочих;
• водитель;
• бухгалтер;
• менеджер по сбыту.

Бизнес на основе использования древесных отходов, при должной организации, может принести значительную прибыль. При этом уровень вложений может колебаться от самых незначительных до больших. Какое производство выбрать, зависит от уровня возможностей и притязаний.

В связи с огромным количеством подлежащих переработке древесных отходов в нашей стране и их ценовой доступностью, есть смысл начать зарабатывать деньги в этой отрасли бизнеса.

Используя такие отходы в качестве сырья, бизнес поможет решению ряда насущных экологических проблем:

• очищению лесных территорий от отходов древесины, предотвращение их гниения;
• предотвращение лесных пожаров;
• при использовании в качестве топлива не происходит вредных выбросов в атмосферу;
• способствует сохранению лесных массивов.

Выводы

В Западной Европе и многих других странах в последние десятилетия повернулись лицом к экологическому топливу, а также вообще к безотходным видам производства.

При активной поддержке государства и дотациях с его стороны в поддержку данным видам бизнеса, в скором времени можно ожидать более активного развития коммерческих проектов на основе переработки древесных отходов.

Тенденции, развивающиеся на Западе, всегда или почти всегда выступают предвестниками коммерческих тенденций и в нашей стране, поэтому, возможно, стоит внимательно к ним присмотреться.

Учитывая все возрастающий мировой спрос на экологически чистые и дешевые энергоносители, люди с коммерческой жилкой должны поспешать занять эту наивыгоднейшую и перспективную бизнес-нишу, которая еще только начала заполняться.

Так работает измельчитель древесных отходов:

Древесина – это природный материал, из которого человек научился изготавливать полуфабрикаты и другие продукты. Однако для промышленности простое дерево не представляет большой ценности, поэтому его необходимо обрабатывать на специальном оборудовании. Но тут есть множество нюансов и интересных моментов. Давайте поговорим с вами о том, что такое переработка древесины, и какова технология процесса.

Общая полезная информация

Самое ценное, что получают из переработанной древесины, это бумага. Сегодня бумагодельная промышленность имеет огромное значение. Каждый день в мире производятся сотни тонн бумаги. Ведь этот продукт имеет различное назначение: бытовое, промышленное и т. д. Нельзя не сказать и о том, что именно из дерева изготавливается самая дорогостоящая мебель.

В принципе, есть огромное количество материалов, которые получают из древесины. Сегодня крайне популярными стали древесностружечные плиты. Они чем-то схожи с доской, но менее однородны и чаще всего имеют размеры 205 х 520 см. Давайте поговорим обо всем более подробно. Для начала необходимо разобраться с видами переработки древесины.

Химическая переработка

Лесохимическая технология позволяет получить следующие продукты: канифоль, древесный уголь, скипидар, уксусную кислоту и т. д. Из этого можно сделать вполне закономерный вывод о том, что это крайне популярный метод. В основе лежит гидролиз – реакция полисахаридов и воды. В результате получаются моносахариды, которые перерабатывают биохимическим методом. После этого удается получить такие продукты, как глюкоза, этиловый спирт, а также белковые вещества.

Если же рассматривать чисто химическую обработку, то таким методом добывают фурфурол. Последний является основой для изготовления лекарств, пластмассы и многого другого. Нельзя не отметить, что в качестве основного сырья чаще всего используют деревья лиственной породы: бук, осину, березу, ясень и т. п. Безусловно, линии по переработке древесины химическим методом довольно сложные и требуют много внимания, а также высококвалифицированных специалистов. Куда более простой способ, который мы сейчас рассмотрим.

Механическая обработка

Суть данного метода заключается в изменении размера и объема древесины. Несложно догадаться, что в нашем случае это достигается механическим способом, если проще говорить, то резаньем, распилом, строганием, фрезерованием и так далее. К примеру, сначала из исходного сырья получают щепу, а затем делают ДСП-материал, с которым почти каждый из нас знаком. Но чтобы вы понимали, щепу делают из технологических отходов, а не из цельной древесины.

Такой подход позволяет не только экономить средства, но и сократить расход дерева. Несмотря на то что химическая обработка более сложная и тонкая, тут тоже не все так просто. В зависимости от размеров, а также вида древесины и дальнейшего назначения материала используются различные станки, о чем мы поговорим немного ниже. С каждым днем технологии становятся все совершеннее, что позволяет добиться лучших результатов. Большое распространение продукты механической обработки получили в строительстве, также широко применяют топливные брикеты и древесные гранулы.

Основное оборудование для переработки

Автоматизированное оборудование позволяет не только увеличить производительность цехов и заводов, но и значительно сократить количество производственных травм, что немаловажно. В зависимости от объемов, а также направления переработки могут использоваться как несложные агрегаты, так и целые комплексы. Давайте рассмотрим основные станки:

• Шредеры – используются для измельчения отходов различного размера. В качестве основного рабочего органа применяются режущие ножи. Чем они прочнее, тем лучше.

