Медицинский портал. Анализы. Болезни. Состав. Цвет и запах

Как приготовить древесный уголь в домашних условиях. Древесный уголь своими руками: способы изготовления. Как сделать древесный уголь самостоятельно

Как делают древесный уголь: отличительные химико-физические свойства + 3 вида вещества + 8 сфер применения + технологические аспекты + производственные условия + учет затрат + 2 традиционных способа изготовления в домашних условиях.

Древесный уголь появился еще издревле. Он изготавливался по примитивным технологиям в небольших количествах, а сам процесс обременял и длился долго. Со временем, когда потребности в веществе возросли, многие задумались, как делают древесный уголь, и открыли собственное производство.

Сегодня используется более упрощенная методология, задействовано современное оборудование, внедрены новые разработки и накоплены знания, поэтому получить качественный материал проще.

Поскольку древесный уголь пользуется повышенным спросом, бизнес по его производству достаточно прибыльный и перспективный.

Отличительные свойства древесного угля

Под древесным углем, в соответствии с Госстандартом 7657-84, понимается твердое, пористое вещество, способное выделять при сгорании энергию. В составе материала по большей мере находится углерод.

Во многом древесный уголь напоминает каменный, т.к. основным элементом и того, и другого выступает углерод.

Оба вещества, по сути, делаются из древесины. Однако для каменного угля используется древесина, которая разлагалась в условиях ограниченного доступа кислорода несколько столетий. Древесный же уголь делают из древесины обугленной. Прежде ее частично сжигают при малом содержании кислорода.

Материал известен своей экологичностью. Он не загрязняет природу едким дымом при том, что является хорошим видом топлива.

Также вещество выступает адсорбентом. Пористая структура позволяет очищать воду, газы, спирт. Благодаря уникальным химическим и физическим свойствам, такой уголь склонен к самовозгоранию, обладая повышенной теплотворной способностью, практически не уступающей каменному.

Когда производители качественно делают древесную продукцию, на выходе получается черный уголь с явно просматривающимся блестящим, синим отливом. Если материал надломить, видно, что сохраняется структура древесной породы, а поверхность в трещинах. Благодаря ним определяют, сколько вещество подвергалось обугливанию.

По всему миру ежегодные объемы производства древесного угля достигают 9 млн. т. Лидером является Бразилия. На долю России приходится около 100 тыс. т. В страну импортируют продукцию из КНР, Белоруссии, Украины.

Первенство по потреблению принадлежит Японии (60 кг в год на одного гражданина), в странах Европы количество потребляемого угля на душу населения приблизительно равняется 20 кг. В РФ этот показатель составляет 100 гр.

Разновидности и применение древесного угля.

Уголь классифицируют на 3 вида:

  • Красный , древесным сырьем которого выступают хвойные породы. Его производство достигается за счет мягкого углежжения.
  • Черный , его делают из ивы, осины и других мягколиственных древесных пород.
  • Белый , получаемый из дуба, бука, березы, ясеня, граба и т.п. Сначала процесс обугливания происходит при низких температурах, а потом происходит резкий скачок до 1000°С. У белого угля не сохраняется кора, в отличие от черного.

Древесный материал отличается широким применением в разных сферах народного хозяйства. Уголь делают для дальнейшего использования при создании чистых ферросплавов в цветной/черной металлургии.

Изделия из металла проходят цементацию углем, чтобы в результате насыщения углеродом, улучшить их свойства, предотвратить окисление. В большинстве своем уголь из древесины требуется предприятиям, изготавливающим сероуглерод, кристаллический кремний.

Кроме того, вещество делают для:

  • химпромышленности (производство красочных растворов, искусственного волокна, стекла, ядохимикатов, пластика, фильтров, целлофана, антисептика);
  • строительства (в качестве поглотителя влаги и неприятных запахов);
  • электротехники (за счет радиационной стойкости и нетоксичности применяется в создании радиодеталей, электродов, проводников и т.д.);
  • медицины (в виде таблеток, как лечебный препарат);
  • сельского хозяйства , в частности животноводства (добавка к обычному рациону птиц, КРС и МРС, удобрение верхнего слоя земли);
  • цветоводства (органический элемент терра прета);
  • пищевой промышленности (пищевой краситель, который на упаковках продуктов можно найти под маркой Е153);
  • косметической индустрии (один из компонентов средств, призванных обеспечивать уход за кожей лица, тела, волосяным покровом).

В Японии древесный продукт имеет еще более разнообразное назначение. Уголь используют при закладке фундамента, выпечке печенья, производстве зубных щеток, мыла. Наш народ привык пользоваться им в быту, как топливом и при приготовлении пищи.

