Рисова лушпиння: методи та технології утилізації

Рис являє собою один з найбільш значущих харчових продуктів у світі, займаючи 2-е місце по посіву після пшениці.

В результаті переробки рисового зерна в крупу залишається чимало відходів (до 20 %), званих рисової лушпинням (або лушпинням), що містить у собі унікальні пористі шари кремнезему.

Рисова лушпиння – це оболонка рисового ядра, захищає внутрішні компоненти від комах і різних бактерій. Що ж відбувається з нею в подальшому, після очищення зерна?

Проблема утилізації рисового лушпиння в світі

Зміст

  • 1 Проблема утилізації рисового лушпиння в світі
  • 2 Опис методів утилізації
  • 3 Галузі застосування продуктів переробки рисового лушпиння
  • 4 Технології обробки лушпиння
  • 5 Основи процесу термічної обробки лушпиння

У світі щороку у результаті обмолоту утворюється близько 600 мільйонів тонн рисової лушпайки. Здебільшого вона спалюють у печах або підлягає захороненню, що вимагає залучення великих земельних угідь.

Але найцікавіше, що лушпиння не розпадається в землі зважаючи на наявність в ній діоксиду кремнію. А при спалюванні лушпиння виділяються речовини, здатні негативно впливати на природу і здоров’я людини.

Утилізація рисового лушпиння являє собою актуальну проблему в усьому світі, особливо в країнах, де рис є основним злаковим продуктом (Китай, Індія, Єгипет, Південна Корея, країни Африки і частково Росія, Узбекистан).

Між тим утилізовані рисова лушпиння може приносити велику користь людині; її потенціал поки мало використовується в промисловості і сільському господарстві.

Опис методів утилізації

На сьогодні відомо три методи утилізації рисового лушпиння.

  • Спалювання. Поки це найбільш поширений і небезпечний метод. Крім нанесення шкоди навколишньому середовищу спалювання наражає на небезпеку здоров’я людини. При спалюванні лушпиння дрібнодисперсні елементи потрапляють в легені, викликаючи тяжке захворювання – силікоз. Фахівці стверджують, що на даний момент безпечної технології спалювання рисової лузги не існує. Крім цього, спалювання відходів в печах вимагає чималих фінансових вкладень.
  • Створення спеціальних відвалів, які також чинять негативний екологічний вплив. Встановлено, що рисова лузга, створюючи повітряний простір в ґрунті, що сприяє активному окислення нафтопродуктів киснем повітря та їх деградації.
  • Переробка рисового лушпиння. Головними складовими рисової лузги є целюлоза, лігнін, а також мінеральна зола, яка на 92-97 % складається з діоксиду кремнію. Перероблена лушпиння може служити дуже цінною сировиною для одержання різноманітних сполук кремнію і використовуватися в різних напрямках промисловості і сільського господарства.

Області застосування продуктів переробки рисового лушпиння

В результаті переробки з рисового лушпиння можуть бути отримані наступні види продукції.Рисова лушпиння: методи та технології утилізації

  • Кремнеуглеродистые матеріали (діоксид кремнію, хлорид кремнію, карбід кремнію, нітрид кремнію). Використовуються в якості наповнювача для автомобільних шин, сорбенту для очищення води від хімічних (нафтових, масляних) забруднень; при виробництві фарб, лаків, абразивних і мастильних матеріалів; при виготовленні паперу, брусків, штучної шкіри, каучуку, виробів з металокераміки і ін.
  • Альтернативне рідке паливо, що застосовується в теплових агрегатах, газотурбінних і дизельних електростанцій, а також для отримання моторного палива. Використовується також при випалюванні в металургійних печах.

Крім цього, утилізовані рисова лузга застосовується в сільському господарстві в якості добрива для ґрунтів; в металургії – як теплоізолюючої засипки, у паливній промисловості – паливного матеріалу. В перспективі намічається застосування отриманої сировини у парфумерній, фармацевтичній, металургійній та електронної промисловості.

Технології обробки лушпиння

На сьогоднішній день існує чимало проектів, в яких пропонуються різні методи і технології переробки рисового лушпиння.

