Производство древесного угла

 

Древесный уголь – продукт углежжения (переугливания). Углежжение основано на термическом разложении древесины. Твердым продуктом при переугливании является древесный уголь, характеризующийся плотностью и содержанием нелетучего углерода. Плотность угля без пор постоянна и составляет 1350...1400 кг/м³. При обычной температуре переугливание в 400…450⁰С уголь из древесины ели, пихты, березы и осины содержит: углерода 80,8...81,4%, водорода 3,9...4,1%, кислорода с азотом 14,7…15,3%. Выход хорошо прокаленного угля составляет в среднем около 60% по объему или 30% по массе. Из 1-го пл.м³ березовых окоренных дров получается 170...175 кг товарного угля, из неокоренных – от 155 до 165 кг. Осиновые дрова дают на 20% меньше угля. Требования к товарному древесному углю регламентированы ГОСТ 7657-74. Важным показателем качества угля является пористость. Она колеблется от 65 до 75%.

Древесный уголь широко используют в различных отраслях народного хозяйства. В химической промышленности уголь идет на получение сероуглерода в производстве искусственного волокна. В металлургической промышленности уголь применяют при выплавке чугуна специальных марок, производстве ферросплавов, получении марганца. В цветной металлургии уголь используют для получения меди и медных сплавов в производстве кристаллического кремния, необходимого для транзисторов, фотоэлементов, солнечных батарей и других полупроводниковых приборов. Древесный уголь используется в приборостроении и в полиграфическом производстве для шлифовки и полировки деталей и форм, получения дымного пороха, твердых смазок и в качестве топлива.

Производство угля осуществляется в различных печах или ретортах. На лесозаготовительных предприятиях используется передвижная углевы-жигательная реторта или печь УВП-5А (рис.6.6). Она состоит из поворотной стальной двухстенной камеры 2 диаметром 2,0 м и длиной 3,1 м. Вместимость 11м³. Через люк 4 дрова длиной до 1м и толщиной от 30 до 150 мм в объеме 7,5скл.м³ загружают в камеру и плотно укладывают. Затем герметически закрывают и в топке 3 разводят огонь с неполным горением. Топочные газы вначале проходят через дрова вверх и затем выходят к дымовой трубе 1, примыкающей к нижней части камеры. Через 1,5…2 часа воздух полностью вытесняется из камеры, а дрова прогреваются выходными топочными газами. После это-го топку форсируют, не допуская избыточного кислорода в продуктах сгорания. Это достигается поддержанием процесса неполного горения с высоким слоем топлива. Тягу регулируют крышками поддувала и вытяжной трубы. При плохом нагреве низа печи в нее в течении 1…2 часов пускают воздух через душники для частичного снижения сжигания газа. Об окончании процесса переугливания судят по полному прогреву печи и изменению цвета дымовых газов: от желтоватого к синеватому – почти прозрачному. Затем печь герметизируют и оставляют для охлаждения до 40…50⁰С. После этого камеру поворачивают и разгружают уголь. В течение суток уголь охлаждают, оставляя его на воздухе. Годовая мощность печи по сырью составляет около 1000 скл.м³ дров или отходов лесозаготовок. Выработка угла составляет 100...120 т.

 

 

 

Рис.6.6. Схема углевыжигательной печи УВП-5А: 1 – дымовая труба;

2 – поворотная круглая камера; 3 – топка; 4 – люки

 

Заключение

 

Настоящее учебное пособие посвящено технологии и машинам лесосечных работ, технологии и оборудованию лесопромышленных складов, первичной переработке круглых лесоматериалов и использованию дополнительного древесного сырья.

Учебное пособие позволяет студентам получить обширные знания, необходимые для проектирования технологических процессов рубок лесных насаждений, работ на лесопромышленных складах и в лесообрабатывающих цехах лесозаготовительных предприятий.

Пособие предназначено для изучения дисциплины «Технология и оборудование лесозаготовок», проведения практических занятий и для курсового проектирования.

Библиографический список

 

1. Виногоров Г. К. Лесосечные работы. М.: Лесная промышленность, 1989.– 272 с.

2. Воевода Д.К. Полуавтоматические линии на нижних складах /Д.К. Воевода, В.В. Назаров, Ф.Е. Захаренков и др.– М.: Лесная промышленость, 1985.– 256 с.

3.Вороницын К.И., Гугелев С.М. Машинная обрезка сучьев на лесосеке. – М.: Лесная промышленность, 1989.-272с.

4. Жуков А.В. Заготовка сортиментов на лесосеке. Технология и машины./ А.В.Жуков, И.К.Иевинь, А.С. Федоренчик и др. – М.: Экология, 1993.– 312 с.

5. Коробов В.В. Переработка низкокачественного древесного сырья (проблемы безотходной технологии)/В.В.Коробов, Н.П.Рушнов.­ – М.: «Экология», 1991.– 288 с.