Каким образом уголь из древесины делают на заводах: технологические аспекты

Уголь из древесины делают за счет пиролиза . Это процесс, заключающийся в сухой перегонке сырья. Другими словами, в ходе производства происходит под действием высоких температур (с ограничением либо вообще без кислорода) разложение органических углеродных соединений.

Для пиролиза используют ретортные печи (пиролизные котлы) стационарного или мобильного типа, в которых имеется пирометр, позволяющий регулировать температуру. В загрузочное пространство сырье помещается вручную либо автоматически.

Однако сначала древесину выгружают на отведенное для этого место, сортируют. Если древесное сырье закупается не измельченное, его колют на дрова.

  1. На первой стадии производится сушка. Тогда температуру не поднимают больше 150°С.
  2. Когда из древесного материала уходит лишняя влага, температуру повышают и переходят к следующему шагу. В верхней камере печи образуется жар. Под его действием сжигается древесина, возникает древесный газ, который движется к соплу для смешивания с вторичным воздухом. В результате этих процессов образуется выгоревший, сухой уголь.
  3. Далее нужно совершить его прокалку. Таким образом, отделится смола и ненужные газы.
  4. После древесный продукт выгружают и дают ему остыть.
  5. Затем из него делают дробленную, .

Схема технологического процесса, протекающего за 16-20 часов, в ходе которого делают уголь, отображена на рисунке:



Сырьем служат:

  • колоды;
  • пеньки;
  • ветки;
  • корье;
  • щепки;
  • хлысты;
  • отходы, получаемые при изготовлении мебели,
  • поленья;
  • опилки;
  • заготовки дерева;
  • капы;
  • торф.

Закупка расходного материала организуется у лесничеств.

Чтобы изготовить 1 т угля, придется расходовать до 8 куб. м. березы. Если используются мягкие лиственные древесные породы, расход больше – до 12 куб. м. На заводах делают 3 марки угля: А, Б, В.

Правила безопасности при изготовлении древесного угля.

Согласно правилам безопасности, только произведенный уголь, объемы которого превышают 100 куб. дм, может самопроизвольно загореться. В силу этого необходимо принимать меры, предотвращающие самовозгорание.

Многие предприниматели, понимающие, как делают древесный уголь, увы, не соблюдают этих требований и не защищают продукцию от контакта с окислителем. Большой ошибкой также считается допущение скопления угольной пыли.

Когда работники делают древесный уголь, обязательно соблюдаются правила по охране труда Р О-00-97, ознакомиться с которыми вы можете здесь – https://ohranatruda.ru/ot_biblio/norma/252437

Для транспортировки древесной продукции нужно эксплуатировать стальные бочки, крафтовые, бумажные, полипропиленовые мешки. Хранение угля происходит в складах закрытого типа, специальных бункерах, чтобы исключить попадание атмосферных осадков.

Доставка товара осуществляется насыпью или в упакованном виде с помощью грузовых автомобилей, крытых вагонов.

Необходимые условия для производства древесного угля

Делают древесный уголь, прежде создав для этого соответствующие условия:

  • Во-первых, это помещение для цеха, расположенное за чертой города, открытый земельный участок, необходимый для котла. Площадь, учитывая отдельное помещение для склада, должна составлять не менее 200 кв. м.
  • Во-вторых, требуется персонал, обычно 2-3 работника. Их нужно обеспечить рабочей формой (комбинезон, очки защитные, маска, перчатки). Помимо производственных рабочих нужно нанять бухгалтера, уборщицу, сторожа, менеджера по сбыту, водителя и несколько разнорабочих или грузчиков.
  • В-третьих, оборудование.

Технологическое оснащение цеха, где делают древесный уголь, включает:


Установку, которой делают древесный уголь, нужно выбирать хорошую, тогда производство будет полноценным. Как её определить?

Не выбрасывает горелый удушливый запах в атмосферу. Он выделяется, но остается в топке, используемой для термического разложения следующей партии древесины и просушки. Также добротные ретортные печи минимизируют потери энергоресурса.

На рынке встречаются:

  • габаритные комплексы стационарного типа, которые делают уголь в больших объемах;
  • передвижные машины;
  • вспомогательное оборудование.

На выбор оборудования существенное влияние оказывает планируемый объем производства и такие параметры:



Если процесс автоматизировать, компьютерная программа будет регулировать температуру в ретортах, сушильных камерах, задавать команды по внесению поправок, уменьшать ошибки работников, сократив их число, сообщать о наступлении следующей стадии производственного процесса.

На фото вы можете увидеть промышленную площадку и работающие ретортные печи. Их общая производительность достигает 20 бочек. В месяц это более 200 т древесного вещества (около 1,5 куб. сырья). Подобное оборудование окупается в течение 1-2 лет.

