Открываем предприятие по изготовлению древесного угля с нуля

Технология и оборудование для производства древесного угля

Как и в других видах бизнеса, оборудование для изготовления древесного угля и углежжения не стоит на месте. Установки постоянно модернизируются и совершенствуются. Попробуем разобраться в многообразии оборудования.

Классификация пиролизных аппаратов:

1. По мобильности – стационарные, разборные и передвижные;

2. По ориентации – вертикальные, горизонтальные и наклонные;

3. По режиму работы – периодические, непрерывные и полу непрерывные;

4. По материалу изготовления – стальные (реторты), кирпичные (печи), бетонные и пр.;

5. По способу перемещения сырья – неподвижные, в вагонетках, за счет проталкивающего устройства, в выемных устройствах, под собственным весом;

6. По способу подвода тепла – с внутренним теплоносителем и через стенку;

7. По улавливанию жидких продуктов – со сжиганием ПГС, с улавливанием, с частичным и без улавливания;

8. По совмещению с другими операциями:

• сушка, пиролиз и охлаждение;

• сушка и пиролиз;

• пиролиз и охлаждение угля;

• только пиролиз;

• совмещение с активизацией угля.

Но, так или иначе, печи для пиролиза бывают либо в виде бочек (типа УВЧ), либо печи ретортного типа. В продаже присутствуют углевыжигательные печи за 100-200 тысяч рублей и печи ретортного типа за несколько миллионов рублей.

В старину древесный уголь производили в ямах. В яму складывали дрова, засыпали ее дерном, рядом вырывали еще ямку и там разводили костер. Вот такой старинный пиролиз получался. Такой способ иногда применяют и сейчас.

Что такое древесный уголь

Прежде чем начать бизнес, стоит уточнить, с чем придется иметь дело. Древесный уголь – это экологический вид топлива, который дает много жара. Его охотно используют для приготовления шашлыка на открытом огне, для мангалов и барбекю, а также в сельской печи и каминах.

Кроме этого, уголь широко используется в металлургической и химической промышленности для растопки промышленной печи. В области строительства уголь применяется как изоляционный материал, а также из него делают краски и лаки. Кроме этого, уголь применяют как кормовую добавку различным домашним животным.

В связи с таким многообразием применения уголь имеет несколько разновидностей:

• Красный, который делают из хвойных пород дерева с помощью метода мягкого углежжения.
• Белый делают из вяза, граба, дуба, березы и прочих твердых пород деревьев.
• Чёрный делают из тополя, ольхи, ивы, липы, осины и других мягких пород дерева.

На основе требований к качеству продукта (ГОСТ) уголь делят на три разновидности А – высший сорт, Б – первый, В – второй.

Как делать уголь?

Алгоритм действия следующий:

1. В самодельную углевыжигательную печь помещаются наколотые дрова (в маленькую бочку). Длина их должна быть не более 50 сантиметров, а толщина 10-12 сантиметров. Исключается попадание гнилой древесины, в таком случае процесс пиролиза полноценно выполнить не получится. Маленькая бочка вставляется в большую (как в инструкции выше).
2. Закрываем мелкую емкость крышкой и кладем немного хвороста.
3. Далее нужно сделать шалаш из сухих веток и поджечь их.
4. После того как все прогорит, накрыть крышкой большую бочку и закрепить конструкцию камнями.
5. Спустя несколько часов уголь будет готов. Доставать готовый уголь разрешается только после полного прогорания и остывания заложенного древесного материала, иначе, он может самовоспламениться на воздухе под воздействием кислорода.

Читать также: Оборудование для кислородной резки металла

Регистрация бизнеса

Чтобы начать бизнес по производству этого материала, необходимо составить бизнес-план. В него, прежде всего, включают обязательную регистрацию производства. Существует несколько вариантов форм организации дела. На какой из них остановиться, зависит от масштабов вашего производства и планов по его развитию. Если у вас сравнительно скромный план производства, можно остановиться на простой организационной форме – индивидуальном предпринимателе. Для его регистрации достаточно 800 руб. на уплату госпошлины и пяти рабочих дней на рассмотрение ваших документов.

Если у вас амбициозный план завоевания рынка или у компании будет несколько учредителей, есть смысл зарегистрировать ООО.

