Все о переработке вторсырья
и утилизации отходов

Открыть меню

Щепа

Фото 1Древесная щепа – это ценный продукт, который получают в результате дробления или измельчения древесины.

Причем щепа может быть как отходами, появляющимися при обработке бревен или пиломатериала, так и конечным продуктом, который получают, измельчая древесину, не пошедшую в деловую переработку или даже ее отходы.

Таким образом, применение щепы в различных сферах хозяйства позволяет решить проблему с утилизацией отходов деревообработки.

Далее мы расскажем:

  • чем щепа отличается от других древесных отходов;
  • какими свойствами она обладает;
  • как ее производят; как применяют.

Отличие от других видов измельченной древесины

Четкого отличия между щепой и другими видами мелких отходов, то есть опилками или стружкой, не существует, поэтому в большинстве случаев их различают по:

  • способу получения;
  • размеру;
  • форме.

Основной способ получения этого вида отходов – станочная обработка (фрезерование) или ручная рубка/резка древесины, однако эти же методы нередко применяют и для получения стружки.

Отходы нередко делят по способу получения, тем более, что рубительные машины, измельчающие древесные отходы, называют также щепорезами, то есть устройствами, которые производят щепу.

Внешний вид различных фракций измельченной древесины изображен на фото ниже.

Фото 2

Четкого различия между стружкой и щепой не существует, поэтому принято считать, что при обработке деревянных деталей на фуговальных станках получается стружка, а после фрезерования щепа.

Также щепа получается после измельчения древесины на щепорезах, ведь по способу воздействия на древесные отходы они больше похожи на фрезерные станки.

В большинстве случаев форма измельченной древесины не оказывает существенного влияния на результат ее применения, однако исключением является материал, используемый для изготовления арбалита.

Ведь щепа выполняет в нем функции не только снижающего массу и поднимающего теплоизоляционные свойства наполнителя, но также арматуры, увеличивающей прочность готового изделия на изгиб.

Поэтому игольчатая щепа оказывается более эффективным наполнителем, чем любые опилки или стружка другой формы. При этом стружка игольчатой формы также эффективна, как и аналогичная щепа.

Основные характеристики

Фото 4К основным характеристикам этого продукта можно отнести:

  • породу древесины;
  • размер крупных, средних и мелких частиц;
  • процентное содержание частиц различного размера;
  • наличие коры;
  • влажность;
  • наличие поврежденной гнилью или больной древесины;
  • плотность.

После измельчения щепа сохраняет все основные свойства исходной древесины, такие как:

  • теплотворная способность;
  • содержание различных веществ;
  • способность впитывать воду;
  • устойчивость к грибкам или болезням;
  • прочность волокон.

Поэтому порода древесины, из которой получена щепа, нередко влияет на ее дальнейшее применение, делая этот материал пригодным или непригодным.

Размеры отдельных частиц, а также процентное соотношение между крупными, средними и мелкими, для некоторых применений является определяющим.

Еще один важный параметр – содержание коры, ведь теплотворная способность коры в десятки раз меньше, а химический состав сильно отличается от древесины.

Фото 5Влажность также является важным параметром, ведь от нее зависит  вес в 1 м3 щепы.

Кроме того, она влияет на теплотворную способность – чем выше влажность, тем меньше выделится тепла.

Если часть щепы сделана из поврежденной гнилью или больной древесины, то велика вероятность, что болезнетворные бактерии, находящиеся в них, заразят остальной материал.

Также поврежденный материал обладает заметно худшими теплоизоляционными и теплотворными способностями, а его волокна разрываются при меньшем усилии. Более подробно обо всех этих характеристиках вы сможете прочитать тут.

Сферы применения

Существует несколько основных способов применения этого материала:

  • копчение различных продуктов;
  • настаивание алкогольных напитков;
  • изготовление арболита и щепоцементных плит (ШЦП);
  • сжигание в отопительных устройствах;
  • декоративное/агротехническое мульчирование.

Копчение

Этот вид термической обработки продуктов известен с древних времен. Он не только придает различной пище более приятный вкус, но и позволяет долго хранить их.

Новый вкус и запах пище придают не полностью сгоревшие древесные соки, содержащие различные масла и смолы.

