Уголь из березы своими руками. Древесный уголь своими руками: способы изготовления. Древесный уголь в яме

Древесный уголь является естественным биотопливом, которое можно использовать в разных сферах деятельности. В чём же преимущества древесного угля?

  • не содержит фосфора и серы;
  • не оказывает негативного воздействия на атмосферу;
  • имеет большую ;
  • сгорает полностью;
  • является возобновляемым ресурсом.

Тем, кто уже сталкивался с необходимостью приобретения древесного угля, известно, что стоит этот вид топлива весьма недёшево. Поэтому в целях минимизации затрат можно изготовить древесный уголь своими руками. При изготовлении древесного угля могут быть использованы как твёрдые породы древесины (бук, дуб, береза и т.п.), так и мягкие (осина, ольха, тополь и др.). От исходного сырья зависит и качество топлива: из твердых сортов получаею уголь марки А, из мягких – марки Б.

Как сделать древесный уголь в яме

Этот способ использовали наши предки. Так что самому изготовить уголь будет просто. Для начала необходимо выкопать небольшую яму. Яму делают в виде цилиндра, следя за вертикальностью стенок. При диаметре в 75-80см и глубине 50см получают примерно два мешка угля.

Дно ямы нужно утрамбовать (можно ногами) чтобы грунт не перемешивался с готовым продуктом. Затем в яме разводят костер (используйте мелкие ветки, сухую бересту и т.п., но никакой «химии»). Постепенно добавляйте в огонь сухие тонкие ветки или дрова, нужно чтобы все дно было покрыто горящими дровами. Когда костёр хорошо разгорится, приступаем непосредственно к выжигу древесного угля: добавляем подготовленные дрова.

Важно! Дрова для древесного угля должны быть без коры. Она сильно дымит, а уголь из нее низкого качества. Чтобы было удобнее пользоваться топливом, можно нарезать дрова на «порционные» куски. Размеры подбирайте самостоятельно, но более 30см использовать нежелательно.

Постепенно, по мере прогорания одних дров, сверху укладываем свежие, периодически шевеля их длинным шестом – дрова должны лежать плотно. И так до тех пор, пока яма не заполнится доверху. Как долго длится выжиг, зависит и от размеров дров, и от их плотности (древесина твердых сортов прогорает дольше, но уголь получается лучшего качества), и от влажности воздуха. Чтобы заполнить яму указанного размера уходит не менее 3-х часов.

Заполненную яму нужно накрыть зеленой травой или листьями, сверху присыпать слоем земли и хорошенько утрамбовать. В этих условиях изготовленный древесный уголь будет остывать около двух суток, после чего нужно его просеять и расфасовать. После всех этих процедур уголь полностью готов к использованию.

В этом видео наглядно продемонстрирована эта технология, доставшаяся нам от предков, но пережигают здесь большие куски. Времени на это уходит больше. Дымят дрова сильно из-за того, что кора не очищена. Попробуйте повторить процесс, но без коры и сравните.

Как сделать древесный уголь в бочке

Еще один способ самостоятельного изготовления древесного угля. Вам понадобится толстостенная металлическая бочка. Размер подбираете в зависимости от количества угля, который хотите сделать за один заход (если бочка большая, понадобится много времени чтобы ее заполнить). Емкости из-под химии ни при каких условиях использовать нельзя, если в емкости хранились нефтепродукты, ее нужно выжечь и использовать только чистую.

Есть два способа изготовления угля в бочке. В первом внутри нее разводится огонь и тогда сам процесс ничем не отличается от получения угля в яме. Только если используете большую емкость (100-200 литров) чтобы уложенные сверху дрова не «задавили» огонь, на дно ставите стоя шесть кирпичей (желательно огнеупорных). Между ними разводите костер, аккуратно подгружаете дрова до тех пор, пока угли почти не покроют кирпичи. Потом на кирпичи ставите решетку и уже следующие партии поленьев закладываете на нее. Эту древесину укладываете рядами плотно. Заполнив бочку доверху, ждете, пока на поверхности не появятся языки пламени, после чего накрываете листом железа, оставив небольшую щель. Для ускорения процесса в проделанное в нижней части отверстие можно подавать воздух, например, из пылесоса, но вполне можно обойтись и без этого. Дрова горят, а вы следите за цветом дыма. Как только он станет сизым, бочку нужно закрыть герметично и оставить в таком состоянии до полного остывания. После чего снять крышку и вынуть готовые угли.