Технология и оборудование

Рентабельность выпуска такой продукции обусловлена спросом и широким спектром применения этого сырья. Оборудование для изготовления этой продукции обычно включает в себя:

• Печь для производства древесного угля;
• Весы для фасовки готовой продукции;
• Электроэнергетический генератор;
• Бензопилы. Их количество зависит от масштабов производства;
• Устройство для колки дров с гидравлическим приводом.

Также следует арендовать территорию с ровным участком для изготовления и хранения продукции. Печь для производства древесного угля должна быть установлена на ровном и открытом участке. Она должна соответствовать требованиям экологичности и безопасности. При промышленном производстве продукции лучше воспользоваться услугами специалистов для монтажа оборудования.

В качестве дополнительного материала потребуются мешки для расфасовки продукции и качественное сырье. В качестве материала можно использовать отходы лесозаготовительной промышленности: пни и сучья деревьев.

Изготовление древесного угля должно осуществляться по определенной технологии. Получают продукцию путем обжига древесины без поступления кислорода. Применяют для этого специальные углевыжигательные печи, которые имеют камеры для обжига и сушки материала. Такой принцип обжига заключается в выделении паров при горении сырья, которые в газообразном состоянии поступают в топку, обеспечивая процесс изготовления дополнительным теплом.

Весь процесс производства можно описать следующим способом:

• Материал помещают в загрузочную камеру и обжигают при температуре в 500 градусов.
• После обжига и сушки сырье вынимают для охлаждения.
• Полученный материал подвергают дроблению и фасовке.

Размер дробления зависит от области применения сырья. Мелкое дробление применяется для бытовых нужд. Крупное дробление используется для промышленности.

Технология изготовления угля

Для производства угля предусмотрена особая технология, состоящая из 4 этапов:

• сушка древесины,
• воздействие на древесину огня при соблюдении условий (пиролиз),
• прокалка,
• остывание.

На первом этапе необходимо тщательно просушить поступившее сырье. Сырая древесина плохо тлеет. Перед ее поджиганием требуется процедура сушки. Сырье помещают в специальный блок углевыжигательной печки. В него подается дымовой газ, разогретый до 1500С. Длительность процедуры зависит от влажности используемой древесины. Чем выше ее влажность, тем дольше происходит ее обработка газом.

Процесс пиролиза проходит несколько стадий:

• температура в печи увеличивается до 3000С,
• при указанном значении процент влажности сырья достигает нулевой отметки, оно активно поглощает тепло,
• происходит обугливание древесины,
• обугленный материал подвергается действию повышенной температуры, достигающей 4000С,
• происходит тление сырья с активным выделением теплоты,
• при тлении материал становится древесным углем.

В конце процесса пиролиза получается сырье с высоким содержанием углерода. Его уровень достигает 75%.

После пиролиза получившийся уголь проходит прокалку. На указанном этапе от сырья отделяются содержащиеся в нем газы и смолы.

На заключительном этапе технология производства угля предусматривает его остывание. Процедура заключается в уменьшении температуры внутри печи. Выгрузка угля из нее возможна, когда сырье не будет самовоспламеняться при воздействии на него кислорода. Оптимальной температурой угля с возможностью его выгрузки считается 400С. Иногда выгрузку начинают уже при 850С.

Сколько можно заработать на производстве угля?

Изготовление своими руками древесного угля разумно начать, используя одну печь. Только когда каналы сбыта будут налажены, можно подумать о расширении бизнеса. По подсчетам специалистов, одна установка способна принести в месяц около 70 тыс. рублей прибыли.

Первоначально покупателей можно искать среди людей, имеющих загородные дома и дачи. Востребованным будет такое топливо и в ресторанах, где готовят пищу на гриле. На промышленные рынки стоит выходить, нарастив некоторые производственные мощности, чтобы обеспечить необходимую потребность.

Древесный уголь до сих пор используется во многих областях нашей жизни, часто являясь незаменимым продуктом. В первую очередь нужно составить бизнес план, который поможет начать отличное, прибыльное производство.

Сегодня можно быстро наладить производство древесного угля различного типа:

• черный из мягких пород древесины (ольхи, липы, тополя, осины);
• белый из твердых пород (граба, березы, дуба, вяза);
• красный, получаемый методом мягкого углежжения.