Еще одно важное условие для производства – это определенное количество сырья. Когда делают в месяц 25-30 т угля, расходуется в среднем 225-250 куб. м. древесины (в зависимости от породы). И еще дополнительно потребуется тара для фасовки.

Прямые и косвенные затраты на производство угля из древесины.

Древесный уголь делают при в размере не менее 1,5 млн. руб. Бизнес –направление весьма затратное. Больше всего денег придется потратить на мощное оборудование, цена которого в среднем составляет 800 тыс. руб .

Из установок отечественного производства обратите внимание на агрегаты «Заря». Хорошие показатели продемонстрировали также комплексы «Фантастика». Качественным делают древесный уголь печи ОД-30, ОД-60, цены на которые лежат в диапазоне 680-890 тыс. руб.

Рассчитывайте, что на аренду помещения и промплощадки может уйти около 200-400 тыс. руб. , расходы на покупку сырья обойдутся в 100 тыс. руб . Фонд оплаты труда и налоги выльются в 600 тыс. руб . Кроме того, учтите затраты на рекламу, транспорт – 50 тыс. руб . Оформление необходимых документов – около 10 тыс. руб. , коммунальные – 50 тыс. руб .

Итого, общая условная сумма начальных инвестиций, при которой делают древесную продукцию в массовом количестве, — 1,8 млн. руб.

Реализация 1 кг угля происходит по 18-35 руб. Чистая прибыль каждый месяц с производства 100 т готовой продукции составит 70-80 тыс. руб.

2 традиционных способа, как древесный уголь делают в домашних условиях

Простым дедовским методом делают древесный уголь в не таких масштабах, как при полноценном производстве. Поскольку стандартное оборудование для домашнего углежжения не подходит из-за громоздкости и дороговизны, многие приспособились к выжиганию сырья в ямах, бочках.

Первый способ.

Подразумевает изготовление угля в бочке. Этот метод более удобный, чем описанный ниже.

Делают древесное вещество в емкости объемом не менее 200 л. На дне бочки сверлят отверстие, чтобы врезать патрубок. К нему нужно присоединить пылесосный шланг, который будет подавать в зону горения первичный кислород. Металлическая емкость должна герметично закрываться, поэтому следует найти подходящую крышку.

Вспомогательным инструментом станет кочерга для перемешивания дров. Исполнителям необходимо подыскать стальной прут подлинней.

Древесный материал перед погружением в бочку обрабатывают, чтобы удалить кору. Она будет выделять много дыма, а выход с нее небольшой. Затем лесозаготовку пилят на поленья длиной 30 см.

Выкладываются дрова таким образом, чтобы плотно прилегать друг к другу. На дне резервуара делают небольшой огонь, после чего запускают пылесос. Обязательно нужно контролировать процесс, дабы вовремя закладывать очередную порцию.

Нельзя допускать превращение древесного угля в золу. В процессе работы заполнится вся бочка. Тогда ее плотно накрывают крышкой, выключают источник подачи воздуха, закрывают патрубок.

Остается дождаться, пока закончится углежжение. Емкость открывается исключительно при полном остывании ее стенок. Если встречаются необожженные чурки, их спокойно отправляют следующей партией.

Полученный уголь теперь пора просеять и расфасовать по мешкам.

Способы производства древесного угля.

Как делают древесный уголь? Основные этапы производства.

Второй способ.

Делают древесный уголь еще одним способом — в яме. Ее выкапывают в форме цилиндра. Можно сделать два мешка продукции с ямы таких параметров: 50 см – глубина, 80 см – диаметр.

Дно ее утаптывают, а вертикальные стены немного подчищают, так грунт не будет перемешиваться с древесиной. Разводится костер из сухих дров 30-40 см в длину. Постепенно люди, которые делают материал, должны подкладывать щепки, тонкие ветки.

Когда костер разгорится до нужной степени, можно приступать непосредственно к углежжению. Древесное сырье постепенно добавляют, периодически помешивая прогорающие дрова. Как и с бочкой, яму необходимо заполнить полностью.

Так делают на протяжении 3-6 часов. Продолжительность зависит от многих факторов: влажности воздуха, размеров древесины, плотности. Выжиг дров из твердых пород длится дольше, но результат труда получится на славу.

По заполнению яму накрывают листвой, травой, небольшим слоем почвы. Все это утрамбовывается. Уголь в таких условиях должен пролежать 48 часов. После остывания он готов к просеиванию.

Древесный уголь – весьма ценный продукт. Несмотря на «газовую революцию», он и в будущем будет хорошим биотопливом, незаменимым помощником во многих областях.
Даже если на внутреннем рынке спрос немного «просядет», всегда можно наладить экспорт продукции.

Так почему бы не узнать досконально на практике, как делают древесный уголь, чтобы выпускать качественный продукт и получать с этого прибыль? Или, как минимум, обеспечить им собственные нужды.

