Попытки использования шаровой мельницы (ШМ) для измельчения ТБО предпринимались и ранее, но по разным причинам развития не получили. Конечно, просто взять и применить серийную промышленную ШМ для помола мусора было бы неоправданно. Имеется в виду проходная мельница непрерывного действия. Дело в том, что ШМ изначально задумана для размола твёрдых и прочных горных пород. При том требует предварительной подготовки сырья по исходной крупности. Это приводит к тому, что конструктивно мельница получается очень тяжёлой, энергоёмкой и дорогой. Возможно изготовить ШМ специально под "мусорную задачу". Фактически это означает, что её нужно перепроектировать. В среднем ТБО много мягче и легче горных пород. К тому же не требуется очень тонкий помол до микронных размеров. Поэтому и мельница получается более лёгкая и дешёвая. Испытана действующая модель ШМ производительностью 50-100кг \час. Отличительные особенности. Перемалывается практически всё. За исключением автомобильных шин. Стекло, керамика, бумага, гипсокартон, пластики, древесина, пищевые отходы и др. превращаются в сыпучий порошок с размером частиц менее 2мм. Консервные банки, мелкие металлические предметы сминаются и выбрасываются в специальные отверстия. Т.е. металлы отделяются автоматически. Объём ТБО при измельчении уменьшается примерно в 3-5 раз
Самодельная ШМ представляет собой стальную трубу диам. около 500мм и длиной 2000мм. Труба лежит на подшипниках и может вращаться с регулируемой скоростью. Внутри трубы имеются мелющие тела (в нашем случае стальные шары и цилиндры). На выходную часть трубы крепится другая труба из листовой просечной стали, которая образует сито. Основная труба и сито образуют единое целое и вращаются одновременно. Общая длина получается около 3000мм. Труба установлена с наклоном в 3-5 градусов. Исходное ТБО через завалочное отверстие подают с одного конца, а порошок через сито сыплется с другого. Отдельные предметы могут недостаточно измельчиться с первого раза.(5-10% исх. ТБО). Их возвращают на дополнительное измельчение. Мощность эл. двигателя 2,2 квт. Общая масса установки около 1тонны. Напомню, речь идёт о модели. Практический интерес начинается с трубы диаметром от 1метра, длиной от 3м , мощностью от 10квт и более.
Удобно использовать шаровую мельницу для уничтожения различного контрафакта, испорченных и просроченных пищевых продуктов вместе с упаковкой, документов и др. Обычно всё это либо сжигается в подходящих печах, либо давится гусеницами и закапываетя на свалке бульдозером, т.е. безвозвратно теряется без всякой пользы. В нашем случае отходы превращенные в порошок можно компостировать или брикетировать используя в дальнейшем как топливо. В зависимости от обстоятельств.
А теперь в студию пожалуйста энергозатраты на тонну отходов.
waste_ru, Этот вопрос уже обсуждался неоднократно на других ветках форума. Некоторые даже выражали сомнение малостью расхода эл. энергии. Но и повторить не трудно. Расход эл. энергии составлял 20-40 квт.час на тонну ТБО с возможностью дальнейшего снижения. Измерения проводили при помощи счётчика квт.часов и платформенных весов. Исходные ТБО содержали до 3% металлов (железо с примесью алюминия, латуни и др). Эти металлы в принципе могут окупить затраты на электроэнергию.
Т.к. ваша мельница не отделяет цветные и черные металлы говорить о том, что 3% окупят электроэнергию некорректно. Надо еще затратить средства и энергию на их отделение и доведения до товарного вида (брикетирование, упаковка в биг-беги и т.д). Кроме этого я так и не понял, как можно наши ТБО с 50% влажностью довести до состояния порошка. В пасту - это понятно. В сухой порошок - не понятно.
И последнее. Роторный измельчитель потребляет 10-20 кВт*час на тонну отходов. Продукция используется как вторичное топливо. Зачем ТБО доводить до состояния гомогенизированного порошка увеличив затраты в два раза? Для того, чтобы удобнее закопать? Нонсенс.
waste_ru, Уважаемый Алексей Юрьевич! Действительно ШМ не сортрует черные и цветные металлы и для "доведения их до товарного вида" потребуется дополнительная энергия. Однако следует иметь в виду, что цена черных и цветных металлов может отличаться в 5-10 раз. Это и является тем "запасом" который позволяет считать, что затраты эл. энерг. окупятся. Кроме того, в моём сообщении это прозвучало не утвердительно, а предположительно. "Эти металлы в принципе МОГУТ окупить затраты на электроэнергию". По литературным данным влажность ТБО может лежать в пределах 40-50%. Имеется в виду некоторая усреднённая величина. Реально может быть значительно больший интервал. Например, 30-60%. К слову, навоз КРС 70% влажности выглядит как сухое твёрдое вещество и может быть переработан в сыпучий порошок. Различные виды компостов имеют влажность 30-50% и тоже представляют собой порошки, а не пасты. Кроме того, в процессе помола выделяется тепло, т.е. вся масса ТБО частично подсушивается и выделяющийся водяной пар уносится в атмосферу встречным потоком воздуха. Поэтому получить порошок из ТБО с влажностью 50% и более вполне возможно.