• Тихоходные измельчители – характеризируются высокой производительностью и надежностью. Позволяют получать щепы размером 8-10 мм.

• Брикетировочный пресс – позволяет получать брикеты, используемые для отопления помещения или в промышленности. Характеризируется функциональностью – возможностью работы с различными видами материалов, например, деревом, бумагой.

• Горизонтальные шредеры – предназначены для обработки коротких, а также длинномерных отходов.

• Силосы – не являются обязательными, но просто необходимы, особенно если цех по переработке древесины имеет большие производственные мощности. Служат для хранения, перевозки и разгрузки.

Станки для переработки древесины

Как было отмечено в самом начале данной статьи, механическая обработка подразумевает распил, фрезерование, а также строгание и другие подобные операции. Поэтому обойтись без соответствующего оборудования даже в небольшом цеху вряд ли удастся.

1. Строгальный станок – используется для снятия поверхностного слоя древесины. Помимо этого, во время выполнения строгания полируется поверхность. Современные станки позволяют за один заход обрабатывать обе стороны доски. Стружка же, как раньше было, не сжигается, а отправляется на дальнейшую переработку.
2. Фрезерные станки – применяются для вырезания канавок, шлицов и т. п.
3. Лущильные станки нужны для получения шпона, и относятся они к безстружечным (в процессе не образуется стружка).
4. Окорочные станки позволяют снимать кору с бревен. В зависимости от назначения древесины могут использоваться рифленые валки или дисковые ножи. Первые нужны для грубой обработки, вторые – для чистовой.

Комплексная переработка древесины

Сегодня остро стоит вопрос утилизации отходов деревообрабатывающей и лесохимической промышленностей. Примерно 50% древесины выбрасывалось, так как это были отходы. Благодаря внедрению комплексной переработки удалось добиться значительного снижения этого показателя. Так, в настоящее время на утилизацию уходит уже не 50%, а 30% отходов.

Такие цифры обусловлены тем, что, к примеру, опилки, щепа и кора – материалы, которые крайне неудобно транспортировать и хранить. Более того, без предварительной подготовки (сушки, измельчения) их невозможно использовать. Тем не менее, существует оборудование для переработки древесины. На заводах с такой техникой можно получить:

• древесный уголь;
• древесно-угольные брикеты;
• брикетирование древесных отходов;
• газификацию — превращение твердого топлива (в нашем случае отходов древесины) в газ.

Получение древесного угля

По мнению многих экспертов, данный метод утилизации является одним из лучших и самых эффективных. Обусловлено это большой потребностью населения и промышленности в таком угле. Это один из немногих способов эффективно очистить лес от отходов вырубки. Также можно утилизировать мягколистную древесину. Чтобы получить древесный уголь, необходимо обзавестись оборудованием для пиролиза. Суть метода заключается в разложении сырья в специальном аппарате без доступа кислорода. Сегодня выделяют три группы полученного угля:

• марка А – полученная путем переработки отходов твердолиственной древесины;
• марка Б – смесь твердо- и мягколиственных отходов древесины;
• марка С – смесь твердо- и мягколиственных, а также хвойных отходов.

Промышленное значение имеет только первая группа. Дело в том, что такой уголь используется для изготовления активного угля и кристаллического кремния. На некоторых металлургических заводах данный продукт применяется в качестве восстановителя.

Производство древесно-угольных брикетов

Как показывает практика, на предприятиях, которые изготавливают древесный уголь путем пиролиза, скапливается довольно много мелочи, которая не находит никакого применения и чаще всего просто выбрасывается. Но сегодня есть более консервативные решения, например изготовление брикетов. Кто бы мог подумать, что продукты переработки древесины могут иметь большое значение, особенно для бытовых целей?

В принципе, это один из самых эффективных и дешевых видов топлива. Сегодня брикеты принято подразделять на две большие группы: технологические и топливные. Последние нашли широкое применение в быту, например, для топки камина или печи. Реже используются в ТЭЦ. Кстати, продукт сгорания считается отличным удобрением. Но стоит обратить ваше внимание на то, что получить полноценный брикет одним лишь прессованием невозможно. Тут необходим связующий элемент, например, древесные смолы, продукты нефтепереработки или другие вяжущие вещества.

Заготовка и переработка отходов деревообработки

По статистике, на территории России находится примерно 30% мирового запаса древесины. Данный показатель соответствует 18 миллионам тонн топлива, а ежегодно выбрасывается порядка 40 миллионов тонн продуктов деревообработки. В качестве топлива могут использовать самые различные отходы. К примеру, это могут быть пни, щепка, кора, опилки, горбыль, а также шпалы, фанера или даже телеграфные столбы.

