Такой уникальный материал, как древесный уголь, технология производства которого известна миру с древности, в качестве источника энергии начал активно использоваться лишь в прошлом веке.
Древесный уголь почти на 100% состоящий из углерода, имеет много преимуществ и при сгорании не наносит вреда экологии. Спрос на этот вид топлива постоянно увеличивается, что не может не привлечь предпринимателей
, которые находятся в поиске выгодной идеи для бизнеса.
Сферы применения продукта
Древесный уголь имеет очень много направлений использования :
- Отопление частного дома.
- В процессе производства хрусталя, стекол, красок, алюминия, бора, электродов и полупроводников.
- В качестве восстановителей в металлургическом производстве.
- Используется как удобрение и как пищевые добавки к кормам животных.
- В процессе шлифовки и полировки деталей, которые используются в полиграфии.
- В качестве изолятора в строительстве.
- В качестве заменителя графита при производстве пластмассы.
Также из побочных продуктов, которые выделяются в процессе производства, изготавливают уксусную кислоту, растворители, метиловый спирт и скипидар.
Главным преимуществом бизнеса по производству древесного угля является быстрая окупаемость начального капитала.
Перспективность направления базируется на следующих факторах:
- Во-первых, бизнес не требует крупных и непосильных для предпринимателя вложений .
- Во-вторых, сырьём являются «отходы» деревоперерабатывающих предприятий , которые можно скупать по минимальной цене.
- В-третьих, конечный продукт пользуется большим спросом и имеет высокую наценку .
Кроме того, предпринимателю не обязательно иметь специального образования, а технологию производства может постичь любой желающий.
Организационные моменты
В зависимости от сорта древесины, которая используется в процессе производства, получаются следующие разновидности древесного угля :
- «Белый» уголь получается из древесины твердых пород (акация, дуб, граб, береза, ясень и т.д). Считается самым качественным сортом угля.
- «Черный» уголь производится из древесины мягких пород (ольха, ива, липа, осина, тополь).
- «Красный» уголь производится исключительно из хвойных пород древесины.
Идеальным сырьём для производства древесного угля являются дрова, однако их использование является накладным.
Чаще в производстве используется отходы, образующиеся в процессе обработки и заготовки древесины. Наличие современного оборудования позволит использовать в качестве сырья даже торф и опилки.
Технология
Хотя технология производства угля и не сложна, предпринимателю необходимо получить определённые знания и получить практические навыки . Иначе существует риск ухудшения качества и уменьшение «выхода» конечного продукта из сырья.
Современные технологии упрощают производственный процесс, не нанося при этом никакого вреда экологии.
Процесс производства древесного угля состоит из следующих этапов :
- Сушка . Сырьё высушивается для того, чтобы древесина лучше тлела в печи.
- Пиролиз . Ключевой этап процесса.
- Прокалка , которая нужна для отделения газов и смол от древесного угля.
- Остывание .
Технология пиролиза, используемая в производственном процессе, заключается в обжиге древесины:
- происходит в закрытой ёмкости, в которой не должно быть доступа кислороду,
- при температуре достигающей 500 градусов.
В процессе горения образуются газы, которые остаются в камере и поддерживают нужную температуру горения.
Пиролиз можно провести исключительно в углевыжигательных печах (реторте), в которой устанавливаются датчики, контролирующие степень сжигания и температуру горения.
Сам процесс состоит из нескольких этапов:
- Для начала реторту нагревают до 150 градусов, благодаря чему происходит сушка дерева.
- Далее температура поднимается до 350 градусов, при которой начинается выделение газов и обугливание сырья.
- Поднимая температуру то 500 градусов, добиваются отделения от первичного угля смолы и неконденсируемых газов.
После остывания готовый древесный уголь дробят на мелкие части и фасуют по пакетам.
В течение месяца можно запустить от 7 до 30 циклов производства угля . Точное количество циклов зависит от объёмов загружаемого в печь сырья.
Можно ли наладить процесс в домашних условиях?
Организацию процесса производства угля можно начинать и в домашних условиях , но в этом случае увеличиваются требования к сырью. Произвести уголь таким способом можно только из цельной древесины.
Обжиг в емкости:
- Брёвна нужно очистить от коры, разрезать на маленькие формы и положить в бочку (ведро). В ёмкости делают проёмы для отвода газов и смолы, затем её плотно закрывают и размещают над костром, где она нагревается до 350 градусов.
- После достижения нужной температуры бочка удерживается над костром ещё 2,5 часа. Затем ее снимают с костра, а крышку открывают лишь после полного остывания.