Сбыт древесного угля

Что касается сбыта древесного угля на внутреннем рынке, то этот вид коммерции может стать рентабельным и весьма доходным
.

В качестве главных потребителей древесного угля выступают объекты общепита (рестораны, кафе), которые за один сезон используют около 5 миллионов тонн данной продукции.

Сюда следует прибавить другие предприятия и такие объекты жизнедеятельности, как:

• детские сады;
• школы;
• высшие учебные заведения и др.

Частные потребители также приобретают уголь при поездке на:

• рыбалку;
• дачу;
• охоту.

Производственные цеха, изготавливающие лаки, краски постоянно нуждаются в угле.

Нюансы, о которых надо знать

Следует отметить, что практически любая современная технология, которая используется для производства материалов, является экологически чистой. Кроме того, новое оборудование является энергетически эффективным решением. Ежегодно с его помощью выпускается порядка 10 миллионов тонн древесного угля.

В качестве материала для производства применяются разнообразные отходы, которые поступают с лесопилок. Также может быть использована цельная древесина. Аппаратура, которая необходима для производства угля, не нуждается в особом уходе. Необходимо нанять около трех человек, которые будут работать с приборами по сменам.

Общие затраты и окупаемость

Говоря об общих затратах на бизнес, помимо стоимости оборудования, следует учесть следующие:

• аренда (если у вас нет собственного помещения, то придется заплатить около 200 тыс. руб. в год);
• зарплата работникам (около 200 тыс. руб. ежегодно);
• реклама, маркетинг, транспорт (примерно 50 тыс. руб.).

При стоимости древесного угля от 18 до 25 руб. за 1 кг, ежемесячный доход
от продаж продукта составит от 80 до 100 тыс. руб. Это позволит окупить вложения за срок от полугода, а если вам не требуется платить за аренду помещения, то и того меньше. Одни только кафе и рестораны сжигают каждый месяц, в среднем, около 4-5 тонн древесного угля.

При должном коммерческом сбыте круг покупателей будет расти, что, соответственно, повлечет за собой увеличение оборотов и прибыли
.

Помещение под цех может находиться за городом. Прекрасным решением проблемы помещения может стать использование дачи. Главное – чтобы поставщики сырья находились максимально близко.

Когда затраты полностью окупятся?

Себестоимость той продукции, которая будет произведена, в среднем составляет порядка 12 рублей за один килограмм. Оптовая продажа угля происходит по 15 рублей за килограмм. Прибыль с одного килограмма реализованной продукции, таким образом, достигает трех рублей.

То, что будет направляться на погашение вложенных средств, составит около полутора рублей с килограмма. Следовательно, предприниматель получит прибыль в 1.5 руб. за один килограмм. Можно сделать вывод о том, что срок окупаемости предпринимательской деятельности по производству угля составляет порядка 36 месяцев.

Организация производства древесного угля

В интернете сейчас достаточно много информации о производстве древесного угля. Постараемся на примере разобраться в финансах этого бизнеса.

Что является самым важным в углежжении? Самое важное – это сырьевая база. Если есть наличие сырья на два года, то можно начинать бизнес

Что еще важно? Важно наличие опытного углежога. От опыта углежога зависит, сколько м3 древесины потребуется, чтобы получить тонну древесного угля.

Если вы никогда не занимались этим бизнесом, то начинайте с малого, не вкладывайте сразу средства в дорогое оборудование. Если вы собрались продавать уголь в опт или розницу, то вам необходимо зарегистрировать свою деятельность. Проще всего открыть ИП, стоит это 3000 рублей.

Оборудование. Мы для примера возьмем печь без марки, чтобы не заниматься рекламой, с встроенной топкой, с обогревом древесины топочными газами через конвекторы. Печь периодического действия, типа бочки. Примем стоимость приобретения бочки 300 000 рублей, доставка и установка 30 000 рублей. Приобретем сразу две бочки.

Для получения тонны угля потребуется 7,5 м3 древесины. Продолжительность одного цикла примем 65 часов. Сырье – дрова и отходы лесозаготовок.

Дополнительное оборудование – гидравлический дровокол, бензопила, ножовки, топоры, колуны и прочее оборудование стоит 140 000 рублей. Уголь планируем фасовать в бумажные мешки, поэтому приобретаем весовой дозатор и портативную мешкозашивочную машину. Обойдется это оборудование ориентировочно в 200 000 рублей.