Транспортировка отходов должна осуществляться при помощи грузовых автомобилей, а хранение — на складах. Последние могут не иметь отопления, но должны быть крыты и хорошо защищены от влаги. Обусловлено это тем, что повышенная влажность препятствует изготовлению высококачественного топлива. Можно с уверенностью сказать о том, что заготовка и переработка древесины на территории РФ развита довольно слабо. Это обусловлено незаинтересованностью государства, а также сложностью заготовки, транспортировки и хранения.

Изготовление бумаги химической обработкой

Большинство предпринимателей занимаются изготовлением бумаги из отходов деревообработки. Обусловлено такое решение небольшими вложениями и невысокой стоимостью основного сырья. Чтобы получить продукт необходимого качества, сначала выводят целлюлозу. Дальше в водной среде осуществляется смешивание наполнителей, проклейки и красителей.

Потом создают непрерывно движущуюся сетку бумажной массы, которую в дальнейшем сушат, прогоняют через пресс, а также сматывают в рулон. Так как процесс непрерывный, то выход готового продукта из станка довольно большой, составляет примерно 800-1000 метров в минуту. В принципе, химическая переработка древесины является лучшим способом изготовления бумаги разного качества. Такой подход позволяет очистить лес и утилизировать отходы на производстве.

Что делать с низкосортной древесиной?

Мы рассмотрели основные виды переработки древесины. Из этого можно сделать вывод о том, что довольно большое количество отходов удается все же переработать. Но если твердые породы деревьев еще представляют интерес, то низкосортные отходы практически никого не волнуют. Обусловлено это тем, что из них нельзя сделать ни качественной бумаги, ни хорошего топлива.

Но и тут есть несколько достойных решений. Можно делать столовую древесину или упаковочную стружку. Есть рентабельные предприятия по изготовлению штукатурной дранки, метел и т. п. В принципе, переработка отходов древесины низкого качества постепенно находит свое место. Так, «тонкомер» все чаще дают животным в качестве добавки к основному корму и используют как подстил.

Несколько важных моментов

Как вы видите, глубокая переработка древесины позволит не только грамотно утилизировать отходы, но и сделать много чего полезного. В первую очередь это топливо используют не только в быту, но и в промышленных масштабах. Нельзя не упомянуть и о производстве бумаги, тем более что в мире есть много бедных на леса стран, которые нуждаются в подобной продукции. Но технология переработки древесины достаточно сложная и трудоемкая, а вот рентабельность иногда заставляет задуматься. По этой простой причине многие не рискуют работать в этом направлении.

Вот мы и рассмотрели основные моменты по данной теме. В принципе, направление весьма интересное, но недостаточная развитость отрасли отпугивает большинство предпринимателей. Но на это есть основания. К примеру, на сегодняшний день еще не найден рациональный способ переработки древесной коры, хоть попытки делались неоднократно. Но можно проследить тенденцию, что с каждым годом заинтересованность становится все выше. Так, мебельные фабрики, фермерские угодья, а также заводы, изготавливающие бумагу, покупают большие партии сырья. Но переработка тонкомерной древесины требует серьезных линий, поэтому многие считают целесообразным покупать уже подготовленное сырье.

Одним из наиболее доступных и востребованных природных материалов, которым пользуется человечество, является древесина и продукты ее переработки. Универсальность дерева позволяет использовать его практически во всех отраслях промышленности и хозяйства, при этом это один из немногих возобновляемых ресурсов планеты. Однако, несмотря на возможность искусственного возобновления лесных насаждений рациональная переработка древесины помогает получить намного больший эффект в сохранении лесов, сделав практически замкнутый цикл переработки, используя практически все части дерева при этом получая значительную прибыль.

Основные источники отходов древесины

Сегодня проблеме поиска новых источников сырья уделяется много внимания, и неудивительно, что и в вопросе переработки древесины постоянно работы с целью минимизации получения отходов во время производства продукции. Но даже при этом деревоперерабатывающая отрасль еще далека от 100 % использования древесного сырья. Вся технологическая цепочка деревообработки от валки леса и до выпуска готовой товарной продукции имеет просто огромные потери в виде отходов от распиловки и раскряжевки, а также необрабатываемых частей деревьев – того что остается в грунте – пней и корневищ.

Основной объем отходов первого этапа переработки древесины составляют опилки. Перерабатывать опилки производство пиломатериалов часто не в состоянии, особенно это касается мелких предприятий с примитивной технологией. Для них это дополнительные расходы, которые просто не окупаются.

Большие предприятия лесного хозяйства и деревообрабатывающей промышленности с современной технологией часто включают в производственный цикл и процесс переработки отходов производства. Так, переработка стружки, некондиционных и бракованных изделий на фанерных комбинатах, фабриках по производству древесных плит дают возможность экономить на энергоресурсах.

