11.1. Образование, классификация и
использование отходов древесины
В настоящее время в стране заготавливается около 500 млн.
м3 древесины. При этом на всех стадиях процесса от заготовки до переработки
древесного сырья образуется значительное количество отходов. Только на
лесозаготовках в отходы уходит более 32 % вырубленного леса.
Древесину используют в следующих производствах (в скобках
приведены объемы использования):
■ лесопилении и деревообработке (41 %);
■ целлюлозно-бумажном производстве (23 %);
■ гидролизном и лесохимическом производстве
(4 %).
Кроме того, значительная часть древесины используется в
необработанном виде (32 %), в том числе в качестве топлива
(13 %). Наибольшая часть древесины, как это видно из приведенных данных,
расходуется на лесопиление, где и образуется больше всего отходов: только
60—62 % исходного сырья превращается в основную продукцию.
Отходами лесопильного производства являются горбыли,
рейки, обрезки досок, вырезки дефектных мест, опилки, стружка и кора. На
11.1 приведена технологическая схема лесопильного производства. При выработке
длинномерных обрезных досок в горбыли отходит 6-10 % от объема бревна, 10-13
% превращаются в рейки; 2-4 % — в обрезки досок; 11-12 % — в опилки; 2-3 % идет
на вырезку брака.
Кроме того, безвозвратно при сушке теряется 5—7 % и
распыляется 1—2 %. Количество коры составляет около 10—12 % от всего объема
бревна (кора, правда, не входит в баланс древесины и считается внебалансовым
отходом). В раскройных цехах при раскрое необрезных досок на заготовки
образуется 7—10 % опилок, 10—15 % обрезков. В строгальных цехах отходы в виде
стружки составляют 12—20 % объема поступающих пиломатериалов. Вследствие
этого в себестоимости пиленой продукции затраты на сырье составляют 70—80 %
от затрат на ее выработку.
Из всего количества образующихся древесных отходов только
60—65 % используется в качестве вторичного сырья, остальные отходы сбрасываются
в отвалы, отрицательно влияя на окружающую среду.
Значительное количество отходов образуется при
использовании древесины на предприятиях автомобильной промышленности, в
транспортном строительстве, станкостроении, торговле, коммунальном хозяйстве,
мебельной промышленности и других отраслях экономики.
Древесные отходы можно классифицировать по ассортименту
выпускаемой продукции (отходы пиломатериалов, фанеры, древесноволокнистых
плит и др.), по породам древесины (отходы хвойных, лиственных пород деревьев),
по влажности (сухие — с влажностью до 15 %, полусухие — с влажностью 15-30 %,
влажные — с влажностью выше 30 %), по структуре (кусковые, сыпучие) и другим
признакам.
По количеству получаемых отходов деревообрабатывающая
промышленность стоит на одном из первых мест. Количество отходов в этой
отрасли зависит от качества поставляемого сырья, типа и размера
изготавливаемой продукции, используемой технологии и применяемого
оборудования. Количество отходов, образующихся, например, на мебельной
фабрике, достигает 60 % от всей использованной древесины.
К отходам, объем которых зависит от используемого для
раскроя оборудования, относят опилки. Объем древесины, переходящей в опилки,
зависит от толщины пил: чем тоньше пила, тем меньше опилок. Их образование
можно вообще устранить, если использовать другие способы деления древесины.
К отходам, обусловленным качеством исходного сырья,
относятся горбыли, торцовые срезки, рейки, разнообразные вырезки с пороками и
дефектами.
Все отходы древесины являются ценным сырьем для
производства различной продукции, однако по возможности утилизации они не
равноценны. Наибольшую ценность представляют деловые отходы, из которых можно
изготавливать разнообразную мелкую пилопродукцию. К ним относятся горбыли,
рейки, крупные кусковые отходы. Их можно использовать и для производства
целлюлозы, древесноволокнистых плит (ДВП), древесностружечных плит (ДСП),
цементностружечных плит (ЦСП) и химической продукции.
Меньшей ценностью обладают отходы, возможность
использования которых ограничена (стружка, опилки, мелкие кусковые отходы,
щепа).
Опилки и стружку благодаря адсорбирующим, абразивным,
изоляционным и другим свойствам широко используют в различных производствах:
для хозяйственных целей и как технологическое сырье.
Щепа и мелкие кусковые отходы являются исходным химическим
сырьем при производстве строительных материалов, вискозного волокна (а затем
тканей), технического спирта, кормовых дрожжей, уксуса, целлюлозы, бумаги,
картона и многих других продуктов. Для производства этой продукции древесина
измельчается, а затем поступает на переработку по специальной технологии,
используемой при производстве конкретной продукции.
Часть древесных отходов в брикетированном виде применяют
как топливо для бытовых и промышленных печей.
Необходимо упомянуть об энергохимическом использовании
отходов древесины в газогенераторных установках. Принцип энергохимического
использования отходов древесины основан на газификации древесины и получении
из нее химических продуктов и горючего газа с последующим использованием его
в качестве топлива. После войны находились какое-то время в эксплуатации
автомобили с газогенераторными установками. Источником энергии для двигателя
таких автомобилей была древесина. Теплота сгорания вырабатываемых из отходов
древесины генераторных газов составляет 6400—7200 кДж/м3, а выход газов —
0,45—0,7 м3/кг сухого топлива.
|