Помещение или площадка для установки оборудования

Лучше всего этим бизнесом заниматься поближе к сырью, поэтому разместить печи можно на открытой площадке, мешкозашивочную машину и временное хранение угля лучше сделать под навесом или в помещении. До отправки потребителю древесный уголь должен быть защищен от контакта с сильными окислителями. Древесный уголь относится к 4 классу опасности, поэтому скопление угольной пыли в помещении не допускается.

Для организации бизнеса потребуется:

• Договор аренды помещения или земельного участка под размещение печей, согласованный со всеми заинтересованными органами;

• Сертификат и документы на печи;

• Технологический процесс производства и план деятельности на год;

• Должностные инструкции на сотрудников;

• Разрешения на выбросы, размещение отходов, сбросы;

• Расчет платы за негативное воздействие на окружающую среду;

• Договор с лабораторией на проведение экологического контроля.

Условно считаем, что для производства взят в аренду цех, недалеко от лесопилки. Площадь цеха составляет 100м2, стоимость аренды 150 рублей в месяц, в том числе коммуналка.

Сотрудники

Работать собирается сам инициатор проекта и два наемных сотрудника. Размер заработной платы составляет 15000 рублей в месяц. Сдача отчетности – услуги аутсорсинга 5000 рублей в месяц.

Рентабельность бизнеса по производству древесного угля

Расчет бизнеса мы ведем при 100% загрузке и 25 рабочих днях в месяц. Принимаем для расчета производительность одной печи 10 тонн древесного угля за месяц.

Прогнозирование бизнеса – 2 года. Инвестиции в проект составили 908 000 рублей. Стоимость продажи килограмма угля принимаем 15 рублей. Рентабельность 16 %, окупаемость бизнеса 12-13 месяцев.

Удачи в бизнесе!

Сырье для переработки

При составлении бизнес-плана для производства угля, необходимо позаботиться о закупках сырья. В зависимости от того, какая именно технология будет выбрана для этого, сырьем могут являться отходы лесозаготовительной промышленности, древесина березы и прочее сырье, спрессованное в большие брикеты. Для углевыжигательных печей можно приобретать любую древесину, но необходимо помнить, что она более дорогая в сравнении с прочими типами сырья, да и древесный уголь, который получается при этом, имеет не очень высокое качество.

Организовывая подобный бизнес, надо помнить, что отходы лесозаготовительной промышленности более выгодны в качестве сырья для древесного угля. Длина брикетов из подобного материала идеально подходит для печей, то есть их не надо дополнительно обрабатывать, обычно параметры составляют 0,4-0,55 метра. Хорошо подходит и то, что процент гнили площади торца тут составляет всего до 15, при этом линия раскола — до 18 см. Для производства идеально использование сырья из бурелома, растущего леса, горелого дерева, валежника.

Бизнес-план также должен обязательно содержать данные по объему закупаемого сырья, его качеству. Зависят показатели не только от требуемых объемов производства, но и от того, какой тип оборудования будет применяться, какой план для реализации продукции был составлен.

Древесный уголь
– уникальный продукт, при своей высочайшей эффективности он является совершенно безопасным видом топлива с точки зрения воздействия на окружающую среду.

Широко применяется не только в промышленных целях, но и в хозяйственно-бытовой деятельности.

Помимо отопления домов, он с успехом используется как энергоноситель для приготовления еды
.

При его использовании не выделяется канцерогенных веществ
, отравляющих пищу, чего нельзя сказать об обычных дровах и каменном угле.

Строительные компании также не обходят своим вниманием его использование в качестве отличного теплоизоляционного материала. В сельском хозяйстве он применяется в качестве биологически ценной кормовой составляющей для птицы и скота, а также в виде удобрений для почвы

Древесный уголь бывает трех видов:

• красный, производится при помощи метода мягкого обжига преимущественно из хвойных;
• белый, изготавливается при помощи обжига твердых пород (дуб, береза, граб и др.);
• черный, получают при помощи обжига мягких пород (тополь, осина, ольха и др.).