На предприятиях, выпускающих строительные материалы, упаковку и готовые изделия из древесины практически у всех на сегодняшний день налажен безотходный цикл производства. Здесь в ход идет не только деловой лес и сырье, но и то, что могло просто списываться как дрова или вообще оставаться гнить на вырубке. Переработкой этой категории древесины занимаются рубильные машины, справляющиеся с горбылем, ветками и сучьями, некондиционными стволами деревьев.

Виды древесных отходов

Классификация отходов производства может строиться по нескольким признакам. Одним из таких признаков может быть группировка по месту образования древесных отходов:

• Лесосечные – образуются в местах лесозаготовок;
• Промышленные – образующиеся в результате глубокой переработки древесины на промышленных предприятиях.

Лесосечные отходы не что иное, как ветки, кора, остатки от рубки и раскряжевки, сучья и верхушки деревьев, в общем, все то, что нецелесообразно к сбору, транспортировке и дальнейшей переработке.

Эти остатки древесины просто оставляют на участке вырубки или сжигают, избавляя, таким образом, здоровый лес от рассадника болезней.

Промышленные отходы образуются на предприятиях, занимающихся переработкой дерева. В зависимости от вида выпускаемой продукции отходами могут служить – горбыль, щепа, кора, сучья, некондиционный шпон, опилки, отрезки древесноволокнистых и древесностружечных плит. Эта категория древесины может классифицироваться по степени твердости:

• Натуральная древесина – горбыль.
• Мягкие отходы – стружка, опилки.

В промышленных отходах строительных материалов и древесных плит это могут быть:

• кора;
• стружка разной фракции;
• опилки чистые древесные и содержащие химические связующие вещества;
• образуемая после шлифовки пыль;
• кусковые отходы после обрезки.

При химической переработке древесины могут образовываться жидкие отходы – лигнин, или имеющие вид волокон – вискоза.

Классифицируются отходы и по степени пригодности к дальнейшему использованию и переработке – первичные, отходы полуфабрикатов, отходы, не подлежащие дальнейшему использованию. Впрочем, последняя классификация на сегодня более чем условна. Так, листва и хвоя на сегодняшний день не представляют большой ценности для промышленности и фактически они не утилизируются и не перерабатываются. Но с появлением новых технологий, они обязательно найдут свое применение, например, в производстве бумаги или упаковочных материалов.

Закон об обязательной утилизации древесных отходов

Большим шагом вперед было бы законодательное урегулирование вопроса обращения с отходами. Но, увы на сегодняшний день доработка, рассмотрение и принятие такого законодательного акта отложено на более позднее время. А пока до 2021 года идет наработка другой нормативной базы, в которой будет частично урегулирована утилизация древесных отходов. В частности, проходит экспертизу ряд актов, связанных с классификацией древесины, которая может быть в дальнейшем переработана, осуществляется экспертная оценка и верификация технологии переработки и утилизации древесных материалов.

Но, несмотря на отсутствие отдельного федерального закона об утилизации отходов обработки древесины наука ведет активный поиск новых и модернизацию старых технологий переработки древесных материалов. На сегодняшний день способы переработки древесины представляют три основных направления:

• изготовление пиломатериалов;
• производство полуфабрикатов для дальнейшего изготовления конечной продукции;
• переработка отходов деревообрабатывающего производства;
• глубокая переработка древесины;

Наиболее интересным и перспективным направлением развития технологии переработки дерева выступает комплексная переработка древесины, которая подразумевает получение продукта с использованием 95-97 % сырья. Для этого в отличие от примитивных механических методов используются более технологичные методы получения готовой продукции или полуфабрикатов для дальнейшего производства:

• биологические методы;
• химические методы;

Все эти методы более затратные по сравнению с обычным дроблением или лущением дерева, но и при этом получаемый продукт более ценный – начиная от офисной бумаги и вискозных волокон и заканчивая скипидаром и ценными древесными маслами и смолами.

Биологические методы

Самым простым методом переработки отходов древесины выступает биологический метод. Конечным продуктом такой обработки является компост – ценное удобрение богатое гумусом. В процессе переработки стружка, опилки и щепа под воздействием бактерий разлагаются, образуя ценнейший продукт повышения плодородия почв. В традиционном виде используются специальные бункеры или открытые площадки, в новейших технологических решениях всю процедуру контролирует компьютер, проводя процесс таким образом, чтобы получить перегной в нужное время с заранее определенными параметрами влажности и насыщенности кислородом.

