Изготовление угольных брикетов в домашних условиях

Около четверти всего объема добываемого угля – это пылеобразный материал или сырье с очень мелкой фракцией. Такой вид топлива отличается малой теплоотдачей, из-за чего он не особо популярен у потребителей. В отопительной системе домов он тоже не эффективен. Часто топливо в виде пыли перекрывает поток воздуха, а значит и кислорода, что ведет к затуханию огня в печи.
Эти недостатки мелкозернистого и пылеобразного угля приводят к постоянному увеличению объемов продукции на складе. Его никто не хочет приобретать. Спасти ситуацию и грамотно распорядиться не самым востребованным материалом позволяет технология производства топливных брикетов. Этот вид горючего для печей и каминов имеет массу плюсов, в числе которых стоит отметить прочность, а также высокую теплопроводность и полноценное прогорание. Кроме того, материал, созданный из угольной пыли, не выделяет газа и дыма, а по завершении горения выпадает в золу.
Угольные брикеты создают с применением специальной техники в промышленных условиях, хотя получить их можно дома. Чтобы понять, как самостоятельно заготавливать такой вид топила, стоит сначала изучить стандартные способы производства брикетов из угля.
Как изготавливают брикетированный уголь?
Для создания этого вида сырья используется бурый и каменный уголь, антрацитовая пыль и крошка, коксовая мелочь. В зависимости от того, какой именно материал выбран, массу производят с добавлением клеевого вещества или без него. Этот момент важен, если нужно повысить сцепляемость компонентов между собой и получить однородную, густую, вязкую массу.
Если задействуется бурый уголь, связующий элемент не нужен. Дело в том, что основной материал и так имеет в своем составе битум в объеме 20% от общей массы. Сырье перерабатывают в три этапа: измельчение, нагревание и сушка. Важно вывести уровень влажности до показателя не более 20%. После этого исходное сырье отправляют в прессовый аппарат и подвергают высокому давлению. Это позволяет сформировать их массы твердые куски. Дальше их охлаждают и используют по назначению или же отправляют на хранение.
Если процесс брикетирования осуществляется с применением мелочи каменных углей, связующие вещества используются по необходимости. Это могут быть меласса, цемент, нефтебитум, лигносульфонат, жидкое стекло.
Цементный порошок и жидкое стекло применяются, когда идет переработка кокса и угля. Использование брикетов, созданных на основе этих компонентов, допускается в металлургии. Если используется смола и нефтепродукты, производят виды топлива для обогрева промышленных объектов. А вот в жилых домах их нельзя использовать, так как во время сгорания они выделяют опасные вещества.
Производство угольных брикетов для домашнего пользования основано на применении крахмалов в качестве клеевого элементов. Их добавляют в пыль или мелкую крошку на этапе перемешивания, чтобы получилась вязкая, густая и однородная масса. В редких случаях могут быть добавлены сахарный песок, патока или целлюлоза. Они выполняют точно такую же роль, что и крахмал. Еще реже используется гипс, известь и глина, потому что они выделяют много дыма и оставляют большой объем золы, а также снижают степень теплоотдачи.
Объемы и разновидность связующего компонента подбирается с учетом качества и технических характеристик основного составляющего элемента – угля. Другим ориентиром выступает энергетическая ценность материала, который будет создан.
Каталог оборудования
Этапы производства угольных брикетов для отопления частных домов
Брикеты из угля для бытового использования производятся в 7 простых этапов:
- Компоненты просушивают. От этого этапа зависит прочность будущего брикета. Чем меньше влаги в нем, тем он будет устойчивее к механическим воздействиям и нагрузкам.
- Материал очищают от токсичных, опасных элементов. Данная процедура важна при работе с углем низкого качества, в котором их содержится большой процент. Для этого применяют перегонный агрегат или коксовую печку.
- Сырье измельчают.
- Угольную крошку объединяют с выбранным связующим компонентом и тщательно все перемешивают. Получают массу, которая именуется шихтой.
- Подготовленный раствор отправляют в оборудование под пресс, где он подвергается воздействию высокого давления. На этом этапе происходит формирование брикетов.
- Смесь доводят до температуры в 300 градусов. Этот процесс необходим только при использовании в составе компонентов, которые нуждаются в нагреве.