Обжиг в яме:
Вместо бочки также можно вырыть яму и перекрыть её листом железа. Процесс обжига древесины в яме также длиться на протяжении 2,5 часов.
Как происходит процесс производства древесного угля в яме, смотрите на видео:
Из 1 м3 древесины, которая стоит в среднем 800 рублей, можно получить до 300 кг древесного угля. Если продавать 1 кг угля по 20 р., то в итоге получится 5 200 р. дохода.
Указанные выше способы являются отличным вариантом для начала собственного бизнеса , если у предпринимателя нет денег на современное оборудование.
Что требуется для начала?
После изучения процесса производства, анализа рынка и принятия окончательного решения о начале бизнеса, предприниматель должен составить бизнес-план, включающий в себя все этапы создания собственного предприятия .
Регистрация
Положительным является тот момент, что деятельность по производству древесного угля не относится к подлежащим обязательному лицензированию .
Однако предпринимателю нужно пройти процесс обязательной государственной регистрации:
- В качестве организационной формы можно выбрать ИП или ООО (на усмотрение предпринимателя).
- Подходящим режимом обложения налогом
является Упрощенная Система Налогообложения. Выбор объекта для налога (Выручка — 6% или Прибыль – 15%) зависит от маржинальной политики.
Если вы собираетесь ставить большую наценку, то выгоднее выбрать в качестве объекта «прибыль». Но если вы собираетесь брать рынок за счёт низкой наценки, то выгоднее выбирать «выручку».
Цеха и помещения
Хотя современные технологии и обеспечивают высокий уровень экологической безопасности, размещать производство необходимо за чертой города . Лучше размещать его вблизи заводов, занимающихся заготовкой и обработкой древесины, что снизит расходы времени и денег на транспортировку сырья.
- Цех должен находиться далее 300 метров от жилых помещений.
- Производственные площади (земельный участок) должен быть не меньше 200 м2.
- Печи размещают на земельном участке, на свежем воздухе.
- На участке необходимо подготовить место под склад сырья и склад готовой продукции.
- Также необходимо подготовить помещение для персонала.
В целях экономии текущих расходов земельный участок лучше приобретать в собственность .
Оборудование
Для того чтобы организовать цех по производству угля необходим следующий комплект оборудования :
- Углевыжигательная печь
– 120 000 р.
Является основным элементом производственного процесса, с помощью которого отходы древесины перерабатываются в древесный уголь. На рынке доступны стационарные (устанавливаются на одном месте) и мобильные (могут передвигаться из места в место) печи. - Дозаторы весовые – 20 000 р.
- Электрические генераторы – 30 000 р.
- Дровокол (гидравлический) – 90 000 р.
- Бензопила – 15 000 р.
- Машина для упаковки – 100 000 р.
Выше приведён полный комплект оборудования, необходимый для организации цеха. На начальном этапе можно обойтись без упаковочной машины и дровокола, что позволит сэкономить существенные ресурсы на этапе начала бизнеса.
Сырьё
Вопрос о породах используемой древесины был рассмотрен выше.
Здесь мы приведём таблицу расхода древесины и выхода древесного угля .
Как видно из таблицы средний «выход» угля из древесины составляет примерно 28% .
Исходя из этого показателя, и нормы выпускаемой продукции можно планировать запасы сырья. Стоит учесть и то, что расход сырья зависит от используемого оборудования .
Если для 1 тонны угля, произведённой в однокамерной печи, расход составляет 7 кубических метров древесины, то для трёхкамерных печей расход составит намного меньше.
Финансовое планирование
Спрос на древесный уголь постоянно растёт, а наценка на готовую продукцию очень высока. По отзывам предпринимателей, бизнес по производству древесного угля очень выгодный и имеет большую перспективу .
Капитальные вложения – 485 000 р.
- Регистрация – 10 000 р.
- Оборудование – 375 000 р.
- Закупка сырья – 100 000 р.
Текущие расходы – 180 000 р.
- Аренда земли – 50 000 р.
- Зарплата (3 сотрудников) – 80 000 р.
- Транспортные расходы – 20 000 р.
- Коммунальные услуги – 20 000 р.
- Прочие расходы – 10 000 р.
Расчёт прибыли
При нормальной загруженности цеха в течение месяца минимальный выпуск древесного угля составит около 15 тонн .
Средняя стоимость 1 кг составляет 25 рублей. Чистый доход в случае оптовой реализации всей партии по минимальной цене составляет 375 000 рублей.
Для производства 1 тонны необходимо максимум 7 м3 древесины стоимостью 8 400 р. (7м3*по 1200 р/м3). Суммарные расходы на сырье для получения 15 м3 продукции составят 126 000 р.
Чистая прибыль = 375 000 р.-126 000р.-180 000 р. = 69 000 р. в месяц .
Данный бизнес не требует серьезных вложений, наличия образования или каких-либо специальных знаний. Его характерной чертой является быстрый период окупаемости.
В качестве сырья для изготовления угля обычно используются отходы предприятий, занимающихся переработкой древесины и заготовкой леса. Это могут быть хвойные или твердолиственные породы деревьев (береза, дуб, вяз). В зависимости от типа древесины, готовому продукту присваивается категория А, Б либо В.
Сфера применения древесного угля
В быту этот продукт используется в качестве экологически безопасного топлива для мангалов, каминов и барбекю. В коммунальной сфере он применяется для фильтрации питьевой воды. Мелкие фракции, которые отсеиваются от угля-сырца, служат пищевой добавкой, обогащающей рацион животных.
В промышленности уголь древесный используется при производстве оцинкованной проволоки, цветных металлов, стальных изделий, стекла. Таким образом, потребителями фасованного древесного угля являются:
- Металлургическая и химическая промышленность
- Жилищно-коммунальная отрасль
- Крестьянско-фермерские хозяйства
- Частные лица
Требуемое оборудование
Для организации бизнеса по производству древесного угля понадобится следующее оборудование:
| Наименование | |
|---|---|
 | Углевыжигательная печ ПТОРС-7Г (пиролизная установка) |
 | Дозатор весовой (упаковка готовой продукции); |
 | Портативная мешкозашивочная машина NewLong NP-7A |
 | Гидравлический дровокол "Горыныч 6Т" |
| Бензопила и ручной инструмент (топоры, колуны, ножовки). |
Основным оборудованием для производства древесного угля является пиролизная установка . В настоящее время на рынке представлено различные варианты углевыжигательных печей, отличающиеся по производительности, степени автоматизации процесса, стоимости. Изменение цены на оборудование, исходя из уровня производительности, можно оценить в следующей таблице.
Одним из крупнейших поставщиков оборудования для получения древесного угля является производственно-коммерческая компания БМП, изготавливающая печи под маркой «Огненный дракон», данная компания предлагает более 10 модификаций пиролизных установок, стоимостью от 59 000 рублей и заканчивая ценой 2,1 млн. руб.
Таблица 1. Сравнительный анализ стоимости углевыжигательных печей исходя из производительности
Для выбора оптимального оборудования по соотношения цена и производительность проведем анализ печей производителей БМП (печь Фантастика 2/3) и СпецТопРесурс (печь ПТОРС7Д).
Таблица 2. Анализ печного оборудования
Как видно из представленной таблицы, оптимальной по соотношению цена/производительность является пиролизная печь «Фантастика 2/3». С связи с этим данную печь, очень часто покупают предприниматели начинающиеся бизнес по производству древесного угля.
Технико-экономическое обоснование проекта
Для организации небольшого бизнеса по изготовлению древесного угля, производительностью 12 тонн за месяц, понадобится следующие вложения:
- Углевыжигательная печь - 199 000 руб.
- Дозатор весовой - 137 000 рублей
- Ручная мешкозашивочная машины - 16 500 руб.
- Дровокол - 98 000 руб.
- Бензопила - 38 000 руб.
- Ручной инструмент (топоры, колуны, ножовки) - 10 000 руб.
- Первоначальный закуп сырья - 50 000 руб.
- Регистрация в ИНФС, заказ печати, прочие расходы - 10 000 руб.
- Итого 508 тыс. руб.
Прибыльность деятельности
- При условии 100 % загрузки оборудования и работе 25 дней в месяц,
- выработка древесного угля составит 10 тонн.,
- Средняя оптовая цена за 1 кг. готовой продукции составляет 20 рублей, таким образом месячная выручка составит 200 000 руб.
- Обслуживавший персонал 3 человека (без учета предпринимателя).
- Чистая рентабельность деятельности составляет 25 %.
- Окупаемость инвестиций 10-12 месяцев.
Одним из наиболее специфических материалов, используемых множеством людей в повседневной жизни, является древесный уголь, его еще называют активированным углем. Использование такого сырья в качестве топлива практиковалось с давних времен. Тогда при его производстве применялись простые, затратные по времени способы изготовления, объемы производства угля были невелики. Но как известно – спрос рождает предложение!
