Отходы, образующиеся в результате переработки сырья на предприятиях, можно подразделить на следующие основные группы;

– горбыль и хвосты горбылей и подгорбыльных досок;

– кусковые: обрезки (продольные и поперечные), получаемые в лесопилении и деревообработке (торцовые срезы бревен и досок), обрезки фанерных кряжей, карандаши, обрезки сухих заготовок и деталей, вырезка брака;

– фанерные и плиточные: обрезки шпона, клееной фанеры, древесноволокнистых и древесностружечных плит;

– все виды стружек, получаемых при обработке заготовок и деталей на станках в деревообрабатывающих производствах;

– древесная пыль и все виды опилок, получаемых при лесопилении, раскрое пиломатериалов, клееной фанеры, а также при обработке заготовок и деталей на станках в деревообрабатывающих производствах; древесная пыль, получаемая при шлифовании деталей на станках и в других процессах производства;

– куски коры, получаемые в результате окорки круглого леса в лесопильном, фанерном и целлюлозно-бумажном производствах.

К этому перечню следует добавить значительное количество как древесных, так и других отходов композиционных материалов (пластмасс, тканей и др.), которые образуются при производстве мебели в многочисленных цехах и на участках по изготовлению мебели, возникших в наше стране в последние годы.

Все перечисленные выше отходы также можно классифицировать на деловые (крупнодревесные) отходы, которые по своим размерам еще пригодны для механической переработки в полезную продукцию с использованием основного деревообрабатывающего заводского оборудования, и неделовые (мелочь), которая для дальнейшего использования требует создания особых производств [1].

Состав древесных отходов и масштабы использования

По сведениям американских и канадских специалистов при лесопилении отходы составляют в среднем 60%. При этом в отходы идет лучшая, заболонная часть древесины.

Из общего количества отходов 34% приходится на трудно используемые: кору (11%), стружку (10%) и опилки (13%). Лишь 26% составляют крупномерные отходы, которые могут служить отличным сырьем для целлюлозно-бумажной промышленности и производства плит.

Наибольших результатов в использовании отходов добились страны с высокоразвитой лесопильно-деревообрабатывающей промышленностью, являющейся основным поставщиком отходов, такие как США, Канада, Япония и страны Северной и Центральной Европы. Этому способствовали высокий уровень концентрации и интеграции деревообрабатывающей промышленности.

Более полное использование круглого леса в сравнении с другими странами на деревообрабатывающих предприятиях США стало возможным во многом благодаря широкому внедрению окорочных станков и рубительных машин, что обеспечивает производство чистой щепы (без коры) более высокого качества, увеличивает её выход и снижает себестоимость. По объему потребления отходов Канада стоит на втором месте после США. Основное количество отходов используется в производстве целлюлозы, причем одну четверть всех используемых в целлюлозно-бумажной промышленности отходов составляют опилки благодаря внедрению метода непрерывной варки целлюлозы.

В ограниченной лесными ресурсами Швеции среди отходов преобладает древесная щепа – около 60%, которые составляют сырьевую основу производства ДВП, а также ДСП.

В Финляндии более 85% отходов потребляется в целлюлозно-бумажной промышленности [2].

Из-за ограниченных лесных ресурсов Норвегия значительно уступает Швеции и Финляндии по объему используемых отходов, которые применят преимущественно для производства целлюлозы. В Норвегии в равных долях отходы направляются на производство плит и целлюлозы.

Истощение сырьевой базы лесной промышленности в большинстве стран мира повысило спрос ЦБП на отходы, что повлияло в свою очередь на расширение внешней торговли отходами. Ряд стран одновременно являются экспортерами и импортерами отходов одновременно, что можно объяснить целесообразностью логистики. Только Канада не ввозит отходы, в то время как Япония только импортирует отход, причем, в больших объемах [3].

Россия практически не ввозит и не вывозит древесные отходы.

Существующие методы технологического применения древесных отходов

На заводах СССР степень использования отходов лесопильного и деревообрабатывающего производств была не высока [4]. Крупные отходы, такие как горбыль, использовался в больших объемах в шахтах и в качестве топлива.

Однако интенсивно развивались различные направления комплексного применения древесных отходов, имелся обширный опыт их использования[3]:

– из крупных отходов производство щитов, паркета, ящичной тары, бочек;

– в мебельном производстве для изготовления комплектующих деталей;

– в строительстве (изготовление кровельных и теплоизоляционных материалов);

– в производстве ДСП и ДВП, прессованных столярно-строительных изделий;

– для получения тепловой и электрической энергии (простое сжигание, пиролиз, получение газогенераторного газа);

– при доочистке сточных вод от нефти фильтрацией через древесную стружку;

– для изготовления игрушек, изделий пиротехники, корма для скота, в животноводстве как подстилку, в растениеводстве в качестве удобрения;

– для получения технологических продуктов: в химической и целлюлозно-бумажной промышленности (щавелевая кислота, этиловый спирт, дрожжи, лигносульфонаты).

К концу 90-х гг. в нашей стране существовало уже немало лесопильно-деревообрабатывающих предприятий, освоивших технологию производства технологической щепы щепу для целлюлозно-бумажной промышленности из кусковых отходов лесопиления. Причем, из этих отходов, являющихся в основном заболонными частями древесины, получают более качественную целлюлозу [5].

При использовании коры, полученной в результате мокрой окорки, возникают трудности обусловленные её высокой влажностью. По этой причине, кора на наших предприятиях почти не используется и чаще всего отвозится в отвал. В то же время кора является ценным сырьем для производства дубильных экстрактов и наполнителей при получении изоляционных плит, ДСП, древесных пластиков, а в гидролизном производстве может найти применение для получения этилового спирта [4].

Использование древесных отходов в качестве источников энергии

В российской практике также есть примеры использования отходов древесины в качестве топлива. Имеются ряд успешно действующих установок как на Урале при металлургических заводах, так и в центральных районах страны.

В настоящее время на территории России созданы тысячи малых и средних лесопильных, деревообрабатывающих и мебельных малой и средней мощности.

Для переработки образующихся сравнительно небольших объемов отходов требуются энергетические установки сравнительно небольшой производительности – 500 – 1000 кг/ч [6].

Зарубежные фирмы Германии, Австрии, Финляндии и др. стран предлагают оборудование для энергетического использования древесных отходов с получением тепловой и электрической энергии. Ряд отечественных организаций готовы на значительно более выгодных условиях внедрять энергетические установки на древесном топливе, которые комплектуются из оборудования, производимого на российских предприятиях.