Полезная статья? Не пропустите новые!
Введите e-mail и получайте новые статьи на почту


Для тех, кто не знает, древесный уголь можно изготавливать самостоятельно при наличии необходимой печи. Процесс это довольно трудоемкий и грязный, но он позволит заготовить качественное топливо себе на зиму или даже открыть свой небольшой бизнес по выпуску угля. Особенно интересна эта технология будет тем, кто живет возле леса и имеет доступ к неограниченному количеству дров, что позволит изготавливать древесный уголь даром и затем продавать его. Конечно же, наиболее востребован такой уголь для тех, кто любит устраивать барбекю.

Рассмотрим подробнее, как же происходит добыча древесного угля.

Материалы и инструменты:
- древесина (подойдет любая);
- частично перегоревшая древесина;
- специальная печь с дымоходами;
- комбинезон для такого вида работ;
- маска;
- перчатки;
- защитные очки.


Процесс добычи древесного угля:

Шаг первый. Подготавливаем печь
В первую очередь нужно подготовиться к работе. Для этих целей нужно надеть защитный комбинезон, перчатки, резиновые сапоги, маску и очки. Все это нужно для того, чтобы не испачкаться в процессе работы и не вдыхать вредные частички пыли от угля. Теперь можно залазить в печь и чистить ее. Особое внимание нужно уделить вентиляционным отверстиям, они должны быть чистыми.


Шаг второй. Установка первого яруса бревен
Когда нижняя часть печи будет очищена, на нее укладывают по специальной схеме короткие бревна, их длина составляет порядка одного метра. Их нужно укладывать так, как установлены спицы на велосипедном колесе, в таком случае образуются необходимые вентиляционные коридоры.


Шаг третий. Заполняем печь бревнами
Далее можно укладывать в печь все остальные бревна. Их кладут по кругу сверху основания тех бревен, которые были выложены в виде колесных спиц. В центре печи делается дымоход, он весь состоит из частично сгоревшей древесины, которая осталась от предыдущего процесса производства.




Шаг четвертый. Установка крышки на печь и дымоходов
Печь заполняют бревнами до самого верха, но нужно оставить зазор, чтобы можно было установить крышку. Высота этого зазора должна быть около 75-ти сантиметров. Когда укладка будет полностью сделана, печь поджигают, а затем она накрывается крышкой. Лучше всего делать все это рано утром, например в 5-6 часов, так как на сгорание бревен уходит порядка 8-12 часов. Время сгорания зависит от типа древесины, например, береза или сосна будет сгорать гораздо быстрее дуба.

Также теперь вокруг печи нужно установить дымоходы. Они устанавливаются вертикально в специальные отверстия. Всего дымоходов должно быть три штуки. Они должны быть расположены на одинаковом расстоянии друг от друга. В противном случае циркуляция воздуха будет неправильной, и бревна будут сгорать неравномерно, а это перевод сырья.

Шаг шестой. Заключительный этап обжига
Когда пройдет нужное время, печи дают время, чтобы она погасла естественным образом. Теперь, чтобы продолжить дальнейшие работы, нужно дождаться, чтобы печь и ее содержимое полностью остыло.


Шаг седьмой. Сортировка полученного сырья
На этом этапе нужно опять надеть всю защитную форму, так как работа предстоит грязная. Из печи достают всю сгоревшую древесину и сортируют. Если будут попадаться бревна, которые сгорели не до конца, их откладывают в сторону, они будут использоваться для создания дымохода при следующей заправке печи.

То, что останется, затем отсеивают от пыли и укладывают в бумажные мешки и прочую тару.

На сегодняшний день вопрос о натуральном биотопливе является очень актуальным. Одной из разновидностей биотоплива является древесный уголь. Производство древесного угля может производится как на крупных предприятиях, так и в домашних условиях.

Древесный уголь это натуральное биотопливо, это на 90% чистый углерод. Такое топливо абсолютно безопасно для человека и для окружающей среды. Используют древесный уголь как на крупных предприятиях, для отопления и для производства, так и для домашнего использования. Им можно топить печь или камин, использовать в кузне, а также для приготовления шашлыка.
Для изготовления древесного угля можно использовать любую породу дерева, как твердую, так и мягкую. Важно, чтобы древесина была сухой, так как влажная не будет гореть и очищенной от коры, так как кора сильно дымит и снижает качество полученных углей.

Как сделать древесный уголь?