Во втором варианте бочку, наполненную доверху плотно уложенной древесиной, накрываем негорючей крышкой. Закрывать нужно почти герметично. Отверстия должны быть (для выхода газов), но небольшие, так как температуру внутри нужно довести до 350 о С. Ставим бочку на платформу, изолированную от земли. В простейшем варианте это несколько кирпичей, уложенных на лист металла. Между этих кирпичей разводим костер, на котором «греем» бочку. Через какое-то время начинается процесс окисления дров (горение) и начинает выходить газ. После того как выход газов прекратился, еще некоторое время оставляете емкость на костре (чтобы можно было ориентироваться, скажем, что на то чтобы пережечь 20-литровую емкость с дровами в уголь может понадобиться 2-2,5 часа). После чего снимаем бочку с огня и заделываем имеющиеся в крышке отверстия. Оставляем до полного остывания. Открыв бочку, имеем некоторое количество древесного угля, который вы сделали своими руками. Приятно…

Эти методики – не единственные способы изготовления древесного угля в домашних условиях, но они не требуют больших затрат. Их недостаток – сложность отслеживания процесса: если в открытой яме или бочке еще как-то можно ориентироваться по виду дров, то в закрытой бочке недоступны и такие «средства» контроля. Надеяться приходится только на опыт. После нескольких самостоятельно изготовленных партий вы научитесь жечь уголь качественно, не допуская недожога или, наоборот, перегорания сырья (поначалу бывает почти у всех).

Простой способ сделать древесный уголь самому

Если у вас есть печь на дровах, вам никакие специальные устройства не нужны: во-первых, можно выбирать прогоревшие, но не развалившиеся угли красного цвета и опускать их в емкость с хорошо пригнанной крышкой. Желательно чтобы это была большая керамическая бадья, но можно приспособить и ведро или небольших размеров бочку. Помните только, что при использовании металлических емкостей нельзя забывать о пожарной безопасности, да и обжечься можно. Крышка должна быть закрыта до полного остывания угля. После того как все остыло, уголь у вас уже есть.

Чтобы угля было больше, можно после того как закладка дров хорошо разгорятся, закрыть дверцы и поддувала, задвинуть заслонки, дать минут 15 на перегорание, а затем выгрести угли в герметичную емкость. Результат получается более весомый, но и способ более рискованный.

Производство древесного угля как бизнес

Если производство древесного угля вы рассматриваете как бизнес, то ямой и бочкой обойтись не получится: объемы не те, времени уходит много. Придется закупать оборудование для производства древесного угля. Понадобится:

  • печь для выжига угля;
  • весы, мешки для древесного угля и фасовочное оборудование;
  • источник или генератор электроэнергии;
  • средства для измельчения дров (бензопилы, устройства для колки дров и т.п.).

Траты немалые, но можно сэкономить на помещении: производство размещается на открытой площадке. На старте обойтись можно одной печью, но для выхода на серьезные мощности нужно рассматривать цепочку печей, так как процесс достаточно длительный: сначала загрузка древесины и ее сушка, затем обжиг, остывание и выгрузка продукции. Более серьезная установка содержит отдельные емкости – реторты, в которые загружается сырье. Реторт может быть несколько: пока в одной древесина сушится, в другой уголь выжигается, третья остывает, следующая разгружается и загружается (). Такая цепочка предусматривает круглосуточный режим работы.

Самостоятельное изготовления печи для выжига угля выглядит проблематично: даже самые простые конструкции далеко не элементарны, работать придется с толстостенным металлом, сварка должна быть качественной. Для примера вот чертёж печи для древесного угля под названием УВП-5Б, разработанный ЦНИИМЭ.

Более простой выглядит эта разработка ЦНИИМЭ. Их переносная углевыжигательная печь отличается лаконичностью и неплохой производительностью, но для этого требуется соблюдение всех пропорций.

В общем, как бизнес производство древесного угля — не самый простой вариант, но достаточно перспективный и при правильной организации доходный: спрос стабильно растет, цены на хорошее топливо высокие. Причем даже отходы и не кондиционную продукцию (крошку и мелкий уголь) можно перерабатывать в топливные брикеты.