Консервирующий эффект производят окись (угарный газ) и двуокись (углекислый газ) углерода.

Фото 6Первый образуется в результате низкотемпературного сгорания целлюлозы высокой влажности при недостатке воздуха, второй появляется после окисления угарного газа воздухом, не участвовавшим в реакции горения.

Мы уже рассказывали об этих процессах в этой статье, поэтому там вы найдете много полезной информации.

Для того, чтобы в результате копчения продукты приобрели ожидаемые вкус, цвет и запах, необходимо тщательно подбирать породу древесины, а также правильно делать и подготавливать к применению щепу из нее.

Ведь все породы древесины содержат разное количество тех или иных веществ, которые влияют на запах готовых копченостей. К примеру, береза содержит много сахара и дегтярных смол, поэтому при копчении на ней продукт приобретает отдающий сладким привкус с легкой, едва заметной горчинкой.

Попытка закоптить продукты на хвойной древесине, содержащей множество смол, приведет к появлению четко выраженной, хоть и не слишком сильной горечи.

Не менее важно правильно подготовить топливо, то есть замочить часть древесины в чистой проточной воде. Без этой подготовки вся щепа вспыхнет и быстро прогорит с выделением избыточного количества тепла. Это приведет к тому, что продукт в коптильне прожарится, но не получит ожидаемого вкуса или запаха.

Фото 7В статье «Щепа для копчения рыбы» мы рассказывали, как готовить древесное топливо для копчения рыбы, а в статье «Щепа для копчения сала» вы найдете всю нужную информацию, которая поможет правильно подобрать и подготовить щепки для копчения сала.

Также вам будет полезна статья «Щепа для копчения своими руками», в ней вы найдете много полезной информации, благодаря которой сможете делать вкусные копчености.

Настаивание алкоголя

Использование дерева для изменения вкуса и цвета алкогольных напитков известно уже много столетий. Сначала это были дубовые бочки, в которых хранили крепкие алкогольные напитки, затем кто-то заметил, что вкус жидкости до помещения в бочку и после нее сильно отличается.

После этого идея такого изменения характеристик спиртного начала распространяться по всему миру.

К настоящему времени выдерживают крепкий алкоголь в деревянных бочках лишь крупные предприятия, для самостоятельного же изготовления спиртных напитков применяют древесную щепу.

Ведь никакой разницы между формами древесины нет, жидкость вымывает содержимое древесных пор, которое смешивается с исходным продуктом и меняет его свойства.

Фото 8Если вас заинтересовала история развития этого процесса, то рекомендуем прочитать статью, в которой мы рассказывали об изменениях, происходивших в алкогольной индустрии, а также о том, что можно сделать самостоятельно.

Основой любого современного крепкого алкогольного напитка является брага, которую затем перегоняют с помощью специального аппарата, который отделяет вещества с низкой температурой кипения от воды.

К таким веществам относят различные спирты/масла, из которых далеко не все являются полезными или безопасными.

Самостоятельное приготовление алкогольных напитков

Любому, кто хочет самостоятельно сделать хороший крепкий алкогольный напиток, будет очень полезна статья о самогоне. В ней мы рассказывали об общих принципах изготовления и перегонки браги, а также особое внимание уделили фракциям готового продукта, которые условно называют:

  • голова;
  • тело;
  • хвост.

Голова – это самые низкотемпературные фракции, к которым относится смертельно опасный метиловый спирт. Тело – это этиловый спирт, а хвосты, различные сивушные масла, которые в незначительных количествах придают напитку необычный привкус, а когда их много, алкоголь становится крайне неприятным на вкус и запах.

Эта информация будет особенно важна для тех, кто хочет сделать, например, настоящий виски, который отличается довольно большим количеством сивушных масел, что придает ему резкий незабываемый вкус.

Настаивание на щепе не меняет соотношения основных фракций, но подчеркивает его необычный вкус и придает ему темный цвет. Кроме того, настоящий виски никогда не делают из винограда, используя для этого только различные злаки.

Фото 9Не менее популярным напитком является коньяк, который не обладает столь резким вкусом и запахом, но, на взгляд многих, гораздо более приятен.

Несмотря на то, что для изготовления коньяка используют только перебродивший давленый виноград, различие вкусов между ним и виски происходит из-за другого соотношения фракций дистиллированного продукта.

Затем его настаивают на специально подобранной древесине, которую нередко предварительно обжигают. Такой процесс называют карамелизацией, ведь в результате нагрева целлюлоза распадается на простые полисахариды, которые придают напитку сладковатый привкус.

Чтобы получить качественный напиток, необходимо не только сделать самогон с нужным процентным содержанием голов/хвостов, но и верно подобрать материал для настаивания.

В этом вам поможет статья, в которой мы рассказывали о различных способах измельчения и подготовки древесины, а также помогали выбрать щепу, доступную в магазинах.

Изготовление строительных материалов

Кроме того, необходимо блокировать способность древесины впитывать воду и расширяться. Ведь это приводит к разрушению цементного камня, а также к быстрой потере прочности. Не менее важно использовать щепу правильной, то есть игольчатой, формы, потому что только она способна армировать цементный камень, увеличивая его прочность.

В статье о щепе для арболита мы рассказывали о тех требованиях, которые предъявляют к исходной древесине и форме щепы, а также о методике обработки щепы.

Эта информация будет полезна для всех, кто занимается производством арболитовых блоков и строительством домов из них. Ведь большинство негативных отзывов об этом материале связаны с тем, что для его изготовления использовали не подходящую или неправильно обработанную щепу.

Помимо арболита из этого вида измельченной древесины делают и особый вид конструкционно-отделочных материалов, которые называют щепоцементными плитами.

ЩПЦ чаще всего применяют для создания несъемной утепляющей опалубки, ведь материал обладает хорошей жесткостью и прочностью, а также низкой теплопроводностью.

Кроме того, щепоцементные плиты используют для наружной и внутренней отделки различных строений, ведь по своим характеристикам этот материал является прямым конкурентом СМЛ и гладкого шифера. Однако из-за довольно большой минимальной толщины (35 мм) этот материал применяют не везде.

Сжигание в отопительных устройствах

Фото 11После измельчения и превращения в щепу древесина сохраняет свою теплотворную способность, поэтому ее можно использовать в качестве топлива для отопительных приборов.

Однако режим горения щепы сильно отличается от режима горения дров, из-за чего ее невозможно эффективно сжигать в обычных котлах или печах.

Основная проблема связана с тем, что плотность древесины после измельчения падает в десятки раз, поэтому нельзя просто набить щепу в печь или котел и поджечь.

При таком сжигании не будет эффективного движения воздуха, а значит целлюлоза сгорит при сильной нехватке кислорода, что приведет к выделению крайне ядовитого угарного газа, а также к зарастанию сажей дымоходов. Поэтому необходимо использовать отопительные приборы, в которые можно постоянно или периодически догружать партии топлива, причем как правило в прессованном виде.

Такой подход позволит небольшому количеству щепы сгорать при достаточном количестве кислорода и выделять столько же энергии, сколько выделяет закладка дров за тот же период.

Системы подачи топлива, которые и отличают котлы на щепе от других отопительных устройств, рассчитаны на определенный размер и форму измельченной древесины. В большинстве случаев топливо в топку подает шнековый привод, поэтому наиболее важным становится максимальный размер измельченной древесины.

Если любая сторона щепы оказывается длинней шага шнекового механизма, то он не сможет доставить ее к топке, а в особо тяжелых случаях кусок топлива заклинит механизм и потребуется серьезный ремонт.

Более подробно требования к этому виду горючего изложены в отдельной статье.

Печи-щепочницы

Фото 12Из древесной щепы получается хорошее топливо для походных печей щепочниц.

Эти нагревательные приборы отличаются небольшими размерами и могут за 5–10 минут вскипятить 1–3 литра воды.

Также в качестве топлива для них можно использовать различный лесной мусор, то есть сломанные ветки или опавшие с деревьев шишки.

Сварить борщ на таких печках не получится, но вот закипятить чай или сварить макароны с тушенкой они смогут.

Большинство печей щепочниц представляют собой разборные конструкции из металлических пластин (титан или нержавеющая сталь), которые после сборки превращаются в устойчивый короб.

Однако далеко не все туристы пользуются покупными устройствами, часть из них предпочитает делать такие печки самостоятельно.