На больших предприятиях используют специальное оборудование для древесного угля, это большие печи. На таких предприятиях изготавливают и для продажи, но стоит он не мало. И если вы собираетесь древесным углем отапливать дом, то выльется это в копеечку.
Потому возникает вопрос можно ли сделать древесный уголь в домашних условиях?
Однозначно да. Такой уголь, конечно, выйдет более низкого качества чем заводской, но обойдется он вам значительно дешевле.
Как делают древесный уголь? Производство древесного угля заключается в процессе пиролиза древесины, то есть горение при высокой температуре, но без доступа воздуха. Такой процесс не дает дереву полностью разрушиться.
Изготовление угля в домашних условиях может происходить двумя способами:
- производство древесного угля в яме
- производство древесного угля в бочке
- производство древесного угля в печи

Это один из старейших известных человеку способов углежжения. Таким методом пользовались наши предки. Способ этот достаточно прост.
Как сделать древесный уголь в яме?
Для этого необходимо выкопать яму в форме цилиндра. Глубина ямы должна быть в приделах полуметра, а диаметр примерно 70-80 сантиметров. Дно ямы необходимо плотно утрамбовать, что бы угли не смешались с рыхлой почвой. Из такой ямы вы получите до двух мешков угля и потратите приблизительно три часа времени. После того как яма готова на дне необходимо развести костер из тонких, мелких веток и дров.

Дно ямы должно быть плотно устелено углем. Далее укладываем в костер заготовленные дрова. Дрова лучше заранее порубить на кусочки не более 40 сантиметров. По ходу сгорания дров необходимо подкладывать сверху свежие. Когда яма полностью заполнится углями ее необходимо плотно укрыть травой и листьями, присыпать и утрамбовать землей. И оставить в таком состоянии до полного остывания, примерно на двое суток. После этого уголь необходимо тщательно просеять и разложить в емкости для дальнейшего хранения.

Как сделать древесный уголь в бочке

Для изготовления древесного угля подойдет любая металлическая бочка или емкость цилиндрической формы с плотными стенками. Размер может быть абсолютно любым в зависимости от количества конечного продукта, который вы хотите получить. Бочка может быть не новой, но чистой.
Производство древесного угля в боке может происходить двумя способами:
- первый способ мало чем отличается от производства угля в яме. На дне бочки устанавливают кирпичи среди них разводят костер, так что бы перегоревшие угли заполнили пространство между кирпичами, затем на кирпичи устанавливают решетку и уже на нее располагают дрова. Когда бочка полностью заполнена дровами необходимо дождаться появления на поверхности языков пламени. Как только они появились бочку накрывают крышкой или металлическим листом оставляя небольшую щель, дождавшись появления сизого дыма бочку следует закрыть герметично и не трогать до полного остывания. После того как бочка остыла окончено. Его остается только расфасовать. Некоторая часть дров с верху бочки может остаться не сожженной, это не страшно. Такие бревнышки можно использовать повторно.
- Второй способ производства древесного угля в бочке немного сложнее в плане контроля процесса. Костер разводится непосредственно под бочкой, саму бочку при этом устанавливают на помост из кирпичей. Дерево плотно укладывается в бочку после чего она герметично закрывается, остается лишь отверстия для выводов газа, который образуется при окислении древесины. На огне бочку следует оставить на 2-3 часа после чего огонь затушить и дать бочке полностью остыть.

Производство древесного угля в печи

Если вам необходимо совсем небольшое количество древесного угля, например, для удобрения растений или приготовления шашлыка, то можно воспользоваться обычной каменной печью. Для этого дрова укладывают в печь, закрывают заслонки и поддувала, дают прогореть в течении 10-15 минут и перекладывают в герметично закрывающуюся емкость, желательно керамическую.

Несомненно, что в домашних условиях процесс трудоемкий и нет гарантии, что все получится. Ведь проворонив один момент можно попросту сжечь не одну партию дров. Но запаситесь терпением и после нескольких пусть и неудачных попыток вы останетесь довольны собой изготовив хороший древесный уголь своими руками.

Далее Вашему вниманию предлагается видео о том как сделать древесный уголь своими руками.

Ирина Железняк, Собкор интернет-издания "AtmWood. Дерево-промышленный вестник"

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

Уголь из древесины, так же как и любой другой, содержит преимущественно углерод. Главной характеристикой древесного угля, определяющей сферы его использования, является высокая пористость. При термической реакции в среде без кислорода или с небольшим его содержанием образуется углеродный каркас, в большой мере похожий на природную структуру капилляров в стволе дерева.

Наличие большого количества микроскопических полостей объясняет отличную поглощающую способность продукта. Если в порах присутствует кислород, то материал легко горит с выделением тепла.

Массовая доля углерода в схожих объектах составляет:

  • древесный уголь – 50 %;
  • торф – около 60 %;
  • каменный уголь – чуть больше 80 %;
  • антрацит – около 95 %.

В свежеполученном древесном угле суммарное содержание кислорода и азота достигает 44 %, что является максимальным показателем при сравнении с угольными ископаемыми.