6. Ларионов Л.А. Технология и организация лесопользования: учебник/ Л.А.Ларионов, Ю.В.Шелгунов, Г.В. Кузнецов и др.-М.: Лесная промышленность, 1990.-496с.

7. Матвейко А.П. Технология и машины лесосечных работ: учебник.– Минск.: «Высшэйшая школа», 2002.– 620 с.

8. Миронов Е.И. Машины и оборудование лесозаготовок. Справочник / Е.И. Миронов, Д.Б. Рохленко, Л.Н. Беловзоров и др.– М.: Лесная промышленность. 1990.– 440 с.

9. Никишов В.Д. Комплексное использование древесины: учебник /М.: Лесная промышленность, 2007.– 264 с.

10. Патякин В.И. Лесоэксплуатация: учебник / В.И.Патякин, Э.О.Салминен, Ю.А.Бит и др.– М.: «Академия», 2006.–320 с.

11. Патякин В.И., Редькин А.К., Базаров С.М. и др. Технология и оборудование лесных складов и лесообрабатывающих цехов: Учебник. М.: МГУЛ, 2008. – 384 с.

12. Патякин В.И. Технология и оборудование лесопромышленных производств. Часть 1. Технология и оборудование лесосечных работ: Учебник / Патякин В.И., Иванов В.А. и др.- СПб, СПбГЛТА, 2009,-362с.

13. Правила заготовки древесины: утв. приказом МПР от 16.07.2007 №184. Зарегистрировано в Министерстве юстиции РФ 24.08.2007г. № 1069.

14. Редькин А.К. Производство товаров народного потребления /А.К. Редькин, В.Д. Никишов, И.В. Ярцев и др.– М.: МГУЛ, 2002.– 104 с.

15. Редькин А.К. Технология и проектирование лесных складов: учебник / А.К. Редькин, В.Д. Никишов, А.К. Суханов и др.– М.: «Экология»,1991.– 288 с.

16.Рохленко Д.Б. Как и зачем рубят лес? – М.: Лесная промышленность, 1988.-150с.

17. Смехов С.Н. Технология и оборудование лесосечных работ. Справочные материалы / С.Н.Смехов, Т.А.Захаренко. Братск: ГОУ ВПО «БрГУ», 2005.– 92 с.

18. Смехов С.Н. Технология лесопромышленного производства: учебно-методическое пособие / С.Н..Смехов, И.В. Ярцев.– М.: ГОУ ВПО МГУЛ, 2008.– 104 с.

19. Шадрин А.А. Комбинированные лесообрабатывающие цехи лесозаготовительных предприятий. Монография.– М.: МГУЛ, 2006.– 160 с.

20. Шелгунов Ю.В. Лесоэксплуатация и транспорт леса: учебник/ Ю.В.Шелгунов, А.К.Горюнов, И.В.Ярцев.- М.: Лесная промышленность, 1989.-520с.

21. Шелгунов Ю.В. Технология и оборудование лесопромышленных \предприятий: учебник / Ю.В. Шелгунов, Г.М. Кутуков, Н.И. Лебедев.– М.: МГУЛ, 2006.– 589 с.

22. Шелгунов Ю.В. Технология и оборудование лесозаготовок: учебно-методическое пособие / Ю.В. Шелгунов, А.Е. Рыжков, А.В. Макаренко и др.– М.: ГОУ ВПО МГУЛ, 2007.– 101 с.

23. Ширнин Ю.А. Технология и оборудование малообъёмных лесозаготовок и лесовосстановление: Учебное пособие. - Йошкар-Ола: МарГТУ, 2001.– 398 с.

24. Ширнин Ю.А. Технология и оборудование лесопромышленных производств. Часть 1. Лесосечные работы: Учебное пособие.– М.: МГУЛ, 2004.– 446 с.

25. Шмелёв Г.С. Технологические процессы лесопромышленного производства: Учебное пособие/ Шмелёв Г.С., Култаев А.М., Плужников Н.И., Рябухин П.Б..- Хабаровск: ХГТУ, 2000.-251с.

26. Чемоданов А.Н. Технология и оборудование лесопромышленных производств. Нижние лесопромышленные склады. Учебное пособие.– Йошкар-Ола: МарГТУ, 2000.– 64 с.

27. Ярцев И.В. Технология лесопромышленного производства: учебное пособие.– М.: ГОУ ВПО МГУЛ, 2006.– 35 с.

28. Технология машинной пересадки подроста в процессе лесозаготовок: Научное издание / Ю.А.Ширнин, А.К.Редькин, А.В.Лазарев и др. –Йошкар-Ола: МарГТУ, 2003.-152с.

 

Оглавление

 

Предисловие ………………………………………………………….…..3