0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Особенности производства древесного угля

Особенности производства древесного угля

Уголь, называемый древесным, – это продукт термического преобразования древесины, которое происходит без доступа воздуха, чтобы не было обычного горения.

Производственная технология предполагает использование специального оборудования. Для изготовления древесного угля своими руками нужна не только сноровка, но и полное понимание сути процесса, а также подходящие агрегаты и приспособления.

  • Что такое древесный уголь
  • Технология процесса
  • Маркировка продукции
  • Как сделать в домашних условиях
    • В яме
    • В бочке
    • В печке
  • Применение

Технология производства

Уголь из древесины в больших объемах потребляют предприятия металлургии, где он применяется для производства сплавов высокой степени чистоты, а также для насыщения металла углеродом, в результате чего повышаются его физические свойства.

В химической отрасли данный продукт используется при изготовлении стекла, различных пластмасс и даже красок. Не обошел уголь стороной и пищевую промышленность, в продуктах питания он часто выступает натуральным красителем, что отображается на их упаковке под кодом Е153.

Такой значительный спрос требует соответствующих объемов производства, поэтому печи для древесного угля, как правило, размещают вблизи либо на территории деревообрабатывающих предприятий. Это понятно, ведь там в большом количестве имеются крупные отходы дерева самых разных пород, что служат сырьем для углежжения.

Если пояснять простыми словами, то технология производства древесного угля призвана решить задачу по получению из древесины углерода как можно более высокой степени чистоты. Для этого все остальные органические и неорганические вещества нужно удалить, что достигается с помощью реакции пиролиза. Ее суть заключается в выделении из сырья всех лишних соединений методом термического разложения при недостаточном количестве кислорода. Но пойдем по порядку.

Читать еще:  Новогодний букет из фруктов своими руками. Мастер-классы

Всего этапов производственного процесса – четыре (не считая предварительной подготовки сырья):

  • сушка при температуре до 150 ºС. Процесс пиролиза, проходящий при более высоких температурах, требует минимального количества влаги в сырье;
  • пиролиз, проходящий при температуре 150—350 ºС и недостатке кислорода. Происходит термическое разложение веществ и начинает образовываться уголь. Выделяются пиролизные газы;
  • горение (прокалка) при нагреве до 500—550 ºС. На данном этапе из угля выделяются смолы и остатки веществ в виде газов;
  • восстановление (охлаждение).

По сути, установка для производства угля представляет собой печь, где протекают все вышеописанные реакции. Ниже на рисунке представлена схема технологического процесса:

Самостоятельное изготовление

В магазинах продаются пакеты с готовым углём, но стоят они не дёшево. Самостоятельно можно изготовить достаточно большой объём топлива, минимизировав расходы.

Лучше всего подойдёт древесина твёрдых пород (получится уголь марки А):

  • Берёза – даёт сильный жар и быструю теплоотдачу.
  • Дуб – равномерный жар и долгий процесс горения.
  • А также – бук, граб, вяз.

Хвойные породы + древесина из первого списка (марка Б):

  • сосна;
  • пихта;
  • ель и др…

Марка В – мягкие породы:

  • тополь;
  • осина;
  • ольха;
  • ива;
  • липа и т. д…

Рассмотрим два «кустарных» способа производства.

При постройке собственного дома мы сами можем планировать расположение помещений, но есть и некоторые нормы, которые должны выполняться согласно санитарным и строительным требованиям. Требования к котельной в частном доме должны выполняться неукоснительно, ведь от этого зависит безопасность жильцов. Какие нормы предполагает СНИП для котельной, читайте в статье.

Пошаговую инструкцию по изготовлению печи с теплообменником вы найдете тут.

А вы знали, что тепловые насосы применяются не только в холодильных системах и кондиционерах, но и для обогрева помещения? Здесь https://microklimat.pro/otopitelnoe-oborudovanie/otopitelnye-pribory/teplovoj-nasos-dlya-otopleniya-doma.html вы узнаете, как их правильно применять и как устроить систему обогрева с тепловым насосом.

Читать еще:  Сварной летний душ для дачи своими руками

В бочке

Требования к ёмкости:

  • Размеры бочки будут зависеть от имеющегося количества сырья.
  • Стенки обязательно должны быть толстыми.
  • Бочку из-под нефтепродуктов нужно предварительно выжечь.
  • Ёмкости из-под химикатов использовать не желательно.
  • Должна быть крышка из негорючих материалов, плотно подходящая к бочке.
  1. В крышке делаются несколько небольших отверстий для выхода газов, но так, чтобы их можно было закрыть.
  2. На листе металла из нескольких кирпичей складывается мини-печка.
  3. Бочка водружается на кирпичи.
  4. Она до верха наполняется древесным сырьём и накрывается крышкой.
  5. Под ёмкостью, в кирпичах разводится костёр.
  6. Когда бочка хорошо разогреется, из дров начнёт выходить газ.
  7. Процесс пережигания идёт всё время, пока выходит газ и немного после этого – в целом около 2-3 часов.
  8. Теперь костёр тушится, а отверстия в крышке закрываются.
  9. На сутки-двое бочка оставляется в покое.

Метод удобен, обходится дёшево, но контролировать процесс сложно. На первых порах можно пережечь или не дожечь уголь. Следующий способ «в яме», более открыт, а значит, риск ошибок меньше.

В яме

В лесу выбирается открытое место, где поблизости много веток и сучьев.

Габариты ямы, которую нужно подготовить:

  • Форма цилиндра, стенки вертикальные.
  • Диаметр около 80 см.
  • Глубина 50 см.
  • Дно – тщательно утрамбовано.

Эта небольшая яма даст около 2 мешков угля. На практике её размеры будут зависеть от количества топлива, которое нужно получить.

  1. Заготавливается заранее основное сырьё – ветки, полешки и т.д. очищаются от коры и напиливаются по 30 см. длиной и не более 7 см толщиной.
  2. Береста, сухие веточки и шишки помогут развести на дне ямы небольшой костёр.
  3. Дальше в огонь подбрасывается всё больше сухих дров, чтобы всё дно стало большим костром.
  4. Постепенно закидывается основное сырьё (плотно друг к другу, но так, чтобы они разгорались).
  5. Примерно через три часа, когда яма будет полна углей, засыпается слой листьев, или зелёной травы.
  6. Следующий слой – земли.
  7. Поверхность трамбуется.
  8. Яма оставляется на 2 суток – за это время уголь остынет.
  9. Через 2 дня снимается слой земли, уголь выгребается лопатой и просеивается.
Читать еще:  Прибор для проверки светодиодов своими руками

Сфера использования древесного угля

Домашнее использование древесного угля далеко не единственная сфера его применения. Выжженную древесину можно применять в промышленности для следующих целей:

  • для «начинки» фильтров;
  • для насыщения стали углеродом, получения чистых сплавов;
  • для производства стекла, пластмасс и др.;
  • в фармацевтике для изготовления активированного угля;
  • для создания натуральных пищевых красителей;
  • для использования в сельскохозяйственных нуждах.

Значительная концентрация углерода делает древесный уголь сильным восстановителем. Такие свойства позволили применять его в металлургии, химической, лакокрасочной и электротехнической промышленности.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector