Угольные брикеты представляют собой горючий продукт, изготовленный из угольной пыли, сформованной в блоки и кольца и скрепленной с помощью натуральных и синтетических связующих. Их можно использовать как в бытовых, так и в промышленных условиях в качестве источника топлива, и они часто более эффективны, чисты и их легче хранить, чем сырой уголь, благодаря их компактным размерам.
Угольные брикеты производятся с помощью процесса, который начинается с мелкого необработанного угля, который затем механически дробится или измельчается в мелкий порошок. Затем этот порошок рассыпают на большой поверхности и сушат. Когда угольный порошок высохнет, его смешивают с различными природными и синтетическими веществами в определенных пропорциях. Этот смешанный материал затем прессуется под очень высоким давлением, обычно в пресс-формах или штампах, для получения желаемых форм и размеров. Затем брикеты охлаждают и снова сушат.
Натуральные и синтетические связующие вещества, используемые при производстве угольных брикетов, дают им ряд преимуществ по сравнению с сырым углем. Связующий материал помогает им лучше сохранять форму, а также улучшает их свойства при хранении, транспортировке и обработке. Форма и размер брикетов также облегчают их хранение и транспортировку по сравнению с рассыпным или сырым углем. Кроме того, связующий материал помогает уменьшить количество пыли, образующейся при сжигании брикетов.
Сжигание угольных брикетов для отопления также имеет преимущества. Топливо высвобождает больше энергии практически без дыма или пепла и производит меньше углекислого газа. Это делает их менее загрязняющими окружающую среду, чем сырой уголь. Тепло, выделяемое при сжигании брикетов, также более эффективно, что делает их более экономичными в качестве источника топлива. Кроме того, брикеты намного чище в обращении, чем сырой уголь, поскольку они производят меньше пыли и сажи.
Угольные брикеты универсальны и становятся все более популярным источником топлива. Они используются в бытовых и промышленных условиях, а их чистые и эффективные свойства горения, экономичность и простота хранения и транспортировки делают их отличной альтернативой сырому углю.
В чем преимущества и недостатки брикета?
Нельзя с уверенностью сказать, что брикеты из угольной пыли своими руками или покупные – единственно правильное решение для отопления дома. Однако, если сравнивать угольные брикеты с другими видами топлива, то можно выделить некоторые преимущества, которые делают это топливо лидером.
К ним относятся:
- Выделяют тепло на протяжении всего времени горения. Также стоит отметить, что брикеты из угля горят на протяжении долгого времени;
- Угольные брикеты одинакового размера равномерно рассеивают тепло;
- Брикеты имеют небольшой веси и компактные габаритные размеры;
- Качественно произведенная угольная продукция не способна выделять угарный газ и может использоваться в хорошо проветриваемых жилых помещениях;
- При правильном производстве брикеты не рассыплются и не загрязнят участок;
- Загорается всего за 10-15 минут.
Помимо преимуществ угольного топлива, необходимо упомянуть и о его недостатках. Скрепленные клеем брикеты нельзя использовать в мангалах. Тепло, выделяемое углем, может быть горячее, чем необходимо, и оборудование выйдет из строя. Кроме того, некоторые брикеты будут выделять вредные для организма канцерогены, а приготовленная пища пропитается этими веществами и станет непригодной для дальнейшего употребления. В качестве топки для бытовых печей используется уголь, при сгущении и брикетировании необходимо соблюдать правила техники безопасности. Для использования в мангалах продается специальный экологически чистый брикет.
Виды угольных брикетов своими руками
Для качественного обогрева помещения очень важен вид брикета. Вся продукция разделена на подкатегории по материалу изготовления, форме, типу крепежного материала и упаковки.
Виды сырья, используемые для изготовления брикетов:
- Антрацит – один из качественных и дорогостоящих углей, который используется отопления, к которому выдвигаются высокие требования;
- Древесный уголь производится из переработанной древесины, немного уступает по качеству антрациту;
- Бурый уголь является самым дешевым из всех запасов. В его изготовлении участвует мелкий мусор и угольная пыль. Теплоотдача ниже, чем у предыдущих двух типов.
Безопасность и качество использования определяется клеем:
- каменноугольная смола;
- глина;
- сода;
- патока;
- белок;
- известь;
- декстрин;
- жидкое стекло;
- цемент и др.
Для домашнего использования лучше выбрать угольные брикеты на основе натурального связующего, такого как белок или патока. Для промышленности подходит цементное или смоляное топливо, т.к. обычно на производстве имеются специальные системы улавливания вредных газов.
Форма изделия зависит от способа прессования угля. На пробивном станке получают перфорированные цилиндры, кирпичи, «подушки» или «таблетки». Экструдер производит «колбаски» с калиброванными отверстиями.
Технические характеристики угольных брикетов
Изготовление угольных брикетов из отходов началось еще в 19 веке. Производственный процесс включает в себя связывание угольных частиц и пыли вместе смолой, которые затем утрамбовываются с помощью механических прессов. Недостатком этого вида брикетов считается выделение вредных смолистых продуктов при горении, т.к. их не сильно смущали правила безопасности при сгущении и брикетировании угля в процессе производства.
В настоящее время с использованием усовершенствованной технологии, хотя производство брикетов еще не достигло масштабного уровня, существует высокий спрос на них со стороны потребителей. Для бытового использования угольные брикеты поставляются без связующих веществ или с веществами, безопасными для здоровья человека. Поэтому важно, чтобы вы прочитали информацию, предоставленную производителем, особенно в отношении его ингредиентов, перед покупкой.
Брикетирование угля состоит из нескольких производственных этапов:
Сушка для удаления влаги из сырья;
- переработка сырья, измельчение его до однородных частиц;
- добавить связующие компоненты;
- нагрев угля до определенной температуры;
- прессование;
- контролируйте влажность в пределах 18-20% и сушите;
- остывание.
В современном производстве угольные отходы могут быть превращены в брикеты без добавления связующих веществ. Для этого требуется специальное оборудование для брикетирования. Среди них сырье проходит только две стадии:
- Уплотнение сырья для удаления пустот между частицами;
- Сами гранулы прессуются и уплотняются при высоких давлениях до 100-200 МН/м2.
Выделившаяся при этом смола послужит крепежным компонентом. Изготовленные таким образом брикеты не дымят при горении и не выделяют в воздух вредных веществ.
Промышленный способ брикетирования угля
Предлагаем к рассмотрению технологию изготовления угольных брикетов с применением каменноугольной смолы и угольного порошка на заводах, которое считается бюджетным материалом и дает возможность создать конвейерное производства качественного топлива для печей с хорошей теплоотдачей, не вкладывая больших средств.
Сначала уголь промывают от мусора, чтобы получить чистый продукт без каких-либо примесей.
- Кроме того, очищенное сырье измельчается до частиц размером 6 мм или менее.
- В паровых или газовых сушилках уголь сушат до влажности 15%.
- Композиция охлаждается и поступает на стадию сжатия при давлении 20-150 МПа.
- Готовая продукция отгружается на склады для хранения.
Такие вяжущие вещества, как цемент, нефтебитумная смесь, жидкое стекло, допускается вводить в технологию производства брикетов, используемых промышленными предприятиями, но запрещается закупка брикетов с такими компонентами для бытовых отопительных СЭС по мере необходимости.
Угольные брикеты в домашних условиях
Раньше для получения брикетов из угля требовалось только время и собственные руки. Для этого угольные отходы смачивают водой до получения густой массы. Затем из него вручную лепят торт и сушат на воздухе. Это самодельное топливо с успехом используется для растопки печей и каминов.
Не всем было по карману домашнее производство сгущения и брикетирования угля на оборудовании, поэтому кустари изобретали собственные современные способы получения твердого топлива из угольных отходов. Для этого используют один из двух типов установки: ручной пресс или самодельный шнековый экструдер. Преимущество оборудование для угольных брикетов (прессов) в том, что его можно сделать самому или недорого купить у мсвоими руками или приобрести в специализированном магазинеастера. Минус – низкая производительность. Иными словами необходимо изготовить большое количество брикетов заблаговременно, чтобы в зимнее время года дома было тепло и уютно.
Посредством экструдера сделать брикеты можно в достаточно короткие сроки и в большом объеме, т.к. вся технология производства механизирована. Однако для изготовления или покупки готового углепрессового оборудования требуются капитальные вложения, поэтому необходимо просчитать, целесообразно ли это приобретение. Технологическая схема изготовления угольных брикетов своими руками выглядит так:
- Измельчите уголь любым доступным способом. Чем меньше его оценка, тем лучше;
- Полученное сырье необходимо смешать с водой для придания консистенции, чтобы масса хорошо образовалась;
- Подготовленную форму заполняют угольной смесью и прессуют ручным прессом;
- Готовые брикеты вынимают и сушат естественным способом.
В результате получается брикетированный уголь, используемый для растопки бытовых котлов или печей. Отправить нельзя, т.к. никакое связующее не превратит брикеты обратно в пыль.
С экструдером производство древесно-угольных брикетов значительно упрощается и ускоряется. Этот процесс похож на принцип работы мясорубки. Подготовленные угли ссыпаются в специальный приемный отсек, а из выходного отверстия выходят колбаски хорошего качества. Хотя они не заморожены, их можно нарезать на брикеты любого размера. Прочность изделий дает возможно без труда транспортировать отопительный материал, не переживая за повреждения.
Если сравнивать самодельные брикеты с промышленными, то они конечно менее качественные. Но это топливо намного дешевле в производстве, чем покупать готовый продукт, и горит оно очень хорошо.
Правила безопасности для угольных брикетов
Если вы решили использовать в качестве топлива брикетированный уголь, вы несете единоличную ответственность за его производителя. Компоненты, используемые для производства твердого топлива, выбираются в зависимости от того, где они будут использоваться. В составе брикетов не должно быть вредных компонентов, чтобы не отравиться продуктами их горения.
Изделия низшего качества могут иметь плохие тепловые характеристики, и не предназначены для прямого обогрева помещения. Плохо спрессованные брикеты быстро превращаются в пыль и «уходят» в отходы.