- Готовые бруски охлаждают.
По завершении последнего процесса, когда брикеты угля полностью охладятся и просохнут, их можно отправлять для эксплуатации, хранения и на продажу.
Профессиональное производство брикетов из угля
Благодаря современным технологиям сегодня угольные брикеты производят без использования связующих элементов.
В промышленности процесс может проходить всего в два этапа – уплотнение измельченного материала и деформация с последующим уплотнением частиц под давлением. В результате такой работы из исходной смеси выделяются второстепенные вещества. Это может быть смола или фенол. Если их смешать с водой, появится новый компонент – связующее вещество.
В промышленности этот процесс осуществляется с использованием микропроцессора, что позволяет получать высококачественную продукцию. Такие брикеты не выделяют дыма, газа и других опасных для окружающей среды и здоровья человека элементов. Они качественные, прочные, надежные, долго горят, выделяют много тепла. А еще можно использовать уголь любого типа и любой марки.
Но такой метод имеет и недостатки, главный из которых – высокая стоимость процесса. Это значит, что и готовая продукция тоже будет дорого стоить.
Чтобы производить товар без использования связующего компонента можно применить валковый пресс. Хотя в этом случае подходит уголь не всех марок, а только определенного списка.
Иногда для получения топливного брикета, объединяют уголь высокого качества с углем, в котором находится большой процент смол. Дальше полученная масса разогревается до высоких температур, после чего охлаждается и формируется в бруски.
Создание угольных брикетов дома
Профессиональная техника для производства угольных брикетов отличается высокой стоимостью, поэтому приобретать его для домашнего использования крайне невыгодно. Учитывая, что для домашнего пользования нужно намного меньше объемов продукции, чем при создании ее на продажу. Чтобы сэкономить на данном процессе, можно воспользоваться такой схемой производства брикетов из угольной пыли:
- Взять необходимый объем угольной пыли и до 10% глины от этого количества.
- Дальше эти компоненты нужно перемешать до однородности добавив угольную крошку.
- Уплотнить смесь в формочках.
- Изъять сформированный брикет на полиэтиленовую поверхность и дать полностью высохнуть.
Спустя 2-3 дня бруски станут сухими и достаточно прочными, чтобы их можно было переносить в место для хранения или эксплуатации.
Этот вид топлива хорошо подходит для отопления жилых объектов. Но есть один недостаток – их нельзя перевозить, иначе они рассыплются. Это значит, что производить такие брикеты нужно по месту их дальнейшего применения.
Данный вид топлива будет гореть лучше пыли и давать больше тепла, хотя и оставляют очень много золы.
В домашних условиях используется также механический метод брикетирования угля мелких фракций или в форме пыли. Если использовать «домашние» прессы, то можно получить достаточно качественные бруски топлива, но их тоже нельзя будет перевозить. Самостоятельно произвести большие объемы угольных брикетов сложно. На это уходит много времени и сил.
Как брикетировать древесный уголь?
В процессе производства древесного угля остается много отходов в виде мелкофракционной крошки и пыли. Чтобы не выбрасывать их, а разумно использовать в промышленности, запустили производство брикетов. У этой технологии есть одно важное преимущество – возможность создания топлива в домашних условиях. Принцип создания таких брусков напоминает способ изготовления брикетов из каменного угля.
Осуществляется процесс по такой схеме:
- Измельчаются крупные куски угля.
- Добавляется связующий компонент, который позволяет создать однородный раствор с достаточно густой и плотный для формирования ровных и аккуратных кусков. Масса получается немного влажной. Частично пыль превращается в комочки.
- Сформированные куски отправляются в пресс, где под давлением из них получаются брикеты.
- Их достают из формочек и охлаждают.
- Просушиваются куски естественным путем под солнцем до полного высыхания. После этого они приобретают необходимые показатели прочности, чтобы не рассыпаться при эксплуатации или во время хранения.
Брикеты из угольной пыли и каменного угля можно создать самостоятельно в домашних условиях. Это бюджетные способы, позволяющие получить небольшие объемы топлива. Решение выгодное для отопления частных домов, коттеджей и дач с печами и каминами.