Піроліз

Серед провідних можна назвати утилізацію рисового лушпиння методом швидкого піролізу без доступу кисню в газогенераторних котлах. Потужність одного модуля виробництва досить велика – 10 тисяч тонн рисової лушпайки щорічно. При цьому планується отримання суміші двооксиду кремнію і вуглецю (3 тисячі тонн на рік) і альтернативного рідкого палива (4 тисячі тонн у рік).

Технологічний процес складається з декількох етапів:

  • прийом, зберігання і підготовка рисової лузги;
  • засипання лушпиння в бункер;
  • піроліз в шнековому реакторі;
  • конденсація суміші в рідке паливо;
  • подача твердого продукту в піролізних машину;
  • газоудаление;
  • упаковка, зберігання напівфабрикату.

Рисова лушпиння: методи та технології утилізаціїГоловне достоїнство виробництва – екологічна чистота, оскільки для його забезпечення використовується водооборотная система, яка не передбачає технологічних стоків.

При цьому кожен модуль оснащений ефективною системою очищення від газів і пилу.

Пропонується розміщувати таке виробництво поруч з рисопроизводителями, щоб мінімізувати транспортні витрати.

Термічна обробка

Перспективним вважається метод экспандирования рисового лушпиння. Ця технологія передбачає термічну обробку відходів рису під високим тиском. Експандована лушпиння володіє підвищеною влагопоглотительной здатністю і завдяки вмісту кремнезему робить позитивний вплив на зростання сільгоспкультур, а також значно покращує стан грунту, запобігаючи накопиченню солей.

Пресування

Ще одним з напрямків утилізації відходів, в тому числі і рисового лушпиння, стала технологія переробки на основі прес-екструдера УБТ-2, який призначений для отримання екологічно чистих паливних брикетів. Продукт формується у результаті безперервного пресування без участі зв’язуючих компонентів допомогою шнека, створює тиск в нагріваючої формуючої втулці.

Комплексний метод

У числі технологій утилізації слід згадати також метод комплексної переробки рисового лушпиння, що включає два основних етапи – висушування і термообробку. На виході виходять два види сировини: твердий кремнеуглеродный продукт і рідкий органічний продукт.

Гранулювання

Рисова лушпиння: методи та технології утилізаціїСеред новітніх проектних технологій також розглядається можливість застосування переробленої рисового лушпиння для виробництва будівельних плит і блоків. Особливість технології полягає в попередній підготовці гранул рисового лушпиння, які дозволять підвищити міцність будматеріалів.

Очевидно, що з користю можна застосовувати не тільки рисове зерно, але і перероблену рисову лушпиння. Однак на даному етапі методи і технології її переробки тільки впроваджуються, хоча цей напрямок вважається дуже перспективним.

Рисова лушпиння: методи та технології утилізаціїЗавдяки правильної переробки кабелю з нього можна отримати пристойну кількість металу, який модно використовувати вдруге.

Знищення документів відбувається за спеціально встановленим законом порядком. Детальніше читайте тут.

Старий холодильник не можна просто викидати на смітник — його необхідно утилізувати. Чому так важлива утилізація холодильних приладів, читайте за http://greenologia.ru/othody/bumazhnye/ochishhenie-arxiva.html посиланням.

Основи процесу термічної обробки лушпиння

Перевага термічної обробки лушпиння полягає в тому, що весь процес здійснюється за одну стадію. Відсутня потреба у додатковому механічному впливі на сировину, такому як подрібнення, класифікація. Це значно спрощує процес переробки і пов’язано з тим, що сама лушпиння складається з гранул, які забезпечують оптимальну термічну обробку при відсутності кисню. Також немає необхідності попередньо висушувати рисову лушпиння.

Мета термічної обробки – отримання з рисового лушпиння залишку, наповненого летючими речовинами, що представляють собою з’єднання кремнію і вуглецю. Вступаючи в шнековий реактор, суміш нагрівається до температури 600 ºC. Далі леткі продукти конденсуються в рідке паливо, а сам матеріал насичується кремнеземом і вуглецем.

Як бачите, утилізація рисового лушпиння може розвинутися у досить перспективний напрямок, що приносить користь у різних сферах життєдіяльності. Також слід відзначити екологічну значимість переробки і вторинного використання, здавалося б, непотрібних відходів рису. Крім того, фахівці стверджують, що це може стати не тільки корисним, але і вельми прибутковою справою.

Сподобалася стаття? Поділитися з друзями: