Андрей Смирнов
Время чтения: ~15 мин.
Просмотров: 0

Оборудование для производства древесного угля

Что такое древесный уголь

Об уникальных свойствах древесного угля было известно давно. О том что человечество стало использовать уголь древесный для своих нужд известно из археологических раскопок. Целые древние города и поселения использовали промысел по получению древесного угля как основную статью своего дохода. Собственно первые экологические катастрофы и были связаны с массовой вырубкой деревьев для получения этого продукта. Например, в Крыму, ради изготовления амфор для пшеницы караимами и генуэзцами были вырублены реликтовые леса. Из-за чего в некоторые районы Крыма до сих пор считаются малопригодными для жизни. Подобное положение стало началом разработок каменного угля в Англии и Франции.

Древесный уголь получают путем сжигания древесины различных пород. Особенностью процесса выступает то, что в результате высокотемпературного воздействия структура тканей древесины меняется – выжигаются химические элементы, а углерод остается. Химическая формула полученного продукта показывает, что в его составе в среднем содержится до 84% нелетучего углерода. Это топливо при сгорании, позволяет избежать выделение самого опасного для человека продукта горения – угарного газа. Из химии известно, что именно этот газ без цвета и запаха выделяется при сгорании летучих веществ без доступа кислорода.

Кроме того, свойства древесного угля позволяют применять его и в других важных для человека процессах – очистке воды и воздуха, в качестве медицинского препарата, даже художники нашли применение для этого материала.

Но все-таки состав материала, в котором углерод главный элемент наибольшее применение нашел в промышленности:

  • металлургия — катализатор и восстановитель при производстве чугуна и стали;
  • химическая промышленность — фильтры для опасных производств;
  • энергетика — топливо, наполнители для фильтрационных установок.

Сегодня известна масса способов добычи этого продукта начиная от способа в котором древесный уголь выжигается в яме, и заканчивая высокотехнологичными способами получения брикетов. При этом в качестве сырья используется не цельные массивы деревьев ценных пород, а прессованные опилки деревьев.

Таким образом, получаемая ценность древесного угля заключается:

  • В большом содержании нелетучего углерода и отсутствии в составе фосфора и серы;
  • Высокой теплоотдачей при горении;
  • Длительном периоде горения;
  • Возможностью использования как возобновляемого ресурса;
  • Практически в полном его сгорании без остатка.

Как сделать древесный уголь в домашних условиях в бочке своими руками

Как самому сделать древесный уголь? Существует другой способ создания древесного угля. В этом случае нужна будет металлическая бочка. Ее размер зависит от количества необходимого вам угля. Есть 2 способа изготовления такого угля. В первом мы разводим внутри и огонь, а далее процесс такой же, как и в яме. На дно вертикально укладываем кирпичи, а между ними разводите костер и аккуратно добавляете дрова. После этого на кирпичи поставьте решетку и дальше по такому же принципу кладите дрова. Как только бочка полностью заполнится, накрываете листом железа, но оставляете небольшую дырку. Как только все остынет, убираем лист железа и вынимаем угли.

Древесный уголь в бочке

Во втором способе бочку, которая полностью наполнена дровами, накрыть негорячей крышкой. Закрываем почти плотно. Нужно чтобы были маленькие отверстия для выхода газов. Затем устанавливаем бочку на поверхность без земли. Например, поставить несколько кирпичей, а на них уложить лист прочного металла, чтобы мог выдержать бочку. Между кирпичами надо развести костер и начинаем нагревать бочку. Проходит некоторое время и образовывается процесс горения, поднимается газ. Как только газы перестали выходить из бочки, оставляем ее, так как она есть. Затем убираем с огня и закрываем щель в крышке. Оставить до полного остывания. Ваш древесный уголь, сделанный своими руками, готов.

Как сделать древесный уголь?

Хотите изготовить древесный уголь своими руками в домашних условиях, тогда воспользуйтесь простым способом, которым применяли еще в древности:

  1. Копаем яму глубиной 50 см и диаметром 80 см. Форма ее должна быть круглой, а стенки – вертикальными.
  2. Катком или просто ногами хорошо утрамбовываем дно.
  3. Собрав сухие ветки, складываем их в яме и поджигаем с помощью бересты (без применения химических средств).
  4. По мере сгорания добавляем ветки, в итоге ими должно быть равномерно покрыто все дно.
  5. В хорошо разгоревшийся костер подкладываем заранее нарезанные на небольшие поленья дрова, очищенные от коры.
  6. Так надо заполнить яму горящими дровами доверху. Процесс этот длительный и зависит от плотности древесины.
  7. Чтобы дать остыть прогоревшим углям, накрываем яму зеленой травой, сверху присыпаем землей и трамбуем. Процесс остывания займет примерно 2 дня.
  8. Просеиваем полученный уголь и упаковываем его в мешки.

https://youtube.com/watch?v=ZNw_4EB_2r0%250D

Рейтинг производителей

В магазинах потребителям предлагают большое количество продукции разных производителей.

При выборе топлива можно ориентироваться на рейтинг, составленный специалистами по приготовлению шашлыка и просто любителями этого блюда.

Supergrill

Лидером продаж считается российская компания Supergrill. Она производит уголь для шашлыка из северной березы, который отличается высоким качеством и пожаробезопасностью, то есть не образует сильного огня. Топливо продается в удобной упаковке, а в комплект входит специальное опахало для розжига пламени.

Weber

На втором месте находится уголь американского производителя под маркой Weber. Его основу составляет качественная древесина, а особенности – продолжительное горение, отсутствие неприятных запахов и вредных веществ, а также образование минимального количества золы.

Charсo

Третье мест производители отдают продукции российской компании Charсo, которая специализируется на производстве брикетов, дров, древесного угля и других товаров для пикника. Продукция продается в удобных упаковках с разным весом, в комплект входит жидкость для розжига. Любители шашлыков отмечают отсутствие неприятных запахов и длительное тление, но иногда попадается топливо с мелкой фракцией, которое прогорает быстрее.

Севзапуголь

Российский производитель древесного угля, который работает на рынке с 2000 года. Он занимается изготовлением древесного угля, который можно приобрести в любых крупных торговых сетях и на автозаправках. Его преимущества – приемлемая стоимость, отсутствие копоти и быстрый розжиг. В числе недостатков покупатели отмечают большое количество пыли в пакетах.

Каждый день

Компания «Каждый день» представляет березовый уголь для мангала и гриля. Плюсы продукции – высокая теплоотдача, разные фасовки и длительное тление. Некоторые любители шашлыков говорят о том, что топливо бренда «Каждый день» является оптимальным вариантом по соотношению цены и качества. Вместе с тем, многие покупатели отмечают большое количество пыли в пакетах, а также наличие фракций разных размеров, из-за чего мясо может неравномерно прожариться.

Palisad Camping

Уголь этой марки производится из березовой древесины и подвергается пиролизу, благодаря чему получается твердое топливо с отличной теплоотдачей, устойчивым горением и отсутствием сильного пламени. Оно легко разжигается и долго горят, а после прогорания образуется минимальное количество золы, что облегчает утилизацию. Слабые стороны продукции – небольшой выбор фасовок и дефицит в крупных торговых сетях.

Grillkoff

Продукция Grillkoff отличается широким ассортиментом – древесный уголь с разными характеристиками, начиная от «Эконом», заканчивая линейкой «Премиум» для самых требовательных потребителей. Товар отличается приемлемой стоимостью, долгим горением и легким розжигом, но иногда отмечается большое количество пыли в пакетах.

Многие крупные производители топлива сотрудничают с торговыми сетями, но покупать древесный угол в бюджетных магазинах не рекомендуется, так как вероятность приобрести некачественную продукцию в этом случае гораздо выше.

Мнение эксперта
Левин Дмитрий Константинович

Стоимость хорошего древесного угля не может быть ниже 100-150 рублей за упаковку весом в 3 кг. Более низкая стоимость свидетельствует о том, что в упаковке находится некачественное топливо.

Сфера применения древесного угля и его виды

Древесный уголь бывает следующих видов:

  1. Красный – при производстве используется легкое углежжение хвои.
  2. Черный – производится из осин, ив.
  3. Белый – используют: дуб, бук, березу, ясень, граб. На начальном этапе производства происходит легкое обугливание, далее – скачек до высокой температуры (1000 градусов). При этом в отличие от других видов, белый древесный уголь кору не сохраняет.

Сырье различных видов получило широкое распространение в разнообразных сферах как для целей народного хозяйства, так и в промышленном производстве при производстве черных и цветных металлов.

Сырье практически не содержит фосфора, серы – что делает его бесценным для металлургии. Металлические изделия подвергаются цементации с помощью угля, это позволяет повысить содержание углерода, тем самым улучшить их свойства, избежать окислительных процессов. Наибольшую долю в плане потребления сырья занимают предприятия, производящие сероуглерод и кремниевые изделия.