Сейчас, особенно в лесных регионах развито промышленное производство древесного угля. Технология, оборудование, новые идеи и решения, используемые сегодня, отличает современность и широкое многообразие. В комплексе – такая ситуация позволяет быстро получить сырье высокого качества, такой бизнес является прибыльным, имеет большие перспективы.
Древесный уголь представляет собой твердое пористое высокоуглеродистое сырье. Изготовление древесного угля происходит из древесного материала, путем нагревания при отсутствии доступа кислорода (возможно с малым его количеством), используют для этого реторты, печи, кучи. Сырье преимущественно состоит из углерода, это объединяет его по свойствам с каменным углем.
Оба названых вещества получают из древесины. Только в случае каменного угля исходным материалом является древесина природного происхождения, разлагаемая при отсутствии воздуха на протяжении нескольких веков . Уголь получают путем частичного сжигания древесины, при ограниченном доступе воздуха. Такое сырье признано как один из лучших видов топлива, его отличает экологичность, выделяемый при сжигании дым не несет вредного воздействия для окружающей среды.
Сырье имеет высокую пористость, что объясняет хорошие сорбционные свойства. Это позволяет производить очищение воды, газов, спирта. Важно то, что химические и физические свойства сырья могут стать причиной его самовозгорания (входит в активное взаимодействие с кислородом). Вещество обладает высокой теплопроводностью, на которую значительно влияет влажность и температура, она практически такая же, как у каменного угля.
Качественное сырье после окончания производственного цикла обладает явным блеском с синеватым оттенком. При крошении такого продукта можно заметить, что древесная структура сохранена, сырье испещрено трещинами.
Выход при обработке сухого древесного материала будет составлять до 40% от изначальной массы.
Есть особые критерии оценки качества древесного угля
Сфера применения древесного угля и его виды
Древесный уголь бывает следующих видов:
- Красный – при производстве используется легкое углежжение хвои.
- Черный – производится из осин, ив.
- Белый – используют: дуб, бук, березу, ясень, граб. На начальном этапе производства происходит легкое обугливание, далее – скачек до высокой температуры (1000 градусов). При этом в отличие от других видов, белый древесный уголь кору не сохраняет.
Сырье различных видов получило широкое распространение в разнообразных сферах как для целей народного хозяйства, так и в промышленном производстве при производстве черных и цветных металлов.
Сырье практически не содержит фосфора, серы – что делает его бесценным для металлургии.
Металлические изделия подвергаются цементации с помощью угля, это позволяет повысить содержание углерода, тем самым улучшить их свойства, избежать окислительных процессов. Наибольшую долю в плане потребления сырья занимают предприятия, производящие сероуглерод и кремниевые изделия.
Существует еще ряд направлений, которые остро нуждаются в древесном угле, назовем основные:
- Химическая промышленность, при изготовлении:
- лаков;
- красок;
- искусственных волокон;
- изделий из стекла;
- химикатов и ядов;
- пластмассы;
- фильтрующих элементов;
- целлофановых изделий;
- антисептических средств.
- Строительная отрасль как средство адсорбирующее влагу и запахи.
- В электротехнике сырье ценят за устойчивость к радиации, токсинам – применяют для создания различных деталей, проводящих элементов, электродов.
- Медицина распространяет сырье в таблеточной форме, как лечебное средство.
- Сельскохозяйственная отрасль использует сырье в следующих направлениях:
- пищевая добавка для птиц;
- пищевая добавка для крупного рогатого скота;
- пищевая добавка для мелкого рогатого скота;
- повышение питательных свойств верхнего слоя почвы.
- Цветоводство – как элемент органики.
- Пищевой промышленностью – как краситель, маркируется на упаковке готового изделия буквой и номером Е 153.
- Косметическая отрасль использует сырье в средствах для лица, кожи, тела, волос.
На территории Российской Федерации – классическое назначение сырья, это топливо для растопки домашних печей, при приготовлении продуктов питания. Производство березового угля дает возможность получить жар, без возникновения пламени. Разводить огонь не рекомендуют с помощью химических средств, при этом вы сможете избежать вредных и неприятных запахов. Скрутите бумагу, положите кругом щепки в форме шалаша. При возгорании шалаша необходимо подложить древесный материал. После этого, засыпать конструкцию углем. Как только угли разгорелись – распределите их равномерно по всей площади, дождитесь пока пропадут последние языки пламени, а угли приобретут серый оттенок.
Существуют разные технологии производства древесного угля
Технология производства
Производство древесного угля заключается в ряде последовательных операций:
- Высушивание сырьевого материала.
Несмотря на то что при производстве древесного угля может применяться высушенная древесина, необходимо вывести из материала остатки влаги, которые, так или иначе, присутствуют в базовом сырье. Так непосредственно после уменьшения размеров базового сырья, его подвергают процессу высушивания. С целью эффективного высушивания сырья его помещают в особую тару, которая специально предназначена для угля, далее сырье подвергают обработки с помощью горячего дыма. Для уменьшения затрат, емкость для сушки помещают как можно ближе к пиролизной печи, с помощью которой получают необходимое тепло.
- Процесс пиролиза.
Обработка сырья на данном этапе предполагает его подогрев до определенной температуры. Пиролиз предполагает, что процесс проходит без доступа воздуха, при этом сырье проходит обработку высокой температурой до углей, а возгорание исключено.
- Прокаливание.
При прокаливании происходит повышение температуры более чем до 400 градусов, процесс позволяет полностью исключить из сырья смолу и газы.
- Охлаждение сырья.
Это последний шаг при изготовлении древесного угля, заключается он в том, что сырье постепенно охлаждается.
По завершении процесса охлаждения сырья происходит его расфасовка, перемещение на склад. Описанные технологические операции позволяют произвести продукцию высокого качества, которую для поставок на рынок достаточно просто расфасовать по бумажной таре разного объема.
Технология производства, несмотря на свою простоту, требует строгого соблюдения техники безопасности и противопожарных мер. Обязательно произведите монтировку противопожарной сигнализации, имейте под рукой необходимое количество огнетушителей для обеспечения безопасности, эти меры позволят в случае возникновения пожара оперативно его локализовать.
Наиболее подходящим материалом для производства древесного угля является дерево в чурках размером до 60 см. При покупке цельного бревенчатого материала возникает необходимость в дополнительном рабочем, задача которого будет состоять в измельчении материала до необходимого размера.
Производить древесный уголь можно как в промышленных масштабах, так и в домашних условиях
Изготовление в домашних условиях
Необходимо понимать, что домашнее производство – это отличное решение, если необходимо небольшое количество сырья. Такое экологическое топливо отлично подходит для маленьких кузнечных производств, приготовления шашлыка и барбекю, покупка сырья для этих целей, выходит в копейку. Углевыжигательные печи, для производства древесного угля, применяемые в массовом производстве, обладают большими габаритами и высокой ценой – для домашних условий не подходят. На практике широкое распространение получили следующие способы:
- пережигание в бочке из металла;
- обжигание древесины в яме.
Использование печи из металлической бочки
Разберем подробно, как получают древесный уголь с помощью металлической бочки. Бочка должна быть изготовлена из металла большой толщины. Недопустимо использовать емкость из-под химических средств. Если раньше в бочке хранились нефтесодержащие продукты емкость необходимо обработать.
Снизу емкости помещают кирпичи устойчивые к температурному воздействию, в пространстве между кирпичами, размещают костер до того уровня, пока уголь не будет на высоте кирпичей. После этого необходимо установить решетку, на ее поверхность плотно укладывают древесный материал.
Заполните бочку, дождитесь возникновения пламени. Накройте емкость массивным листом из металла, оставив небольшой просвет.
Для ускорения процесса в нижней части емкости необходимо сделать небольшое отверстие, через него в последующем можно подавать воздух с помощью пылесоса. Но особой важности для общего процесса эта часть не представляет.
Контролируйте цвет выходящего дыма. После того как он будет сизого цвета, просвет сверху необходимо устранить. Далее емкость оставляют до полного охлаждения, после полученное сырье просеивают и фасуют.
Пережигание в яме
Древняя технология производства древесного угля с помощью ямы подробно рассмотрена далее. К преимуществам данного способа можно отнести его простоту, отсутствие дополнительных расходов на изготовление сырья. Необходимо и достаточно – подготовить древесный материал, вырыть яму в форме цилиндра.
Вертикальные стороны ямы необходимо сделать отвесными, радиус ямы – 40 см, глубина – до 50 см. Нижнюю часть ямы необходимо тщательно уплотнить, это позволит не допустить перемешивания почвы и готового сырья.
Непосредственно в яме разводят костер, важно – не используйте при этом химию. После того как днище ямы полностью заполнено, в ней размещают заранее подготовленный (очищенный от коры и распиленный на куски до 30 см) древесный материал.
При прогорании заложенной древесины необходимо пополнить ее новой порцией, повторяют закладку до окончательного наполнения ямы углями. Такой способ занимает около 3-х часов.
Полностью заполненную яму укрывают травой и землей, уплотняют. Дают сырью остыть в течение 48 часов, после готовые угли просеивают и фасуют. Из одной ямы, выходит до 2-х мешков сырья. Качество сырья зависит от соблюдения всех нюансов технологического процесса, однако в большей степени влияние оказывает то, какая порода дерева выбрана для получения сырья.
Производство в промышленных масштабах
Промышленное производство древесного угля происходит сегодня по двум технологиям, для которых необходимо различное оборудование:
- обжигание древесного материала с помощью печей непрерывного цикла;
- обжигание древесины с помощью циклических печей.
Какое оборудование применять зависит от:
- способа организации процесса обжига исходного продукта;
- того, какой породы древесина используется для получения готового продукта.
Не так давно на отечественном рынке был острый дефицит оборудования для производства древесного угля. Существовало два основных направления: доступные по цене печи китайского производства, которые предприниматели обходили стороной из-за сомнительного качества; значительно более дорогие аналоги из европейских стран – предприниматели просто не могли себе позволить покупку такого оборудования.
На сегодня есть выход из положения – оборудование от отечественного производителя, по стоимости и качеству изделие хорошо подходит для российского потребителя. Таким образом, вопрос приобретения качественного и доступного оборудования решается просто. Однако вопрос комплексной организации прибыльного промышленного производства древесного угля является более сложной задачей.
При производстве древесного угля, необходимо соблюдать правила пожарной безопасности
Правила безопасности
В соответствии с техникой безопасности минимальный объем угля, который может быть подвержен самовозгоранию – 100 дециметров кубических. При работе с объемами, которые выше обозначенного необходимы меры по исключению самовозгорания сырья.
Недопустимо строго ограничить сырье от взаимодействия с окисляющими веществами. Также важно предотвратить накопление пыли из угля.
При производстве древесного угля необходимо придерживаться правил охраны труда Р О-00-97.
При перемещении готового сырья используют бочки из стали, мешки из бумаги, полипропилена. Хранят уголь на закрытых складских помещениях, особых емкостях, назначение которых – защитить сырье от попадания осадков. Перевозку осуществляют в упаковках, или просто насыпью в закрытых вагонах или грузовиках.
Затраты на производство
Для начала бизнеса по производству древесного угля необходимо около 1,5 миллиона рублей. Основная часть денежных средств необходима для закупки оборудования (650-900 тысяч рублей). Из оборудования отечественного производства рекомендуем печи ОД-30, ОД-60, данные установки используют для производства сырья высокого качества.
Необходимо также учесть следующие расходы:
- снятие помещения – до 400 тысяч рублей;
- закупка древесины – до 100 тысяч рублей;
- зарплаты, уплата налогов – 600 тысяч рублей;
- реклама, транспорт – 50 тысяч рублей;
- оплата коммунальных платежей – 50 тысяч рублей;
- оформление документов – до 10 тысяч рублей.
Как результат – для уверенного начала промышленного производства древесного угля необходимо 1,8 миллиона рублей.
Продажа 1 кг готовой продукции приносит прибыль в диапазоне от 18 до 35 рублей. Ежемесячная чистая прибыль составит около 80 тысяч рублей со 100 тонн сырья.
Активированный уголь является продуктом, представляющим ценность для различных сфер жизнедеятельности человека. Как экологически чистое топливо древесный уголь будет занимать все большую долю на мировом рынке, несмотря на распространенность газа и нефти. Сырье может быть реализовано если не для нужд внутреннего рынка, то для экспорта. Процесс производства древесного угля полезно узнать как минимум для удовлетворения собственных потребностей в сырье, хотя и промышленное его производство представляется перспективным и выгодным бизнесом.
Древесный уголь считается универсальным материалом. Его применение не ограничивается только производством топлива. Уголь повсеместно используется для строительных работ в качестве материала для изоляции, в сельском хозяйстве в качестве добавок и элемента корма для скота.
Древесный уголь успешно применяют в металлургическом производстве и химической промышленности. Указанный материал полностью состоит из углерода, что делает его экологически безопасным и эффективным. По всем параметрам производство продукта является выгодным мероприятием, требующим использования специального оборудования и материалов.
Виды и области использования
Перед тем, как выбирать оборудование для производства древесного угля, необходимо определиться с типом материала, который будет использоваться в процессе. Известны три разновидности древесного угля:
- белый, получаемый из ясеня, дуба, акации, березы (твердых пород древесины);
- черный, получаемый из ивы, тополя, осины, липы (древесина, относящаяся к мягким породам);
- красный, изготавливаемый на основе исключительно хвойной древесины.
Последний тип производится особым методом. Происходит мягкое углежжение материала. В ходе процесса сырье помещается в специальную печь, где прогорает при температуре 355 0 С без доступа воздуха. Сырье сгорает, но не полностью, образуя угли.
В большинстве случаев для производственной деятельности используют черный тип.
Сферы применения довольно широки. Сырье является универсальным материалом, применяемым во многих производствах:
- в виде удобрения в сельском хозяйстве;
- в качестве материала для дымового пороха;
- как сырье для изготовления активированного угля, используемого в медицине;
- как восстановитель в промышленности;
- как очищающий материал для воды, выбросов газа и сточных вод с химических предприятий;
- в виде подкормки для скота в животноводстве;
- для выплавки редких металлов;
- для производства противогазов как средство, улавливающее ядовитые газы;
- при изготовлении электродов;
- при производстве красок;
- для полирования полиграфических деталей;
- при изготовлении пластмасс;
- при изготовлении сопротивлений и контактов, устанавливаемых в электротехнику;
- при производстве стекла;
- в качестве строительного изоляционного материала.
Применяемое оборудование
Производство древесного угля требует применения оборудования:
- генератор электрической энергии;
- устройство для колки дров гидравлического типа;
- углевыжигательная печка;
- бензопила;
- весы.
Основным оборудованием для производства древесного угля является углевыжигательная печь. Она представляет собой механизм, в котором происходит прогорание древесины до образования углей.
Особенность технологии заключается в необходимости использовать специальную печь с пиролизом. В процессе пиролиза углерод разлагается при малом количестве кислорода.В специальных углевыжигательных печах применяется технология пиролиза, при которой древесина прогорает, но не сгорает до конца, превращаясь в уголь.
Минимальная стоимость таких печей составляет 20-100 тысяч рублей. Подобные расценки касаются оборудования, уже бывшего в употреблении. Новые печи с высокой производительностью обойдутся в несколько раз дороже. Их цена достигает 2 миллионов рублей. Современные модели способны перерабатывать древесину вплоть до образования угольной пыли, пользующейся высоким спросом в ряде производственных сфер.
Стоимость стандартного генератора электроэнергии составляет 20 тысяч рублей. Минимальная цена бензопилы и весов начинается от 5 тысяч рублей. Средняя стоимость всего оборудования составляет 150-450 тысяч рублей. Конечная цена зависит от качества и производительности оборудования.
Технология изготовления угля
Для производства угля предусмотрена особая технология, состоящая из 4 этапов:
- 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 150 0 С. Длительность процедуры зависит от влажности используемой древесины. Чем выше ее влажность, тем дольше происходит ее обработка газом.
После сушки процент влажности сырья должен составлять минимальные значения. Для пиролиза, происходящего на втором этапе производства угля, подходит сырье с максимальной влажностью 5%.
Процесс пиролиза проходит несколько стадий:
- температура в печи увеличивается до 300 0 С;
- при указанном значении процент влажности сырья достигает нулевой отметки, оно активно поглощает тепло;
- происходит обугливание древесины;
- обугленный материал подвергается действию повышенной температуры, достигающей 400 0 С;
- 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 40 0 С. Иногда выгрузку начинают уже при 85 0 С.
Схемы изготовления древесного угля в домашних условиях
Существенно упростить процесс производства угля и избежать значительных финансовых трат на оборудование помогут три схемы его изготовления в домашних условиях:
- на базе дровяной печки;
- в яме;
- при помощи бочки.
Первый способ считается самым простым и имеющим минимальные затраты. Не рекомендуется использовать такой способ в закрытых помещениях. Производство древесного угля требует герметичности используемого оборудования и отсутствия в печи кислорода. Не рекомендуется находиться в помещении в процессе горения дров. При нем активно выделяется опасный для человека углекислый газ, приводящий к отравлениям.
В обычную печь закладывается древесина и поджигается. Как только дрова разгорятся, необходимо прикрыть поддувало вместе с дверцами. Благодаря этому внутри печи создадутся условия, схожие с условиями внутри специализированной углевыжигательной печи. На тление угля уходит порядка 15-20 минут. Сырье потребуется охладить.
Изготовление угля в яме является самым примитивным, но имеющим применение способом. При соблюдении ряда условий имеется возможность добиться конечного продукта с неплохими свойствами.