Механические методы

Механическая обработка древесины позволяет получить необходимое сырье для производства древесных плит, строительных материалов, полуфабрикатов для изготовления целлюлозы, древесного спирта так и обычных пиломатериалов. Механическая обработка применяется в виде распила, дробления, получения шпона. Распил применяется для изготовления пиломатериалов. В результате этого процесса получается обрезная и необрезная доска, брус, рейки, отходом считается горбыль и опилки. Дробление древесины позволяет получить сырье для изготовления плит и листов, наполнителя для строительных материалов. В результате дробления получается щепа разной фракции – от самой мелкой для ДВП и до крупной, служащей для изготовления древесно-ориентированных плит.

Химические методы

Химическая переработка древесины позволяет при помощи химически активных веществ получить новые ценные соединения, применение которых необходимы в технологии производства бумаги, спирта, канифоли, растворителей, смол и лаков. Химические методы используют разные технологии – от получения однородной целлюлозной массы до газообразных соединений таких, как углекислота.

Пиролиз древесины

Высокотемпературный нагрев без доступа воздуха позволяет расщепить древесину на простые вещества, в результате чего образуются древесный уголь – ценное топливо и необходимое сырье для металлургии, жидкие вещества, такие как фенолы и формальдегиды, и газообразные горючие вещества такие, как метан. Несмотря на то, что этот процесс требует специального оборудования использовать эту технологию в производстве можно для самых разных целей. Например, до сих пор используются автомобили, имеющие газогенераторную установку, работающую на древесине.

Метод гидролиза

Основным продуктом гидролиза древесины является древесный этанол. Этот метод позволяет получить 200 литров чистого этанола из 1 тонны дерева. Обработка гидролизом имеет ряд промежуточных этапов, в результате чего получается целлюлозная масса, из которой и перегоняется этанол.

Газификация древесины

Для получения газообразного топлива применяется метод газификации древесины. Этот метод основан на процессе распада молекул древесины и превращении простых веществ в газ при небольшом, дозированном доступе воздуха во время высокотемпературного нагрева. После получения насыщенного газа происходит процесс удаления из него жидкости и очистки от углекислоты. В результате получается высококалорийный газ, пригодный для использования в промышленных энергетических установках. Аппарат для газификации способен переработать не только цельную древесину, но и опилки, щепу и другие виды отходов деревообработки.

Оборудование для переработки дерева

Получение качественного сырья для производства конечной продукции во многом зависит от правильного подбора оборудования. Это могут быть станки и агрегаты для получения специального вида сырья, например, для производства фанеры необходим шпон, а может быть и оборудование для переработки древесных отходов, таких как опилки, стружка или щепа. Промышленный подход к процессу заготовки сырья требует применения разных типов установок. Например, получение щепы или опилок необходимо не только для быстрой переработки, но и для удобства транспортировки и хранения. Ведь намного проще измельчить ветки, обрезки досок и горбыль и загрузить щепу в контейнер или кузов машины, чем складировать, а потом мучиться с погрузкой неликвида. Именно поэтому для переработки древесины используются как стационарные, так и мобильные установки для измельчения.

Измельчители древесных отходов

Рубительная машина применяется в основном для первичной переработки крупных веток, небольших бревен и горбыля. Этот агрегат часто выполняется в виде мобильного комплекса для работы на лесозаготовках и санитарной резке насаждений в городской зоне. Работа машины напоминает движение гильотины – нож с большой силой и частотой разрубает дерево, превращая его в небольшие головешки, а дальше дробилка завершает процесс, измельчая его в щепу.

Ножевые дробилки

Это устройство дает возможность сразу перерабатывать древесину в щепу нужного размера. Рабочим органом этого шредера выступает кассета из дисковых ножей, схожих с циркулярным кругом. Зубья ножей вгрызаются в древесину на высокой скорости в результате получается щепа небольшой фракции. Такая дробилка для горбыля может использовать не только свежие пиломатериалы, но и древесину, которая уже использовалась, в том числе и с крепежными элементами.

Молотковые дробилки

Молотковые дробилки для древесины используют ударный принцип расщепления волокон. На массивном диске закреплено несколько литых стальных головок на подвижном соединении – молотков. Вращаясь на большой скорости, диск разгоняет молотки, которые при ударе о массив заставляют его ломаться на мелкие части.

Печи

Стационарные и мобильные печи используются для получения древесного угля. Принцип работы этого агрегата заключается в высокотемпературном расщеплении древесины на летучие газы и углеродные соединения. В процессе пиролиза сгорают нестабильные соединения, оставляя только древесный уголь.

Станки

Чаще всего специальные станки для производства опилок применяются для получения мелкофракционных древесных опилок – основного сырья для целлюлозы и вискозы. На фабриках применяются стационарные станки, а для условий лесозаготовок применяется мобильный вариант таких агрегатов.

Использование древесных отходов

Реализация идеи переработки древесных отходов как бизнес-проект на самом деле позволяет не только решить проблему утилизации отходов производства, но и обеспечить неплохую прибыль.