По качеству он подразделяется на три сорта (по ГОСТу):

Сырье

Что касается сырья, то для производства угля подходят совершенно любые :

• сучковатые куски дерева;
• опилки;
• обломки деревянного полотна;
• сучья;
• отходы мебельного производства;
• бумажной промышленности и пр.

Поставщиками могут являться:

• деревообрабатывающие производства;
• мебельные фабрики;
• лесопилки;
• организации, производящие спил деревьев.

Можно установить деловые контакты
с работниками близко расположенных лесных хозяйств, производящими заготовки леса.

В данном производстве может также использоваться торф.

Даже ваши соседи по дачному хозяйству могут стать вашими поставщиками, ведь многие из них производят обрезку деревьев каждый год.

Основные стадии производства

Углевыжигательные печи для производства угля обеспечивают условия для пиролиза. Данный процесс делится на следующие основные этапы:

1. Сушка при температуре от 120 до 150 градусов. При этом происходит выделение воды.

2. Начало процесса разложения. Это осуществляется при температуре от 150 до 275 градусов. При этом выделяются углекислый газ и уксусная кислота.

3. Образовываются и испаряются основные продукты разложения. Все это происходит при температуре от 275 до 450 градусов. При этом наблюдается выделение эфиров, углеводородов, уксусной кислоты, угарного газа и прочего.

4. Происходит прокаливание древесного остатка при температуре от 450 до 550 градусов. Начинается выделение тяжелой смолы, углеводородов и т.п.

Все стадии сопровождаются подводом тепла.

Окупаемость бизнеса

Любой план развития бизнеса должен обязательно учитывать окупаемость. При производстве древесного угля, чтобы был отличный начальный старт, можно начинать с производительности примерно в 30-40 тонн в месяц. Для этого можно закупать самые различные печи, это зависит от того, какой именно начальный капитал у вас имеется. Некоторые углевыжигательные печи более дорогие, есть модели, отличающиеся низкой ценой, но главное при этом правильно рассчитать их мощность и расход сырья. Рекомендуется сначала составлять план более экономного производства, постепенно наращивая мощность и определяя новые рынки сбыта.

Общие затраты на организацию такого собственного дела, как бизнес на древесном угле, включая закупку оборудования, оформление необходимой документации, аренду помещения либо участка, наем работников, могут составить примерно от 700 тыс. руб. до одного миллиона, что зависит от оборудования и производительности. Такой план должен обязательно включать в себя затраты, которые понадобятся на установку оборудования, склад уже готовой продукции, транспортировку угля. Обычно требуется наличие участка от 150 до 200 кв. метров.

Обслуживающий персонал для одной смены может составлять от двух человек, обычно специального обучения для работы с печами и сепараторами не требуется. Размещать производство можно даже в черте города, так как непрерывный процесс изготовления древесного угля практически не причиняет вреда для окружающей среды, то есть выброс вредных веществ минимален.

Прибыль, получаемая в месяц, зависит от того, насколько планируемый бизнес хорошо организован. Если предварительно организовать не только производство древесного угля, но и его упаковку и сортировку, это позволит более выгодно продавать продукцию, расширить клиентскую базу.

При правильно налаженном производстве и выходе готовой продукции в виде древесного угля от сорока тонн в месяц, сроки окупаемости вложенных инвестиций составят всего до 9 месяцев, то есть бизнес начнет давать прибыль уже в течение года.

Выбор цеха и помещения

Несмотря на то, что современные технологии и оборудование для выпуска древесного угля обеспечивают высокий уровень экологической безопасности, при поиске помещений и места расположения будущей производственной площадки лучше всего ориентироваться на сельскую местность и промышленные зоны в пригороде. Чтобы снизить транспортные и временные расходы на доставку сырья предприятие лучше всего разместить вблизи заводов, осуществляющих переработку древесины.

Для установки пиролезных печей и инженерной оснастки понадобится площадь не менее 200 квадратных метров.

Помещение для производства древесного угля

Хорошим вариантом может стать ангар, построенный по каркасной технологии, без фундамента. Дополнительно нужно предусмотреть место для хранения сырья, закрытые помещения под склад готового товара, офис, комнаты дежурного персонала.

Производственные цеха и технические помещения должны быть подключены к инженерным коммуникациям и иметь подъездные пути, рассчитанные, как на легковые, так и на грузовые автомобили.