Выводы. Простейшие способы сделать древесный уголь в домашних условиях общедоступны: требуются по большому счету сухие дрова (даже нетолстые ветки и сухостой подойдет), небольшой участок земли и/или металлическая бочка с крышкой. Если же рассматривать производство древесного угля как бизнес, то предстоят немалые затраты. Но изготавливать древесный уголь можно из любых пород древесины, даже из отходов деревообрабатывающей промышленности: обрезков и некондиционных остатков. Пустить в ход можно даже опилки, сформовав предварительно пелеты. Некоторая часть продукции, выходящей из печи, не соответствует стандартам, но и отсев древесного угля можно превращать в хорошее топливо при помощи . В общем, несмотря на трудности, это достаточно перспективный вид деятельности.

Уголь, который добывают в шахтах также является древесным углем, путь формирования его очень долгий, проходит много миллионов лет пока он станет тем углем, каким мы его видим. До того времени, пока промышленность не стала добывать каменный уголь, повсюду использовали только древесный уголь. На нём работала первая металлургия, им растапливали самовары и каждый настоящий кузнец знал, как сделать древесный уголь своими руками. Технология достаточно проста и интересна.

Где применяется древесный уголь
Сегодня без древесного угля никак не могут обойтись в некоторых сферах производства. Его применяют например, для изготовления: электродов; стекла и хрустальных изделий; некоторых красок; пороха; ряда пластмасс; фильтров; для шлифовки деталей; в качестве изоляционного материала… Таблетки активированного угля знает каждый взрослый человек и не только, с него изготавливают удобрение и применяют как добавка к корму скота. А из смол, которые выделяются параллельно, делают канифоль, уксусную кислоту, скипидар, растворители и метиловый спирт.
Среди населения этот вид топлива получил известность в основном в трёх областях: Кузнецы высоко его ценят (можно получить сталь лучшего качества).Древесный уголь это- экологически чистый способ отопить баню, дачу, разжечь камин. На пикниках, для грилей, мангалов и костров. От качества применяемого угля полностью зависит вкус еды которую вы собрались приготовить на костре. Древесный уголь является идеальным для готовки на костре.

Преимущества
Он имеет множество преимуществ при высокой температуре, жар древесного угля ровный, нет дыма и открытого пламени, сам не возгорается. Древесный уголь не выделяет угарный газ, это дает возможность применять его в закрытых помещениях.
Если взять одновременно порцию угля и дров, то она разгорится быстрее дров и гореть будет дольше. При сгорании древесный уголь не выделяет серы и фосфора. После сгорания практически нет золы, при хранении занимает мало места, а теплоотдача с одного килограмма составляет 31 тыс. кДж. Каменный уголь можно только купить, заплатив не малые деньги, а древесный уголь можно получить из обычных отходов веток(сучья, корни, валежник- то есть отходыпроизводства).

Самостоятельное изготовление
На рынке продаются пакеты с древесным углем, цена на них не низкая. А вот самому можно изготовить достаточно много такого топлива, при этом затраты будут мизерными. Для приготовления топлива лучше использовать древесину твердых пород(да забыл уголь бывает марки-А, Б,В.) Для получения угля марки А -береза-она дает быструю теплоотдачу и сильный жар.
Дуб дает равномерный жар и долгий процесс горения, бук, вязь, граб, сосна пихта, ель-получим марку Б. Древесина мягкой породы(тополь, осина, ива и липа…. дадут древесный уголь марки В.

Рассмотрим два «кустарных» способа производства .
Первый метод приготовления в домашних условиях древесного угля это приготовление в бочке. К ней предъявляются такие требования: стенки самой бочки должны быть достаточно толстыми, если у вас есть бочка в которой хранились нефтепродукты, то ее обязательно нужно выжечь, если из-род ядохимикатов, тотакую бочку нельзя использовать. К бочке нужно иметь крышку из негорючих материалов и чтобы она плотно закрывала емкость. Ну размер зависит от имеющегося количества сырь и от наличия самой бочку. Какая уж будет.
Последовательность работ:
Для того, чтобы выходил газ из бочки в крышке нужно сделать несколько отверстий, но так чтоб можно было их закрыть. Укладываем лист металла на нем делаеммини печь из нескольких кирпичей, затем кладем бочку на эти кирпичи. Заполняем ее доверху отходами из которых будем делать уголь, закрываем ее крышкой. Под бочкой в мини печке разводим костер, когда наша бочка сильно разогреется из дров-отходов начнет выходить газ, все это длится от 2-3 часа. Прошло это время костер тушим и закрываем дырки в крышке. Затем на двое суток оставляем бочку в покое. Такой метод производства древесного угля удобен обходитсядешево, сложно контролировать сам процесс. Если этот процесс добычи делается впервые без опыта можно, можно пережечь или не дожечь уголь.