Существует еще ряд направлений, которые остро нуждаются в древесном угле, назовем основные:

  1. Химическая промышленность, при изготовлении:
  • лаков;
  • красок;
  • искусственных волокон;
  • изделий из стекла;
  • химикатов и ядов;
  • пластмассы;
  • фильтрующих элементов;
  • целлофановых изделий;
  • антисептических средств.
  1. Строительная отрасль как средство адсорбирующее влагу и запахи.
  2. В электротехнике сырье ценят за устойчивость к радиации, токсинам – применяют для создания различных деталей, проводящих элементов, электродов.
  3. Медицина распространяет сырье в таблеточной форме, как лечебное средство.
  4. Сельскохозяйственная отрасль использует сырье в следующих направлениях:
  • пищевая добавка для птиц;
  • пищевая добавка для крупного рогатого скота;
  • пищевая добавка для мелкого рогатого скота;
  • повышение питательных свойств верхнего слоя почвы.
  1. Цветоводство – как элемент органики.
  2. Пищевой промышленностью – как краситель, маркируется на упаковке готового изделия буквой и номером Е 153.
  3. Косметическая отрасль использует сырье в средствах для лица, кожи, тела, волос.

Японцы зашли еще дальше – сырье используют для фундамента при строительстве зданий, производства печных продуктов питания, изготовлении средств по уходу за зубами, мыльной продукции.

На территории Российской Федерации – классическое назначение сырья, это топливо для растопки домашних печей, при приготовлении продуктов питания. Производство березового угля дает возможность получить жар, без возникновения пламени. Разводить огонь не рекомендуют с помощью химических средств, при этом вы сможете избежать вредных и неприятных запахов. Скрутите бумагу, положите кругом щепки в форме шалаша. При возгорании шалаша необходимо подложить древесный материал. После этого, засыпать конструкцию углем. Как только угли разгорелись – распределите их равномерно по всей площади, дождитесь пока пропадут последние языки пламени, а угли приобретут серый оттенок.

Существуют разные технологии производства древесного угля

Технология изготовления древесного угля в домашних условиях

Если вам не нужен целый прицеп древесного угля, то закупка большими партиями будет не рациональна. Небольшое количество топлива для мангала или печи можно сделать самостоятельно, имея небольшой запас знаний и необходимых материалов.

Выбор сырья

От того, какую породу дерева выбрать для получения угля будет зависеть его качество. Лучше отдать предпочтение бревнам без коры. Таким образом, в процессе прогорания  не будет выделяться много дыма.

В качестве экономии, лучше использовать ту древесину, которая имеется в наличии или которую проще достать. Класс качества угля определяется породой дерева и маркируется соответственно:

  • «А» — деревья твердых пород, такие как дуб, вяз, береза;
  • «Б» — смесь хвойных деревьев твердыми породами;
  • «В» — мягкие породы, ольха, пихта, тополь и др.

Для изготовления древесного угля подходит береза

Самый распространенный и доступный вид древесины — береза. Из нее получаются отличные угли, имеющие высокую теплоотдачу и ровный жар.

Получение древесного угля путем пережигания древесины в яме

Для изготовления древесного угля своими руками в яме нужно подготовить сырье и само место его закладки. Очищенные от коры бревна распиливаются. Чем меньше будет размер бревен, тем качественней потом получится уголь. Лучше, чтобы габариты каждой заготовки не превышали 25 см.

Далее выкапывается цилиндрическая яма размерами 60 см в глубину и 70 см в диаметре. Такого объема хватит, чтобы получить примерно два мешка топлива. Стенки ямы должны быть точно вертикальными. Дно хорошенько уплотняется ногами или какими-либо подручными приспособлениями. Это нужно для того, чтобы впоследствии земля не смешалась с углем.

Когда яма подготовлена, в ней нужно развести костер. Для этого подойдет хворост или сухая кора. Нельзя использовать для розжига химические средства. Главная задача, чтобы дно было полностью покрыто ветками, поэтому постоянно нужно добавлять новые, по мере прогорания предыдущих.

В разгоревшийся хорошо костер выкладывается древесина. Поленья кладутся как можно плотнее друг к другу. Когда первый слой прогорит, сверху на него подкладываются новые бревна и так до тех пор, пока яма не заполнится доверху.

Время, когда поленья превратятся в уголь, зависит от плотности древесины. Их твердых пород получится более качественный уголь, о времени для их прогорания уйдет больше. Время от времени нужно разгребать прогоревшие бревна шестом или длинной палкой.

Спустя 3-4 часа яма из бревен должна полностью прогореть. Готовое топливо перед расфасовкой оставляют до полного остывания. Для этого уголь забрасывают свежей травой, сверху накидывают землю и все хорошо утрамбовывают.

На остывание топлива уйдет примерно 2 дня. После этого его откапывают, просеивают и раскладывают в мешки. Древесный уголь полностью готов для дальнейшего использования.

