Как сделать древесный уголь своими руками
Здравствуйте, дамы и господа, сегодня поговорим об изготовлении древесного угля с минимумом затрат.
Понадобятся:
- Дрова.
- Небольшой участок земли.
- Лопата.
- Металлическая крышка, диаметром около 50 см.
Изготовление древесного угля
Для начала необходимо выкопать яму примерно одним метром глубиной и полметра шириной. Эти размеры могут варьироваться.
Далее заготавливаем дрова, из которых получится уголь. Дров нужно почти вдвое больше, чем вмещает ваша яма. И начинаем разводить костер в ней. Сначала я боялся, что внутри будет не хватать кислорода и огонь будет плохо разгораться, но все оказалось в точности наоборот. Возникла естественная тяга (скорее всего), и дрова прекрасно разгорелись.
А потом понемногу поднимаем костер до самого верха, подкидывая дрова, когда старые прогорают. Не бойтесь кидать сразу много дров, так как горит все достаточно хорошо. И когда я думал, что переборщил с дровишкам, и огонь потух, все же он вскоре разгорался вновь.
Я забил яму полностью дровами, и огонь поднялся достаточно высоко. Тут я, каюсь, не заснял данное кострище, так как не на шутку испугался, что могу устроить небольшой пожар. Вот мой первый косяк – место нужно выбрать открытое, чтобы не было никаких легковоспламеняющихся предметов, на расстоянии метр от ямы.
Итак, когда верхний слой дров уже почти прогорел, нужно закрыть яму крышкой. Вот тут могут возникнуть проблемы с поиском подходящей крышки. В обще, у меня в хозяйстве есть дырявая бочка, от которой болгаркой достаточно отрезать дно, и будет замечательная крышка. Но разве мы ищем легкие пути? Есть вариант, как выкрутиться без достаточно большой крышки. Я взял какую-то металлическую сетку, кинул ее поверх ямы, а по боками прижал ее кирпичами, чтобы никуда не съехала. Далее на эту сетку положил несколько металлических плоских листов, которые заменили одну большую крышку.
Конкретно это фото сделано уже после того, как я закончил и вынул готовый уголь, позже объясню почему. Ну а после на эти крышки насыпаем песок, чтобы в яму не поступал кислород.
Так и не скажешь, что здесь есть какая-то яма. В общем, оставляем все это дело примерно на десять-двенадцать часов. Я обычно начинаю разводить костер часов в шесть вечера, а с утра, часов в десять, уже достаю готовый уголь. То есть осталось только выждать время, снять крышку, ну или крышки, и вытащить готовый древесный уголь.
Когда я делал все это в первый раз, поначалу думал, что уголь будет примерно выше половины ямы, а на дне только зола. Но оказалось, что вся яма полностью забита углем! Наоборот наверху часть дров так и осталась дровами, так как я слишком рано начал их закрывать.
Советы
Во-первых, лучше использовать одну большую крышку. Но если все таки делаете как я, то делайте все очень быстро. Собственно при первом опыте, я слишком медленно закрывал и засыпал сверху яму, из-за чего повалил лютый столб дыма, будьте к этому готовы!
Во-вторых, выбирайте открытую местность, а не как я около деревянного забора и деревянных дверей. Плюс, у меня верхний слой грунт, т.е. треть ямы – песчаный. Из-за этого с углем я вытащил много и песка, который потом придется отделять.
Также, данный способ подходит скорее тем, у кого в распоряжении, есть большое количество ненужных дров. Так как покупать специально дрова не очень-то выгодно, дешевле готовый уголь купить.
Ну и на конец, это действительно уголь, а не прогоревшие дрова! Я использовал его для растопки кузнечного горна, так вот понравился мне он намного больше, чем магазинный.
Удачи всем, кто решит последовать моему примеру!
Источник
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
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.
Источник