Самым простым и вполне обоснованным проектом может быть изготовление топливных брикетов из опилок и стружки. Стружка также может использоваться и для изготовления строительных блоков, обладающих хорошими теплоизоляционными свойствами. Даже заготовка сырья для фабрик и цехов изготавливающих ДСП и ДВП также способна обеспечить неплохую прибыль. Даже в небольших предприятиях применение современного оборудования для переработки отходов дает возможность сократить производственные расходы и обеспечить дополнительный доход за счет производства сопутствующей продукции.

Как видно внедрение новых технологий переработки древесины открывает дополнительные возможности для получения выгоды из производства продукции из отходов. Перспектива этого направления деятельности заключается и в том, что полное использование дерева позволяет снизить объемы вырубок лесов и тем самым обеспечить сохранность природы. Такой подход в недалекой перспективе позволит не только сократить объем новых вырубок, но и дать возможность вырасти новым массивам на месте промышленных заготовок.

Деревообрабатывающая отрасль – один из тех видов промышленности, где образуется наибольшее количество отходов. Древесный отход появляется на любых этапах технологического процесса с участием древесины. Древесина востребована в абсолютно различных видах производства, часто выступает топливом.

Появление и применение отходов древесины

Внушительные объемы отходов деревообрабатывающего производства скапливаются при лесопилении. Приблизительно 60% сырья становится основной продукцией, остальные 40% являются отходами. Среди них части досок, обрезки участков с дефектами, горбыли, рейки, кора, мелкие фракции, появляющиеся после распила.

Из общего числа отходов древесины около 60-70% выступают вторичным сырьем, остальные же либо утилизируются, либо выбрасываются на свалки, тем самым оказывая негативное воздействие на экологическую обстановку. Такая статистика помогает понять, чем объясняется большое количество отходов при обработке древесины, при более детальном ее рассмотрении.

Интересно! Актуальным вопросом сейчас является внедрение и попытки использования технологии ресурсосбережения, в том числе это относится и к остаткам деревообработки. На данный момент вырубка лесов не прекращена, как и продажа древесины в любых объемах.

Классификация отходов древесины

Остатки материалов в отрасли лесопиления и деревообработки принято делить на несколько групп по происхождению и качеству.

Первая группа

К первой категории остатков после переработки дерева относятся хвосты, подгорбыльные доски и непосредственно горбыль. Когда происходит распил бревна на доски, отходом является самая первая доска, которую распиливают наполовину или не пропиливают вовсе.

Вторая группа

Ко второй группе отходов пиломатериалов относятся различные обрезки, в том числе кусковые, продольные, поперечные, торцовые срезы, обрезки сухих бревен, срез заготовок, карандаши, части и детали из дерева.

К этой категории отходов относятся также те остатки, на которых имеется брак и вырезка.

Третья группа

К этой категории древесных отходов можно отнести любые обрезки от готовых предметов и материалов, например, фанеры, шпона, клееной фанеры, ДСП, ДВП, ДВСП.

К этой же группе относятся остальные древесные материалы, которые были изготовлены как с первичного, так и со вторичного сырья и полностью подготовлены к эксплуатации. Появляются такие остатки в результате проведенного ремонта или демонтажа.

Четвёртая группа

К 4 группе отходов относятся самые мелкие и сыпучие материалы, в том числе кора, опилки, стружка, древесная пыль, которая образуется в процессе шлифовки древесины.

Переработка отходов древесины четвертой группы позволяет создать вторичное сырье для дальнейшего изготовления древесных плит. Для технологического процесса потребуется особый клей и оборудование для прессовки.

Технологическое применение отходов

Определить, что можно сделать из остатков и отходов древесины несложно, нужно лишь понять, к какой категории они относятся. Так называемый мусор из 1-ой группы наиболее крупный, необходим для создания предметов и изделий внушительных размеров и объемов. Это могут быть паркетные доски, щиты, поддоны, ящики, паллеты, бочки.

Древесные отходы могут активно использоваться в мебельной промышленности. Но часто они подходят для производства комплектующих деталей незначительных размеров, для которых не нужен материал первого сорта и отличного качества. Это оптимальный вариант, на котором мебельные фирмы могут существенно экономить средства.

От утилизации древесины можно отказаться, если найти ей применение в строительной индустрии. Например, ненужные остатки могут стать в дальнейшем теплоизоляционным или кровельным материалом для дачи.

Полная утилизация деревьев, и непригодных для основного применения составляющих, производится методом сжигания. В больших объемах мусор скупается промышленными организациями и компаниями, используется как горючее. Такая технологическая процедура в производственных масштабах дает возможность вырабатывать электроэнергию, теплоэнергию, получать горячую воду.

Древесная стружка служит прекрасным естественным и натуральным фильтрующим элементом в системе очистки сточных вод.