Второй метод добычи древесного угля в яме. Этот метод добычи более открыт, значить и ошибок должно быть меньше. Выбираем открытое место желательно ближе к лесу, где есть много веток и сучьев. Размеры ямы: она должна быть цилиндрической формы и иметь диаметр близким 80 см, глина 50 см. Вырыли яму, теперь хорошо трамбуем основание(дно). Такая яма даст около двух мешков угля.
Последовательность работ.
Сначала проводим заготовку сырья, все очищается от коры, и режем на поленья, они должны быть не толще 7 см. а длиной до 30 см.. Разводим по всему дну ямы костер, большой костер. Затем плотно закидываем основное сырье, но так постараться уплотнить, чтобы оно могло все же разгореться. Спустя два с половиной, три часа, когда яма будет полна, засыпаем сверху слой листьев, или зеленую траву, а дальше слой земли. Сильно трамбуем и оставляем на двое суток, за этот период наш костер вместе с углем остынет. Снимем слой земли, выбираем уголь и просеиваем.

Печи для производства древесного угля
Рынок предлагает специальные печи по производству угля без поступления кислорода. Процесс выжигания в таких печах проводится в несколько этапов.Сначала сырье плотно укладываю в реторты, затем их отправляют в сушильное отделение, после чего перемещают в пиролизный отсек.Разжигается топка доводится температура до определенных параметров, начинается процесс пиролиза. После окончания процесса, реторта вынимается и остывает, а другая с сушильного отсека подается в пиролизный отсек и так по цепочке. Такая печь не останавливается процесс происходит постоянно до тех пор пока есть сырье и необходимость дальнейшей добычи древесного угля.Последним, заключительным этапом является расфасовка угля. Печь не является зависимой от электроснабжения, нужно только освещение помещения.

В заключение хочется отметить, что как бизнес, добыча древесного угля хлопотное и трудоемкое дело. Для себя можно сделать просто как развлечение.

The Village с помощью экспертов отвечает на самые разные вопросы киевлян о жизни города. В этот раз мы узнавали, как делают древесный уголь для барбекю.

  • The Village Київ 30 квітня 2013
  • 27823
  • 0

Даже если пикник запланирован в лесу, многие предпочитают не заниматься поиском дров на месте и покупают в супермаркете поленья или специальный уголь для барбекю. Уголь выглядит как перегоревшая древесина, отчего возникает вопрос: почему он горит? За ответом мы обратились к учредителю компании Grillbon , занимающейся производством древесного угля и угольных брикетов.

Как делают уголь для барбекю?

Иван Бондарчук

учредитель Grillbon

Для производства древесного угля используют твердолиственные породы деревьев - берёзу, дуб, граб, ясень, черешню, яблоню. Самый прочный и плотный получается из берёзы и граба. Уголь для барбекю делают по двум технологиям - кусковой и брикетной.

Производство угля из кусковой древесины имеет несколько

этапов. Сначала сырьё подготавливают: нарезают, измельчают и сушат. Затем помещают в углевыжигательную печь, температура в которой достигает 450°С. Здесь происходит процесс пиролиза древесины, то есть её термическое разложение в вакууме. После этого уголь должен остыть в печи, также без доступа кислорода. Затем его достают и оставляют остывать ещё на 30 часов. Если не сделать этого, уголь может самовоспламениться. Процесс остывания называют стабилизацией. В завершение кусковой древесный уголь фасуют в мешки.

Если не соблюдать технологию производства, выход угля снижается, он получается мелким, пахнущим смолами, недожжённым. Самая распространённая причина уменьшения количества угля на выходе - попадание кислорода в печь, из-за чего происходит выгорание части массы.

Если производить уголь по брикетной технологии, то в качестве сырья нужно использовать уже готовый мелкий древесный уголь. Его смешивают с клейстером и крахмалом, а из получившейся массы с помощью пресса формируют брикеты. Основное преимущество древесноугольных брикетов - они плотнее, потому дольше горят, 4–5 часов (обычный древесный уголь - 1,5–3 часа). Перевозить брикеты тоже удобнее: они тяжелее, но занимают меньше места. Кроме того, они дают ровный жар.

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!

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.

Просмотров