При хранении в окружении теплого воздуха в течение одного часа уголь, только что полученный из древесины, может увеличиться в массе на 2 % за счет поглощения кислорода. Если объем порции изначально был большой, то нельзя исключить реакции самовозгорания. Поэтому продукт, сделанный из древесного сырья, сначала стабилизируют в специальном режиме, затем упаковывают и хранят в безопасных условиях.

Технология процесса

Получать угольную массу из древесины научились интуитивно в древнейшие времена, сначала закладывая дрова в ямы, затем в кучи на поверхностных площадках. Сверху собранную древесину засыпали землей, оставляя небольшие отверстия. Процесс называли углежжением. Название сохранилось до настоящего времени для обозначения полукустарной производственной технологии или кустарной, реализуемой в домашних условиях.

Со временем оснащение, автоматизация реакции карбонизации (углежжения) приобрели цивилизованный вид, позволяющий исключить доступ воздуха, обеспечить контролируемое нагревание реакционной массы до требуемых температур, поддерживать постоянство термического режима.

Обратите внимание! Процесс получения древесного угля с использованием современных технологий называется пиролизом.

При механизированной термодеструкции параллельно образующиеся газы и жидкости выводятся из рабочей зоны. Из них получают ценные продукты или сжигают, используя образующееся тепло для нагревания реактора.

В связи с отличиями в технологиях получения древесного угля методом пиролиза и углежжения стандартом оговорены особенности допускаемого к переработке сырья.

Для пиролиза позволительно две группы пород:

  • первую составляет древесина березы, бука, ясеня, граба, вяза, дуба, клена;
  • вторую – сырье из осины, ольхи, липы, тополя, ивы.

В углежжении применяют три группы пород, первая из которых такая же, как для пиролиза, вторая состоит из древесины хвойных деревьев, третью составляют исходные материалы из осины, ольхи, липы, тополя, ивы.

Маркировка продукции

Разница в подходах объясняется высоким содержанием в хвойном сырье смолоподобных веществ, которые при герметичности пиролизного реактора усложнят реализацию технологии.

Из пиролизной продукции первой группы получают уголь, маркирующийся буквой А, с максимальной концентрацией углерода, достигающей 90 %, и минимальным содержанием минеральных компонентов (2,5 %).

Если пиролизу подвергали смесь сырья первых двух групп, то максимальное содержание углерода в древесном угле, имеющем маркировочное обозначение Б, достигает 88 % при такой же зольности.

Если смесь всех пород подвергли углежжению, образуется угольный конгломерат, маркируемый буквой В. Концентрация скелетного углерода в нем достигает максимум 77 %, минеральных компонентов – 4 %, многие другие параметры не нормируются.

Обратите внимание! Наилучшими характеристиками обладает продукция марки А, поэтому ее применяют для последующей активации с целью получения сорбентов.

Хорошие качества демонстрирует уголь группы Б, его и продукцию марки А используют в промышленном органическом синтезе.

Приемлемыми свойствами для удовлетворения нужд большинства потребителей обладает результат воплощения технологии углежжения в том случае, если процесс проводится грамотно. Желающих приготавливать ценный продукт из древесины много. Готовых вникать в особенности реализации идеи на практике бывает гораздо меньше, что может приводить к неприятным последствиям с непредсказуемым исходом.

Как сделать в домашних условиях

Как же делают древесный уголь кустарным способом, располагая производство на приусадебном или дачном участке? Существует два самых распространенных способа.

В яме

Можно вырыть во дворе яму в месте, расположенном на отдалении от строений. Если нужно получить два мешка угля, глубина ямы должна достигать полуметра, ширина – 80 см. Дно следует хорошо утрамбовать ногами или специальным приспособлением. Когда углубление готово, в нем можно разжигать костер из мелких веток, постепенно забрасывая дрова средних размеров.

Важно! Нельзя допускать попадания коры с деревьев. Она при горении выделяет много дыма и ухудшает качество готовящегося древесного угля.

Новую порцию следует добавлять тогда, когда предыдущая часть прогорела и существенно уменьшилась в объеме. В течение нескольких часов нужно яму полностью загрузить дровами, периодически их уплотняя. Когда дрова прогорят по всей высоте ямы, сверху нужно закрыть ее свежей травой, слоем земли и опять утрамбовать. В таком виде самодельный «реактор» будет остывать пару дней, по окончании которых можно извлечь готовый уголь.

В бочке

Если в хозяйстве найдется металлическая бочка с толстыми стенками, не содержащая остатков химикатов или нефтепродуктов, можно обойтись без выкапывания ямы.