Процедура изготовления угля в яме состоит из этапов:
- на открытом участке земли вырывается яма цилиндрической формы шириной 0,8 м и глубиной 0,5 м;
- дно ямы засыпается песочно-глиняной смесью и тщательно утрамбовывается во избежание смешения сырья с землей;
- на дно ямы выкладывается материал для розжига, в качестве которого подойдет мелкий хворост с берестом;
- к смеси хвороста добавляется первая небольшая порция дров без коры;
- к дровам добавляются заранее очищенные от коры древесные материалы, нарубленные на куски размером 30 см каждый;
- к прогоревшей порции дров добавляется новая, пока яма не заполнится до самого верха;
- в процессе прогорания дров необходимо тщательно их шевелить, за счет этого увеличивается плотность их прилегания;
- на выжиг древесины уходит порядка 1,5 часа, после чего яму потребуется герметизировать, накрыв слоем толстого листового металла, способного прекратить доступ кислорода в яму;
- остывание угля в яме длится несколько суток;
- готовое сырье достается из ямы, просеивается и фасуется.
Изготовление угля в бочке
Указанный способ считается более совершенным. В качестве оборудования для него используется бетонная бочка, на дно которой выкладываются огнеупорные кирпичи в вертикальном положении. Между кирпичами выкладывается растопочный материал, а сверху них устанавливается решетка из металла, на которую раскладываются нарубленные дрова.
Как дрова разгорятся, бочку сверху накрывают плотным слоем листового металла. Производство древесного угля подобным образом требует особой герметичности используемой бочки. Плотная герметизация необходима, когда дым от горящих дров приобретет сизый оттенок. В закрытом положении бочка остается до самого момента ее остывания.
На последнем этапе готовый уголь достается из емкости, проходит сортировку и фасуется.
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.
Технология изготовления
Бизнес по производству угля - это использование специальной технологии, позволяющей из древесного сырья производить уголь, применяемый сегодня во многих отраслях. При этом используется процесс пиролиза, то есть сырье прожигается в печи без доступа кислорода. Для такого производства применяются специальные углевыжигательные печи, состоящие из камеры для изготовления угля и сушки.
Процесс следующий: сырье подается в загрузочную камеру, после чего начинается его выжигание.
После того как датчики показывают, что уголь выгорел, полностью высох, его начинают выгружать для остывания.
Для изготовления древесного угля можно применять различное сырье: сучки, пеньки, большая часть отходов лесозаготовительного производства, мебельных фабрик, прочих деревообрабатывающих предприятий. План может учитывать и то, что для производства может быть использованы и обычные дрова, хотя такое сырье и дороже, а качество угля получается выше. Примерный расход сырья для изготовления одной тонны продукции: березовые дрова - 7-8 кубических метров, дрова из мягколиственных пород - 11-12 кубических метров.
Вернуться к оглавлению
Примерные расходы на организацию производства
Составляя план производства угля, учитываем такие финансовые расходы:
Покупка оборудования для производства древесного угля:
- специальная углевыжигательная печь, стоимость которой составляет от 17 до 100 тысяч рублей;
- гидравлическое оборудование для колки дров и сырья, обычный колун. Стоимость - от 55 руб. за штуку;
- электронные весы стоимостью от 5 тыс. руб;
- бензопилы стоимость около 5 тыс. руб;
- электрогенератор стоимость около 12 тыс. руб;
Закупка сырья (план - 30 тонн продукции в месяц):
- колотые дрова. Стоимость от 1200 руб. до 1700 за один куб. м. Можно сэкономить, используя отходы лесозаготовительного предприятия, стоимость тут намного меньше, но зато качество угля ниже;
- пакеты для расфасовки продукции производства. Стоимость - от 7-10 руб за одну штуку.
- Зарплата работникам производства: при расчете на пять человек - 75-100 тыс. руб. за месяц.
- Документы, которые требуются, чтобы оформить бизнес. Стоимость примерно от 10 тыс. руб.
- Далее план должен включать такие расходы:
- аренда помещения цеха под производство и склад - от 20 тыс. руб;
- рекламные, транспортные и другие расходы.
Итого, минимальный план изготовления древесного угля и его реализации требует начальных инвестиций от 500 тысяч рублей. Стоимость килограмма угля составляет 17-20 руб. Средний доход в месяц, который может давать такой бизнес на начальном уровне, составляет примерно 70 тыс. руб.
Вернуться к оглавлению
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.
Вернуться к оглавлению
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.
