Перспективный, технический, экологический способ утилизации органических отходов с получением энергии и полезных продуктов.
🔹 1. Пошаговый процесс переработки куриного помета в шнековой пиролизной установке.
Пиролиз — это термическое разложение органического материала без доступа кислорода. Шнековая установка обеспечивает непрерывную подачу сырья и равномерный нагрев. Процесс включает следующие этапы:
1.
Подготовка сырья - Помет подвергается предварительной сушке до влажности **не более 30–40 %**.
- Удаляются крупные инородные тела (перья, подстилка, мусор).
- При необходимости — грануляция для улучшения текучести и равномерности подачи в шнек.
2.
Подача в реактор - Сушеный помет подаётся в реактор через шнековый питатель.
- Шнек обеспечивает герметичную подачу, предотвращая проникновение воздуха.
3.
Пиролиз (термическое разложение)
- Внутри реактора при температуре 400–600 °C и отсутствии кислорода происходит разложение органики.
- Продукты: пиролизный газ, бионефть (пиролизная жидкость), биоуголь (углеродистый остаток).
4.
Очистка и разделение продуктов - Пиролизный газ проходит через систему очистки (циклоны, скрубберы, фильтры).
- Бионефть конденсируется и собирается в ёмкости.
- Биоуголь выгружается через шнек в герметичный бункер.
5. Использование энергии
- Часть пиролизного газа сжигается в котле для поддержания температуры процесса.
- Остальной газ может использоваться для выработки тепла или электроэнергии.
6.
Утилизация золы и биоугля - Биоуголь — используется как топливо или внесение в почву (в малых дозах).
- Зола — содержит калий и фосфор, может применяться как **минеральное удобрение**.
---
🔹 **2.
Температурный режим-
Сушка: 100–150 °C (для снижения влажности до 30–40 %).
-
Пиролиз: - Начало при 300 °C (начало разложения летучих).
- Оптимальный диапазон: 450–550 °C — максимальный выход газа и бионефти.
- При температуре выше 600 °C преобладает образование газа, биоугля становится более пористым, но выход жидкости падает.
-
Охлаждение продуктов: до 50–80 °C перед сбором.
🔹 3. Материальный баланс (на 1 тонну сырого куриного помета)**
| Продукт | Влажность сырья 75 % | Влажность сырья 40 % (после сушки) |
| Сушеный помет | 250 кг (после сушки до 40 %) | 1000 кг (вход в реактор) |
| Биоуголь | 120–150 кг | 200–250 кг |
| Бионефть | 100–130 кг | 150–200 кг |
| Пиролизный газ | 80–100 м³ (при норм. условиях) | 120–150 м³ |
| Вода (испарённая при сушке) | 500–550 кг | — |
| Зола (в составе биоугля) | 15–25 кг | 25–40 кг |
Примечание: выход зависит от состава помета, наличия подстилки, режима пиролиза.
🔹 4. Калорийность (теплота сгорания)
- Сухой куриный помет (без подстилки):
- 3500–4000 ккал/кг (на сухую массу).
🔹 **5. Влажность и её влияние на процесс
- Исходная влажность — критический параметр.
- При влажности выше 60 % пиролиз становится энергозатратным.
- Рекомендуемая влажность на входе в реактор. 30–40 %.
- Для достижения такой влажности требуется предварительная сушка, которую можно обеспечить за счёт тепла отходящих газов котла или рекуперации тепла из птичников.
🔹 6. Самодостаточность процесса
Самодостаточность — это способность установки покрывать свои энергозатраты за счёт собственных продуктов.
✅ Вывод по самодостаточности:
- При входной влажности ≤ 40 % процесс энергетически самодостаточный.
- При более высокой влажности требуется дополнительный источник энергии для сушки.
- Оптимально использовать рекуперацию тепла из дымовых газов и птичников.
🔹 Рекомендации по эффективности
- Используйте подстилочный помет — он имеет более высокую калорийность.
- Организуйте рекуперацию тепла из птичников для предварительной сушки.
- Применяйте купараж с биомассой (например, 10 % угля) для стабилизации горения.
- Получаемая зола и биоуголь — ценные удобрения (содержат K, P, Ca, Mg).
---
📌 Важно: На 2025 год пиролиз куриного помета остаётся менее распространённым, чем сжигание или сепарация, из-за высокой стоимости оборудования и сложности контроля процесса. Однако при масштабировании и интеграции с другими процессами (сушка, выработка энергии) он становится экономически оправданным.