При большом объеме бочки на дне имеет смысл уложить слой из огнестойких кирпичей, затем между ними развести костер и постоянно подкладывать дрова, не забывая об уплотнении. Когда слой кирпичей будет полностью покрыт, сверху на дровяное скопление укладывают решетку, которая хорошо пропускает тепло и пламя. На решетку можно погружать в бочку очередную порцию дров до тех пор, пока емкость не заполнится.

Когда воспламенится верхний слой, конструкцию нужно закрыть почти плотно листовым металлом, оставив совсем небольшую щель сбоку. Полной герметичности добиваться не нужно, да и сделать это невозможно. Выделяющийся дым в какой-то момент начнет приобретать сероватый цвет, в это время лист нужно сдвинуть так, чтобы щель закрылась. Углежжение можно считать выполненным. Как только бочка совсем остынет, можно вынимать готовый продукт.

Другая технология приготовления древесного угля также предполагает использование бочки, кирпичей и металлической или любой другой термостойкой крышки.

Разница сводится к тому, что огонь разжигают не внутри, а на земле между кирпичами, на которых установлена емкость. Чтобы воспламенились дрова внутри, костер снаружи должен гореть интенсивно и долго. В нижней части бочки предварительно следует сделать отверстия для поступления некоторого объема воздуха. В течение всего времени бочку нужно держать плотно закрытой, только в конце углежжения крышку можно снять и вынуть образовавшийся уголь.

В печке

Если потребность в дровах не очень большая, вполне можно довольствоваться обычной печью. Заглядывая в топку, следует дождаться момента, когда дрова станут полностью красными, затем щипцами вытащить их и погрузить в металлическое ведро или керамическую емкость, которые нужно быстро и плотно закрыть крышкой. После остывания уголь будет готов.

Для увеличения получаемой порции древесного угля можно загрузить в топку большое количество дров, дождаться полного возгорания, а потом закрыть поддувало, двери, заслонки и подождать минут 10. По окончании этого времени можно открывать дверцы и аккуратно доставать угольные кусочки.

Применение

Древесный уголь производится в небольшом количестве в промышленных масштабах и домашних условиях.

Продукт, сделанный самостоятельно, чаще всего используют как топливо, которое выделяет при сгорании большое количество теплоты. Количество энергии в два раза превышает то, которое образуется из обычной древесины. Любители шашлыков кладут такой уголь в мангалы для получения стабильного пламени, равномерно горящего без выделения ядовитых газов. Дополнительное преимущество такого топлива заключается в том, что оно сгорает до конца, не оставляя золы.

Уголь из древесины, полученный промышленным образом, подвергают активированию с целью получения широко известного сорбента. Исходный уголь уже сам по себе демонстрирует большую поглощающую способность, что позволяет применять его в фильтрах, в качестве компонента кормов животных и как пищевую добавку в составе продуктов питания человека.

Значительная концентрация углерода делает продукт пиролиза сильным восстановителем, что позволяет применять его в металлургии, химической, стекольной, лакокрасочной и электротехнической промышленности.

Древесный уголь отличается высоким содержанием углерода, а поэтому считается очень эффективным видом топлива. Производят его на основе технологии пиролиза древесины, а применяют как в быту, так и промышленности. При производстве используется специальная печь. Разместить ее можно и в бытовых условиях, например в гараже или во дворе частного дома. Поэтому многие люди рассматривают древесный уголь как способ заработка.

Сфера использования

Древесина в условиях отсутствия кислорода нагревается до экстремального температурного режима. Результатом пиролиза становится уголь, который может использоваться на предприятиях или продаваться в торговой сети. Для бытовых целей приобретается расфасованный уголь. Он заменит дрова, когда необходимо растопить печь или приготовить блюдо на мангале.

Готовый продукт можно увидеть на фото древесного угля. К его достоинствам относят:

  • минимум атмосферного загрязнения продуктами горения;
  • отсутствие серных и фосфорных примесей;
  • незначительное образование золы после сгорания;
  • высокие параметры теплотворности;
  • возобновляемость сырья.

Древесный уголь, благодаря своим преимуществам, может использоваться в различных сферах:

  • при изготовлении фильтров;
  • в технологии получения кремния кристаллического типа;
  • в металлургической промышленности и сельском хозяйстве;
  • для производств пищевых красителей и активированного угля;
  • для изготовления краски, стекла и пластмассы;
  • при растопке печей и каминов.


Разновидности угля

В продаже встречаются различные классы древесного угля, а также его виды. Он может быть:

  • красным, изготавливаемым посредством процесса мягкого углежжения с применением древесины хвойного типа;
  • белым – применяются дуб, бук и другие твердые породы;
  • черным – из сырья мягкого вида (осины, липы, ольхи).

Наиболее распространенным вариантом является черный уголь, однако если вы решите самостоятельно заниматься его изготовлением с продажей другим покупателям, то целесообразно ориентироваться на ту породу древесины, которая распространена в конкретной местности.