Обратите внимание! Наиболее сложным и трудоемким процессом является обработка и подготовка к вторичному использованию древесной коры. Она получается методом мокрой окорки, поэтому нуждается в предварительной сушке. В дальнейшем кора может использоваться в фармацевтической отрасли.

Также кора – это незаменимая составляющая многих популярных стройматериалов.

Создание топливных брикетов в домашних условиях

Их отходов деревообработки, в частности, опилок можно изготавливать качественные топливные брикеты, являющиеся одним из наиболее популярных и востребованных видов топлива. Особенность его в возможности изготовления собственноручно при минимальных затратах на сырье.

Совет! После зимней обрезки деревьев можно использовать отходы для брикетирования, но перед этим нужно их измельчить с использованием дробилки.

Нерационально и невыгодно приобретать мощное оборудование для собственного создания горючих смесей. Можно использовать другие подручные вещества и материалы для придания нужной формы будущему топливу. Это могут быть любой дешевый и доступный клей, глина, гофрокартон или бумага.

Процедура создания брикетов включает такие этапы:

• Замачивание в воде опилок.
• Перемешивания с глиной в соотношении 1 к 10, как альтернатива – добавление обойного клея, размоченного картона или бумаги.
• Готовая смесь заливается в форму самодельного пресса, который сжимается простым надавливанием.
• Сформированные брикеты достают из форм и оставляют высыхать в естественных условиях.

Это важно! Такая технология может использоваться для создания брикетов из любых горючих отходов деревообработки, а также других материалов. Это может быть картон, сухие листья, шелуха, солома, бумага.

Удобрения из древесного мусора

Для улучшения качественного состава почвы и ее плодородности часто используются различные органические удобрения. Прикормки, созданные из древесных отходов, позволят наполнить почву всеми недостающими веществами и элементами для комфортного выращивания урожая.

Очень полезно добавлять опилки в почву, для улучшения произрастания малины. В остальном же лучше использовать компост, он значительно повысит плодородность почвы. Для этого нужны измельченные остатки древесины с дополнительными добавками микроэлементов и питательных составляющих. Часто для создания качественного удобрения используется кора из-за огромного количества химических компонентов в ее составе.

Утилизация деревьев пней и древесины

Существует несколько способов для решения в этой проблемы:

• Метод корчевания деревьев.
• Древесный спил, когда остаётся пень.
• Корчевание пней также различными способами: клиньями и кувалдой, с использованием лебедки, дробилки, селитры или бензина для выжигания.
• Опиловка деревьев – когда происходит частичная обрубка сучьев и засохших ветвей.
• Кронирование деревьев с целью омоложения кроны также осуществляется различными методами.

Методы утилизации и переработка отходов древесины

Правильная утилизация древесного мусора и отходов может быть осуществлена разными методами:

• Сжигание в топках для дальнейшей выработки энергии.
• Получение древесного угля методом пиролиза, когда происходит разложение остатков древесины при отсутствии кислорода.
• Создание брикетов.
• Производство топливных палетов без связующих компонентов.
• Газификация, при которой древесина преобразуется в газ.

Обратите внимание! Большая часть возможных методов утилизации древесины направлена на добычу тепловой энергии. Остальные же способы позволяет повторно применять древесные отходы.

Механические способы переработки

Переработка древесины может осуществляться 3 основными способами: биологическим, механическим и химическим.

Стоит рассмотреть каждый:

• Биологический подразумевает применение низкокачественного сырья для изготовления продукции, необходимой для различных сфер народного хозяйства. По определенным технологиям можно получить белковые дрожжи и другую продукцию микробного синтеза.
• При механической процедуре происходят изменения объёмных форм, количество сырья, однако внутренние составляющие остаются прежними. Из механических способов используется строгание, фрезерование, пиление и прочие подобные методы.
• Для переработки древесины химическим методом необходимы различные химические реагенты.

Существуют целые заводы по переработке древесины, однако всегда можно создать собственный бизнес. Из отходов этих материалов можно создавать абсолютно разнообразные товары и предметы для различных сфер жизнедеятельности человека.

Обратите внимание! Такой вид бизнеса является, на данный момент, очень перспективным направлением, код ОКВЭД 16 ему соответствует.

Плюсов у такого бизнеса тоже будет немало:

• Ниша довольно свободна, и, можно сказать, пустая.
• Отсутствие сильной конкуренции.
• Наличие доступного и дешевого сырья.
• Простата поиска каналов сбыта готовых продуктов, поставщиков и посредников.
• Сокращённый период окупаемости.

Но, как и любой другой бизнес, этот тоже требует первоначальных вложений, и также специального оборудования. Главное, найти правильный подход к такому предпринимательству и грамотно управлять этим бизнесом.

