Открыть сервис

Опилки как древесный материал

Опилки — мелкие частицы древесины, образующиеся как отход при пилении, строгании, фрезеровании и шлифовании древесины. Представляют собой сыпучий материал с размерами частиц от долей миллиметра до нескольких миллиметров, состоящий преимущественно из целлюлозы, лигнина и сопутствующих веществ древесины. Опилки относятся к вторичным древесным ресурсам и находят применение в строительстве, сельском хозяйстве, отоплении, производстве композиционных материалов и других отраслях.

Происхождение и состав

Опилки образуются на всех стадиях механической обработки древесины: при распиловке брёвен на пиломатериалы, при раскрое досок, при строгании, сверлении, шлифовании. Основной источник — лесопильные и деревообрабатывающие производства, а также столярные мастерские.

Химический состав опилок близок к составу исходной древесины и зависит от породы:

Свойства опилок определяются породой дерева, влажностью и фракционным составом. Хвойные опилки содержат смолы и фитонциды, лиственные — больше минеральных примесей. Свежие опилки имеют влажность 40–60 %, при хранении высыхают. Насыпная плотность составляет примерно 150–250 кг/м³ в зависимости от фракции и влажности.

Классификация

Опилки различают по нескольким признакам.

По породе древесины:

По фракционному составу:

  • крупные (от 2–3 мм и более);
  • средние (0,5–2 мм);
  • мелкие (менее 0,5 мм, часто называют древесной пылью).

По происхождению:

  • пиломатериальные (от распиловки);
  • стружечные (от строгания и фрезерования);
  • шлифовальная пыль.

Отдельно выделяют опилки, получаемые при обработке древесины, загрязнённой или пропитанной химическими составами, — такие отходы требуют особой утилизации.

Применение

Строительство

Опилки широко используются в строительстве. Из них изготавливают:

  • арболит — лёгкий бетон на основе цемента и древесного заполнителя;
  • опилкобетон — смесь цемента, песка, опилок и воды для малоэтажного строительства;
  • древесно-стружечные плиты (ДСП) и древесноволокнистые плиты (ДВП) — листовые материалы на основе прессованной древесины со связующими;
  • топливные гранулы (пеллеты) и брикеты.

Опилки применяются как утеплитель в засыпных конструкциях, для изготовления гипсолитовых и керамзитобетонных смесей.

Сельское хозяйство

В сельском хозяйстве опилки используют как подстилку для животных, компонент компостов, мульчу для грядок, субстрат для выращивания грибов (например, вешенки). Свежие опилки подкисляют почву и поглощают азот, поэтому их вносят в компостированном виде.

Отопление и энергетика

Прессованные опилки в виде пеллет и брикетов — возобновляемое топливо с теплотой сгорания около 17–19 МДж/кг. Пеллеты применяются в бытовых и промышленных котлах. Рыхлые опилки как топливо менее эффективны из-за низкой насыпной плотности и высокой влажности.

Химическая и целлюлозная промышленность

Опилки служат сырьём для получения:

  • целлюлозы и бумаги;
  • гидролизного спирта и кормовых дрожжей;
  • древесного угля, уксусной кислоты, метанола;
  • лигнина и его производных;
  • активированного угля.

Прочие области

Опилки применяют для копчения продуктов, в качестве наполнителя для кошачьих туалетов, абсорбента при разливах технических жидкостей, материала для декоративных работ и поделок.

Обращение и утилизация

Опилки относятся к отходам деревообработки и подлежат переработке или утилизации. Основные способы:

  • переработка в плитные и топливные материалы;
  • компостирование;
  • сжигание с получением тепла;
  • захоронение на полигонах (наименее предпочтительный вариант).

Хранение больших объёмов опилок сопряжено с пожарной опасностью: рыхлая масса склонна к самовозгоранию, а древесная пыль в воздухе образует взрывоопасные смеси. На производствах применяют аспирационные системы и искрогашение.

Значение в России

Россия располагает значительными лесными ресурсами, и деревообрабатывающая отрасль ежегодно образует миллионы кубометров опилок. Значительная часть отходов ранее не использовалась, однако с развитием производства пеллет, плитных материалов и биотоплива доля переработки растёт. Опилки вовлекаются в энергетический баланс регионов, богатых лесом, а также в производство строительных материалов для малоэтажного домостроения.

Интересные факты

  • Опилки способны впитывать значительное количество влаги — до 200–300 % собственной массы.
  • Древесная пыль в концентрации от 40 г/м³ в воздухе становится взрывоопасной.
  • Опилки издавна использовались как утеплитель в деревянном зодчестве России.
  • При копчении опилки лиственных пород придают продуктам более мягкий аромат, хвойные — более выраженный.

Источники: справочники по деревообработке, материалы по лесной промышленности, отраслевые стандарты на древесные отходы и топливные гранулы.