ПЕЛЕТИ ІЗ ВІДХОДІВ ХАРЧОВИХ ВИРОБНИЦТВ

Abstract

Традиційні пелети, які поширені у розвинутих країнах та в Україні, вже здобули своє місце на ринку палива. Ці пелети виготовляються із відходів деревообробної промисловості. Однак, залишаться величезний сегмент сировини, яка потенційна може бути використана для виробництва пелет – відходи харчових виробництв. Об’єми цих відходів безпосередньо пов’язано з об’ємами виробництвом продуктів харчування, які безперервно зростають. Харчова промисловість України у порівнянні із іншими галузями завжди характеризувалася сталим зростанням. Сировина для агропелет суттєво відрізняється від деревини. Ця відмінність полягає у хімічному складі, гранулометричному составі, вологості. Єдине, що їх об’єднує – вони є відходами, які створюють значне навантаження на навколишнє середовище. Крім того, підприємства повинні витрачати кошти на транспортування та захоронення відходів на сміттєвих полігонах. Безпосереднє використання кавового шламу, виноградних вичавок та відходів переробки круп’яних культур у вигляді добрива неможливе. Хімічний склад сировини, показує що наявність целюлози та лігніну гарантує, що агропелети можуть використовуватись у вигляді палива. З кавового шламу, виноградних вичавок, лузги вівса, лузги риса та лузги гречки було виготовлені пелети які були спалені у спеціальному стенді по типу піч з природною тягою. Стенд дозволяє вимірювати температуру горіння твердого палива, відсоток золи та теплоту згорання, завдяки скляній камері можлива візуалізація процесу горіння. Ціллю досліджень є обґрунтування використання пеллет із відходів харчових виробництв у теплоенергетиці України. Аналіз літературних джерел та проведені експериментальні дослідження довели конкурентоспроможність таких пелет. Визначені теплоенергетичні показники пелет із відходів, які можливо використовувати при розрахунку систем опалення. Встановлено, що агропелети за своїми теплотехнічними характеристиками можуть вдало конкурувати з традиційними із деревини. Враховуючи їх енергетичні характеристики припустимо заміна традиційного палива (природного газу та вугілля) на підприємствах де утворюються ці відходи на агропелети.

Традиционные пеллеты, которые распространены в развитых странах и в Украине, уже заняли свое место на рынке топлива. Эти пеллеты изготавливаются из отходов деревообрабатывающей промышленности. Однако, остается огромный сегмент сырья, которое потенциально можно использовать для производства пеллет - отходы пищевых производств. Объемы этих отходов непосредственно связано с объемами производства продуктов питания, которые непрерывно растут. Пищевая промышленность Украины по сравнению с другими отраслями всегда характеризовалась устойчивым ростом. Сырье для агропелет существенно отличается от древесины. Это отличие заключается в химическом составе, по гранулометрическому составу, влажности. Единственное, что их объединяет - они являются отходами, которые создают значительную нагрузку на окружающую среду. Кроме того, предприятия должны тратить средства на транспортировку и захоронение отходов на мусорных полигонах. Непосредственное использование кофейного шлама, виноградных выжимок и отходов переработки крупяных культур в виде удобрения невозможно. Химический состав сырья, показывает, что наличие целлюлозы и лигнина гарантирует, что агропелеты могут использоваться в качестве топлива. Из кофейного шлама, виноградных выжимок, лузги овса, лузги риса и лузги гречихи было изготовлены пеллеты, которые были сожжены в специальном стенде по типу печь с естественной тягой. Стенд позволяет измерять температуру горения твердого топлива, процент золы и теплоту сгорания, благодаря стеклянной камере возможна визуализация процесса горения. Целью исследований является обоснование использования пеллет из отходов пищевых производств для теплоэнергетики Украины. Анализ литературных источников и проведенные экспериментальные исследования доказали конкурентоспособность таких пеллет. Определены теплоэнергетические показатели пеллет из отходов, которые можно использовать при расчете систем отопления. Установлено, что агропелеты по своим теплотехническим характеристикам могут удачно конкурировать с традиционными из дерева. Учитывая их энергетические характеристики, допустима замена традиционного топлива (природного газа и угля) на предприятиях где образуются эти отходы на агропелеты.

Traditional pellets, which are common in developed countries and in Ukraine, have already taken their place in the fuel market. These pellets are made from waste wood industry. However, there remains a huge segment of raw materials that can potentially be used to produce pellets - food waste. The volumes of these wastes are directly related to the volumes of food production that are continuously growing. Ukraine's food industry has always been characterized by steady growth compared to other industries. The raw material for a fishing rope differs significantly from wood. This difference lies in the chemical composition, the granulometric composition, humidity. The only thing that unites them - they are waste that creates a significant load on the environment. In addition, enterprises must spend money on transportation and disposal of waste at garbage disposal sites. Direct use of coffee slurry, grape harvest and waste processing of cereals in the form of fertilizer is not possible. The chemical composition of the raw material shows that the presence of cellulose and lignin ensures that the pellets can be used as fuel. Pellets were made from coffee slurry, grape harvest, oats, rice husk and buckwheat hulls, which were burnt in a special stand with a natural stove furnace. The bench allows you to measure the burning temperature of solid fuel, the percentage of ash and the heat of combustion, thanks to the glass chamber, visualization of the combustion process is possible. The purpose of the research is to substantiate the use of pellets from food industry wastes for the heat power industry of Ukraine. Analysis of literary sources and conducted experimental studies have proved the competitiveness of such pellets. The thermal energy parameters of the pellets from the waste, which can be used in the calculation of heating systems, are determined. It has been established that agricultural pellets can compete successfully with traditional wood-based traits for their thermal characteristics. Given their energy characteristics, it is permissible to replace traditional fuel (natural gas and coal) at the enterprises where these waste is generated on agro-pellets.