Древесина – это материал, производимый из кустарников и деревьев. Она применяется для производства самых разных предметов и строительства. Она легко обрабатывается, прочна и тяжела. Главным достоинством древесины, в сравнении с другими материалами, считается ее возможность возобновления как ресурса, — при правильном отношении к окружающей природе люди всегда смогут использовать постоянно получаемую древесину.
Ствол растущего дерева с каждым годом становится все толще и древесина в нем прибавляется, образуя годичные кольца. Количество таких колец на спиле ствола дерева говорит о его возрасте. Эти кольца добавляют эстетической привлекательности древесине своим неповторимым рисунком фактуры волокон. Но есть и негативные последствия у роста древесины. Одно из них – свойство расщепления древесины вдоль волокон.
Подготовка древесины
Современные лесорубы валят лес мощными пилами, ветки со стволов в считанные секунды срезают специальные машины. Объем бревна определяется по кубатурнику. На пилорамах бревна распускают на доски. Лесоматериалы перед применением нуждаются в специальной просушке на открытом воздухе в штабелях или в автоматических сушилках, куда подается теплый сухой воздух температура и влажность которого контролируются. В сушилках древесина быстрее становится пригодной для использования. Если древесина будет сырой, изделия из нее впоследствии будут трескаться или скручиваться.
Но не все бревна распиливают на доски. Некоторые стволы вращают в специальных станках очень острые лезвия, которых разрезают бревна на тоненькие пластины, называемые фанерой. Из фанеры чаще всего делают клееную фанеру, более прочную и удобную в применении, чем цельная древесина и менее дорогую. Из отходов распиловки леса выпускают ДСП (древесно-стружечные плиты). Их часто облагораживают шпоном, фанерой или пластиком и делают из них недорогую мебель массового производства или используют как отделочный материал. Из древесины мягких пород еще делают бумагу, измельчая ее в бумажную массу. Для этого годятся даже деревья с не толстым стволом, что позволяет в некоторых странах заниматься специальным выращиванием лесов для нужд бумажного производства. Такие насаждения спиливают еще до достижения ими размеров строевого леса.
Некоторые продукты переработки древесины получают путем ее расщепления с помощью химических процессов. Это топливо – древесный уголь, ингредиент некоторых видов пластмасс и составов для дорожного строительства – лигнин, используемая для производства фотопленки, бумаги и вискозы – бумажная масса.
Виды древесины
В случаях применения древесины в строительстве или ремесленном производстве ее называют лесом. Лесоматериалы, обычно подразделяют на мягкие и твердые.
Мягкие лесоматериалы — древесина хвойных пород деревьев (ель, сосна, кедр). Они растут быстро и их специально искусственно выращивают. Мягкая древесина легко поддается распилу, сверлению и сгибанию. Она необходима в строительстве, производстве транспортировочных ящиков, бумаги и прессованной древесины.
Твердая древесина производится из стволов медленно растущих пород деревьев с широкими листьями (дуб, ясень, береза их тропические собратья – красное дерево и тик). Такая древесина гораздо труднее режется и формуется, но и почти не гниет и очень прочна. Структурный рисунок такой древесины часто бывает очень красив. Вот почему твердую древесину используют для производства дорогой изысканной мебели, музыкальные инструменты или такие специальные предметы как лодки или клюшки для крокета. Тонкой фанерой такой древесины покрывают плиты, сделанные из стружки деревьев мягких пород. Тропические деревья с твердой древесиной с каждым годом становятся все большей редкостью из-за постоянной беспощадной вырубки.
Столярное дело
Столяры – это те люди, которые изготавливают из древесины самые различные предметы. Они могут изготавливать мебель или участвовать в строительстве домов. Большинство деталей из дерева сейчас делается на заводах с помощью специальных станков (рамы на окна, двери). Но и в наши дни всегда находится работа умелым рукам столяров.
Искусные столяры, изготавливающие мебель как произведение искусства называются краснодеревщиками. Им прекрасно известны технологии сборки деревянных изделий из отдельных фрагментов. Прочность и красота соединений, которых достигается виртуозной точностью подгонки деталей друг к другу. Правильность склеивания и свинчивания деталей между собой обеспечивает дополнительную прочность и долговечность соединений.
Различные методы применения древесины
— Высокого качества древесина (твердая и мягкая) используется для производства досок и других разновидностей пиломатериалов.
— Древесина менее качественная идет на изготовление фанеры. Три и более листа фанеры склеивают друг с другом поперек волокнами и получают клееную фанеру.
— Отходы распиловки и обработки леса измельчают и перемешивают с опилками и специальными смолами и прессуют, получая ДСП. Из еще более мелких отходов делают ДВП (древесноволокнистую плиту).
— Еще древесину мягких пород измельчают для производства бумаги.
В Древней Руси славились мастера плотники, строившие деревянные церкви – шедевры деревянного зодчества без единого забитого гвоздя и склеивания. А ведь некоторые из них стоят и по сей день, поражая своею красотой и величием!