waste_ru, Роторные измельчители (молотковые дробилки), есть быстроходные машины (тысячи оборотов в минуту). По своей конструктивной сути они являются скорее воздуходувками, т.е. большую часть своей энергии они затрачивают на перемещение воздуха, а не на измельчение продукта. Как правило, после них нужны устройства пылеподавления. Кроме того, дробилки эти требуют рабочих инструментов из высококачественной стали и точной обработки, к тому же могут измельчать далеко не всё. Есть и другие недостатки. Порошок ТБО, полученный в ШМ легко поддаётся компостированию и в конечном итоге его в самом деле можно закопать в землю в качестве удобрения. И никакого нонсенса. Если вы под роторным измельчителем подразумеваете шредер, то и он не без греха. Например, крупная железяка запросто может его поломать, а плёночные и волокнистые материалы он измельчает плохо.
Сейчас компоста из ТБО не получить - это было возможно в 70-е, когда пластика и других современных материалов было мало. К слову, тогда это тоже был не компост в его классическом понимании, а биотопливо (для парников).
Вот и получается в сухом остатке у нас метод для гомогенизации мусора с последующим сжиганием или захоронением. Измельчать перед захоронением - экономически и технологически не вижу целесообразности. Измельчать перед сжиганием? Может быть, но есть способ лучше - пеллетизация (валки продавливают мусор через отверстия, получаются цилиндрики), такие гранулы-пеллеты можно сжигать в существующих мусорных печах.
Полагаю, что ваш метод имеет право на жизнь, только не в области ТБО, а каких-нибудь других отходов (пиритные огарки, угольные шлаки и т.д.)
waste_ru, Как раз всё наоборот. Компостирование отходов на пороге нового интереса. Изменились некоторые понятия и технологии. Например, понятие "некомпостируемый остаток" . Раньше считалось, что камни, песок, пластики и др. есть ненужный балласт затрудняющий компостирование. Соответственно, их удаляли. Теперь на пластики можно посмотреть по другому. Тонко измельчённый пластик теряет химическую инертность и превращается в абстрактное органическое вещество (ОВ) не имеющее определённой формулы. Это ОВ уже не балласт, а еда для многих микроорганизмов. Также появились различные добавки "ускорители компостирования". Если раньше компостирование занимало месяцы и годы, то сейчас это можно сделать за несколько суток. Иногда даже за несколько часов. Опять же гранулы топливные удобнее делать из порошка ТБО
Legat, А что там с буровыми платформами и отдаленными поселками нефтянников. Удалось ли переговорить с кем-то?
ecostrat, Уважаемый коллега! Спасибо за внимание. Ваши предложения я помню, но пока не могу ими воспользоваться в силу различных причин. Всё же пытаюсь кое-что сделать тут в Ростове. Пока безуспешно.
Для правильной работы ШМ она должна иметь внутренние перегородки, которые делят весь рабочий объём на отсеки. Назначение перегородок. Предотвратить проскок крупной фракции ТБО и увеличение общей поверхности помола. Минимальное количество перегородок 3. Сами перегородки могут быть сплошными или с перфорацией, но закреплены внутри мельницы с кольцевым зазором. Величина этого зазора выбирается с тем расчётом чтобы он составлял примерно 0,5-0,75 от диаметра применяемых шаров. В этом случае шары не будут проскакивать в следующий отсек и в тоже время зазор самоочищается шарами при работе. Даже если в зазоре застрянет какой-либо предмет (железяка, камень, др.), то постепенно он протолкнётся в следующий отсек при одновременном сплющивании (консервные банки) или истирании (камни, древесина). Диаметр применяемых чугунных шаров лежит в пределах 30-150мм. Зависит от характера ТБО и диаметра ШМ. В большинстве случаев достаточен 50-70мм. Степень заполнения отсеков шарами подбирается экспериментально в пределах 10-30% от объёма отсека. Желательно иметь более крупные шары в первом отсеке и помельче в последующих. Крупные металлические предметы и прочные камни, которые не могут пройти в зазор постепенно обтачиваются приближаясь к шарообразной форме и сами превращаются в мелющие тела вместе с шарами.