Важно учитывать также и требования ГОСТ 7657-84. Согласно нормам уголь делится на классы:

  • «А» — применяются твердолиственные породы.
  • «Б» — используется комбинированный подход со смесью материала твердого и мягкого типа.
  • «В» — смешивается хвойное, твердое и мягкое сырье.

С повышением сортности и качественности топлива его популярность будет выше.

Особенности производства

В промышленных условиях для изготовления угля применяются отходы древесины. Поэтому такие установки ставят на территории деревообрабатывающих заводов. Для организации процесса необходима специальная печь.

Лучшие технологии производства угля связаны с решением основной задачи – получением из сырья максимально чистого углерода. Поэтому важно удалить все иные компоненты органического или неорганического типа.

Применяется реакция пиролиза, а последовательность действий такова:

  • Высушивание древесины. Температура достигает 150ºС. Пиролиз в условиях высоких температур предполагает необходимость незначительной влажности сырьевой массы.
  • Реакция пиролиза с разложением веществ под действием высоких температур в диапазоне 150-350ºС. Формируется уголь с одновременным выделением газов.
  • Этап горения. Для этого требуется больший нагрев – до 500-550ºС. Из образующегося угля удаляются смолы и остатки иных компонентов.
  • Восстановительная стадия, требующая охлаждения.


Как изготовить уголь в домашних условиях

При всей кажущейся сложности технологии производства, ничего особенного в ней нет. Важно соорудить металлическую печь или другое приспособление, ее заменяющее. Опытные мастера предлагают такие способы производства угля:

  • углежжение в металлической бочке;
  • использование для сжигания древесины ямы в земле.

Использование бочки

При данной технологии используется все та же реакция пиролиза, хотя чистота продукта будет несколько ниже по сравнению с топливом, полученным в промышленных условиях. Необходимо подготовить бочку из металла с толстыми стенами. Если в ней ранее находились нефтепродукты, то их надо выжечь.

Объем емкости определяется требуемым количеством перерабатываемого сырья. Обычно берут бочку на 200 л. Важно помнить, что при использовании емкости для хранения химических веществ, использовать ее нельзя.


Данный вариант более удобный и технологичный. Если вы хотите узнать, что нужно для производства древесного угля по данной технологии, то вам поможет наша инструкция:

  • На дно емкости укладываются кирпичи огнеупорного типа. Их ставят на ребро. Число кирпичей 6 шт. на бочку в 200 л.
  • Между кирпичами разводится огонь. Для этого применяют разнообразный растопочный материал, например щепу или бумагу.
  • Постепенно добавляется древесина маленькими чурками. Важно, чтобы образующийся уголь заполнял пространство между блоками.
  • На кирпичи укладывается решетка из металла.
  • Сверху нее плотно закладывают древесные заготовки до самого верха. Рекомендованный их размер 40-60 см.
  • После того как бочка заполнена, надо дождаться выхода пламени на поверхность.
  • Емкость закрывают крышкой из листа железа. Приток воздуха должен быть минимальным. Для этого оставляется очень маленьких зазор на краю.
  • При прогорании дров появляется сизый дым.
  • Затем бочка полностью закрывается и дается возможность охладиться.
  • Продукт выгружается.

Для ускорения пережигания можно подгонять воздух снизу. Для этого заранее в нижней части бочки проделывают небольшое отверстие, а затем применяют воздуходувку.

Углежжение в яме

Это также не слишком сложный вариант изготовления древесного продукта. Инструкция, как сделать древесный уголь в домашних условиях, следующая:

Обратите внимание!

  • В грунте вырывается яма. Форма у нее должна быть цилиндрическая. Старайтесь, чтобы стены получились вертикальными. Если приямок по длине составит 50 см, а диаметр 80 см, то в результате сжигания можно получить несколько мешков угля.
  • Дно утрамбовывается. Помните, грунт не должен попасть в топливо.
  • Разводится огонь в вырытой яме с помощью растопочного материала.
  • Древесина укладывают в яму, добавляя ее по мере прогорания.
  • Сверху укладывается масса из листьев и травы, а потом присыпается грунтом. Следует все утрамбовать.
  • Вынимать уголь можно через 2 дня. Для этого топливо извлекается, а затем тщательно просеивается.

Изготовленное в домашних условиях топливо будет отличаться по качеству от произведенного на заводе. Однако вы вполне сможете сэкономить на своих расходах, а также немного подзаработать на продаже.

Важно правильно подобрать сырье для углежжения. Не следует использовать свежесрубленную или чрезмерно влажную древесину, а с бревен надо снять кору. В результате вы получите топливо с высоким уровнем теплотворности для бытового использования.

Фото древесного угля

Обратите внимание!

Обратите внимание!



Похожие публикации