Для таких любителей мастерить будет полезной статья, в которой мы рассказывали о том:

  • как выбирать материал;
  • какую лучше использовать конструкцию;
  • как определять размер будущей печки исходя из размеров емкости для воды;
  • где искать чертежи; как изготавливать детали.

Декоративное и агротехническое мульчирование

Фото 14Агротехническое мульчирование земли измельченной древесиной преследует несколько целей, которые могут меняться в зависимости от времени года.

Чаще всего эту процедуру выполняют ранней весной, после сошествия снега и высадки семян, саженцев или рассады.

Ведь мульча снижает потери тепла, поэтому ночью земля медленней остывает. Если же в древесине активно протекает процесс перегнивания, то она еще и подогревает грунт, ускоряя всхожесть и созревание растений. После перегнивания такая мульча превращается в прекрасное удобрение, которое наполняет почву питательными веществами и повышает ее плодородность.

Летом агротехническое мульчирование сокращает потери влаги, вызванные солнечными лучами и движением воздуха.

Толстый слой щепы защищает землю от перегрева и излишнего нагрева, а также снижает скорость движения воздуха у поверхности до таких значений, при которых молекулы воздуха уже не могут ухватить молекулы воды.

Однако при неправильном использовании мульчирование древесной щепой может испортить почву, сделав ее непригодной выращивания полезных растений.

Декоративное мульчирование преследует иные цели, ведь его применяют только для изменения внешнего вида участка. Поэтому для него используют так называемую декоративную мульчу, которую делают как из отходов древесины, так и других материалов.

Основные отличия между обычной и декоративной мульчей заключаются в том, что декоративная:

  • обладает более ярким цветом;
  • намного медленней перегнивает.

Иные способы применения

Фото 15Древесную щепу используют для производства бумаги и других веществ, в том числе различных спиртов и биотоплива.

Ведь щепа – это фрагменты древесины различного размера, поэтому ее можно использовать в большинстве способов переработки целлюлозы, тем более, что почти для всех этих способов необходимо измельчать исходный продукт.

Требования к щепе, предназначенной для последующей переработке на целлюлозных и других производствах изложены в статье «Технологическая щепа«.

Изготовление щепы

Основным материалом для производства этого продукта служат отходы лесодобывающих и лесоперерабатывающих предприятий. Любые обрезки и стволы, непригодные для делового использования, перерабатывают с помощью специальных устройств, которые называют щепорезами или дробилками для щепы.

Общий принцип работы этих устройств одинаков – острозаточенные ножи срезают небольшие кусочки измельчаемой детали, превращая их в щепу.

Благодаря тому, что ножи движутся быстро и по кругу, скорость, с которой щепорез измельчает древесину, довольно высока и может достигать значения 20–30 м3 измельчаемого материала в час.

Все виды этих устройств можно разделить по типу измельчающего механизма на:

  • дисковые (ножевые, роторные):
  • барабанные;
  • фрезерные.

Дисковые являются наиболее популярными благодаря простоте конструкции и высокой производительности, их основа – толстый стальной диск с прорезями, над которыми установлены острые ножи.

Фото 17Барабанные несколько сложней и заметно тяжелей, но лучше подходят для переработки толстых стволов, их основа — пустотелый или цельный металлический барабан, из которого выступают острозаточенные ножи.

Фрезерные, которые также называют шредерами, применяют для грубого измельчения грязной или содержащей металлические фрагменты древесины.

Основа шредера — 1 или 2 толстых стальных вала, из которых выступают ножи различной формы.

Скорость вращения диска и барабана составляет 1–3 тысячи оборотов в минуту, благодаря чему они производят довольно мелкую щепу.

Шредер производит очень крупную, нередко с рваными краями, щепу, ведь скорость вращения его валов редко превышает 90 оборотов в минуту.

Из-за этого ножи не только режут, но также давят и дробят измельчаемую деталь, что и обеспечивает неровные формы с рваными краями у готового продукта.

Садовые измельчители

Помимо полноразмерных щепорезов, которые применяют на предприятиях, промышленность предлагает их уменьшенные варианты, пригодные для использования в быту.

Садовые измельчители предназначены для переработки срезанных веток, а некоторые модели могут также перерабатывать зеленую массу, то есть:

  • скошенную траву;
  • опавшие листья;
  • скошенные или вырванные стебли растений

в мелкие частицы, пригодные для мульчирования участка.

В большинстве садовых измельчителей устанавливают дисковый рубительный механизм, аналогичный тому, что используют в полноразмерных устройствах.

Фото 18Для увеличения эффективности при переработке зеленой массы, помимо основных (радиальных) ножей устанавливают и вертикальные ножи, которые проводят предварительное измельчение.

Также используют фрезерный (шестеренчатый, колесный) и фрезерно-турбинный измельчающие механизмы.

Мы подробно рассказывали об этих вариантах измельчающего механизма в статье.

Также промышленность предлагает различные устройства, которые предназначены для измельчения травы и листьев. Они не могут перерабатывать древесину, зато гораздо лучше обычных садовых измельчителей справляются со своей задачей.

Наиболее популярными устройствами этого типа являются садовые пылесосы с функцией мульчирования, о которых вы можете прочитать тут.

Электрические садовые измельчители пользуются огромным спросом благодаря небольшому весу и относительно невысокой цене, однако их существенный минус в зависимости от сетевой электроэнергии.

При выборе такого устройства необходимо обращать внимание не только на заявленные производителем характеристики, но и на бренд. Ведь если бренд принадлежит предприятию-упаковщику, которое позволяет предприятиям-партнерам, а то и вовсе сторонним организациям, продавать продукцию под своей более или менее известной маркой, то велика вероятность, что изделие окажется не слишком качественным.

Зубр – это один из популярных брендов, принадлежащий одноименной российской компании.

Фото 19Несмотря на то, что большинство заводов расположено в Китае, качество изготовления деталей и сборки готовых изделий под брендом «Зубр» довольно высоко и может конкурировать со многими европейскими и американскими изделиями этой же ценовой категории.

Однако изделия этой компании не предназначены для профессионального использования, поэтому не стоит считать их щепорезами, ведь это бытовые садовые измельчители, предназначенные для переработки небольших объемов срезанных веток и зеленой массы.

Бензиновые и мобильные модели

Несмотря на все преимущества электрических щепорезов и садовых измельчителей, их невозможно использовать там, где нет сетевой электроэнергии.

Поэтому владельцы подсобных и дачных участков, а также территорий, населенных деревьями, если нет возможности использовать электрические устройства, приобретают бензиновые или дизельные модели. Эти аппараты тяжелей и дороже бензиновых аналогов, зато полностью автономны.

Ведь мощность щепорезов, способных переработать ветки или стволы толщиной 70–150 мм настолько высока, что ее не выдерживает внутридомовая проводка и соединяющий с линией кабель.

Всю важную информацию о наиболее популярных моделях бензиновых измельчителей в этой статье.

Помимо устройств небольшой мощности, пригодных для работы в придомовом саду, есть и более мощные мобильные устройства, также оснащенные бензиновыми моторами. Их применяют для очистки территории предприятий от различного растительного мусора, а также для утилизации отходов лесопиления и превращения их в более востребованный товар, то есть щепу.

Подробную информацию об этих устройствах, а также стоимость наиболее популярных моделей вы найдете тут (Мобильные).

Самодельное оборудование

Фото 20Покупные модели не всегда соответствуют тем или иным задачам, поэтому те, кто умеет работать своими руками и владеет сварочным или слесарным ремеслом, могут сделать устройства с необходимыми характеристиками.

Несмотря на то, что принцип действия большинства самодельных устройств одинаков, изготовление каждого из них требует либо тщательно расчета конструкции, либо использования чертежей от реально работающих моделей.

Кроме того, самодельные садовые измельчители можно сделать из комплектующих, которые несложно найти на любом пункте приема черных и цветных металлов, а для изготовления мощного щепореза часть деталей придется заказывать в ближайшем инструментальном цехе.

Это в первую очередь относится к ножам, ведь для нормального измельчения веток необходимо использовать режущий инструмент из инструментальной стали, который сложно обрабатывать на дому.

Если вы решили самостоятельно собрать садовый измельчитель, то рекомендуем внимательно прочитать эту статью.

Если же вам нужно мощное устройство, которое сможет перерабатывать не только тонкие ветки, но и более толстый материал, то обратите внимание на эту статью. В ней мы подробно рассказывали о том, как правильно выбирать модель щепореза, а также где доставать материалы и в каком порядке собирать это устройство.

Как заработать на щепе

Фото 21После переработки в щепу древесные отходы превращаются в ценный и востребованный материал, стоимость которого зависит от множества факторов.

Поэтому подготовку к запуску производства по измельчению древесины необходимо начинать с изучения рынка, ведь один из основных факторов, определяющих стоимость готового продукта – это спрос.

Чем точней удастся угодить потенциальным покупателям, тем дороже получится продать готовый товар. В проведении анализа рынка вам очень поможет статья (Применение щепы), в которой уже указаны основные потребители этого материала.

Расчет стоимости готовой продукции

Также необходимо правильно рассчитать стоимость щепы, учитывая при этом все издержки. Ведь заниженная цена приведет к падению прибыли, а то и к убыточности производства, а чрезмерно увеличенная стоимость негативно повлияет на продажи.

Наиболее выгодным является производство щепы для копчения и настаивания алкоголя, ведь ее стоимость гораздо выше, чем у топливной или технологической щепы.

Кроме того, неаккуратная измельченная древесина, с рваными краями и невнятными формами стоит гораздо меньше, чем изготовленная в форме аккуратных кубиков или чипсов. Более подробно о бизнесе на щепе для копчения или настаивания алкоголя вы сможете прочитать тут.

Для лучшего понимания запросов потенциальных покупателей необходимо четко понимать, что человек может сделать самостоятельно, а что предпочтет приобрести за деньги. Теоретически, нарубить топором из куска деревяшки немного щепок для копчения или настаивания алкоголя сможет каждый.

Фото 22Однако на практике многие предпочтут купить красивые чипсы или кубики, чем пользоваться собственноручно нарубленными грубыми щепками.

Поэтому рекомендуем обратить внимание на эту статью, это поможет лучше представлять возможности и запросы большинства покупателей.

Ведь мало кто захочет платить за то, что он сможет сделать самостоятельно за 5–10 минут.

Подготовка к открытию бизнеса?

Помимо оценки рынка и поиска оптимальных породы/формы щепы, необходимо учитывать множество других факторов, которые могут сильно ударить по прибыльности бизнеса. Одним из таких факторов являются транспортные затраты, причем чем больше объем производимой продукции, тем чаще придется выбирать между покупкой собственного транспорта и услугами перевозчиков.

Ведь транспортировка измельченной древесины сильно отличается от других грузовых перевозок, поэтому к транспортным средствам предъявляют особые требования.

Статья о щеповозах поможет вам лучше разобраться в этом вопросе.

Определившись с основными параметрами готового продукта и основными затратами, связанными с его производством, можно приступать к планированию бизнеса. Ведь необходимо:

  • правильно выбрать участок для размещения производства;
  • оснастить его соответствующим оборудованием;
  • получить все необходимые разрешения;
  • заключить договоры с поставщиками ресурсов и перевозчиками;
  • нанять персонал;
  • уплатить требуемые налоги и сборы.

Хорошо разобраться в этих вопросах поможет эта статья.

Фото 24К сожалению, бывает и так, что хорошо начавшийся бизнес по тем или иным причинам становится убыточным и скапливается много готовой продукции, которую невозможно продать за нормальную цену.

При этом материал захламляет территорию предприятия и резко возрастает вероятность пожара.

В таких условиях необходимо любыми способами избавиться из измельченной древесины, пусть даже не получив за нее денег, ведь последствия пожара обойдутся куда дороже. Поэтому рекомендуем внимательно прочитать статью о том, куда деть щепу, чтобы при возникновении такой ситуации вы знали, как поступать.

Вывод

Древесная щепа – это очень ценный и востребованный продукт, которому можно найти множество применений. Поэтому не стоит выкидывать или сжигать ее, а также сжигать различные древесные обрезки, которые можно превратить в этот материал.

Ведь при правильном использовании она может принести много пользы, причем это может быть как простая продажа, так и экономия более ценных и дорогих ресурсов, что тоже превращается в своеобразную прибыль.


Список статей

Комментарии посетителей
  • Комментариев нет

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Сделаем вместе
планету чище