Древесный уголь в бочке

Так же как и для выжигания угля в яме первоначально необходимо подготовить древесину. Бревна очищаются и распиливаются. Также нужно подготовить бочку из толстого металла. Объем выбирается индивидуально, по принципу какая есть или сколько угля планируется заготовить. Есть два способа изготовления древесного угля своими руками в бочке.

  1. На дно емкости укладываются жаростойкие кирпичи ребрами вверх. Между ними разводится костер с применением бумаги, щепок, хвороста и др. Сверху выкладываются подготовленные бревна до тех пор, пока угли не закроют поверхность кирпичей. На прогоревшую древесину кладется металлическая решетка, а на нее следующая партия поленьев. Между бревнами и их слоями не должно быть больших зазоров. Как только бочка заполнится доверху, а на поверхности появится пламя, ее закрывают металлическим листом или крышкой. По цвету выходящего дыма определяют готовность углей. Если он сизого цвета, то бочку плотно закупоривают и оставляют топливо остывать. После угли достают и пользуются по своему усмотрению.
  2. Подготавливают платформу, на которую установится бочка. Для этого на кирпичи укладывается лист из негорючего материала, например, стали. Между кирпичами разводится костер. Сверху устанавливается бочка наполненная дровами. Емкость закрывается не полностью. Щели необходимы для выхода газов в процессе окисления древесины. Когда процесс выхода газов прекратится, бочку на некоторое время оставляют на костре, затем снимают, а газоотводные отверстия плотно закрывают. В таком виде уголь оставляется до остывания, потом проверяется на готовность и качество.

Древесный уголь в бочке

Процесс изготовления древесного угля в домашних условиях достаточно трудоемкий, но в результате получится отличное биотопливо без вредных примесей.

Применение металлической бочки

На дно бочки ставятся огнеупорные кирпичи, а между ними разводится костер, который поддерживается до тех пор, пока угли полностью не покроют высоту кирпичей. Теперь нужно уложить решетку и на нее плотными рядами древесину. Наполняете емкость до верха, и ждете появления языков пламени. Теперь сверху накрываете тяжелым листом железа, оставив маленькую щель.

Если хотите ускорить процесс, то заранее проделайте внизу бочки маленькое отверстие и поддуваете туда понемногу воздух (пылесосом)

Однако это не слишком важно. Ваша задача следить за изменением цвета дыма. Как только он становится сизым, щель сверху надо закрывать

После этого закрытая бочка спокойно стоит до полного остывания

Как только он становится сизым, щель сверху надо закрывать. После этого закрытая бочка спокойно стоит до полного остывания.

Изготовление небольшого количества древесного угля

Если вам не нужен древесный уголь мешками, но вы используете его при пересадке цветов, например, то можно обойтись без хитроумных способов. При условии, конечно, что у вас есть дача или домик в деревне с дровяной печью.

Вооружитесь печными (каминными) щипцами для углей и металлической емкостью с плотной крышкой. Теперь вытягивайте из печи прогоревшие, но неразвалившиеся угольки красного цвета и складывайте их в емкость. Плотно закройте крышкой и не трогайте до полного остывания. Вот и все, уголь для дренажа в цветочные вазоны у вас уже есть.

Сферы использования древесного угля

Древесный уголь применяют для фильтрации, в редких для нашей страны случаях — в металлургии, для производства активированного угля и плавки кристаллического кремния. Кроме того, применяется в аграрном хозяйстве и медицине. Но для этих целей древесный уголь производится в промышленных масштабах.

Для бытового использования применим как топливо для каминов и печей, поскольку дает равномерный жар без языков пламени. В этом случае предпочтительнее древесный уголь марки А из твердой древесины. Ну и, конечно, мангалы, и цветочные вазоны, для которых изготовить биотопливо в домашних условиях совсем просто.

В этой статье мы рассказали вам как делать биотопливо своими руками. Надеемся эта информация поможет вам изготовить их в домашних условиях.

Использование печи

Центральным механизмом всего процесса является печь. Современная углевыжигательная печь, или, как ее еще называют – ретортная, существенно отличается от своей предшественницы начала ХХ века. Ее трансформации происходили на фоне роста научно-технических знаний, в результате чего оборудование, используемое теперь, отлично как по внешним характеристикам, так и по качеству выхода продукции.

Применяются различные модификации печей, отличающиеся друг от друга способом подачи теплоносителя на сырье. Поскольку оно располагается в изолированной камере, контакт с топочным газом нивелирован.Процесс подачи материала осуществляется через загрузочный бункер и активационный отсек. Для подачи сырья используется, в качестве вспомогательного механизма, вагонетка.

Загрузка зависит от выбранного типа оборудования и может предполагать ручную или автоматическую подачу. При автоматическом режиме она производится посредством транспортера механического типа. После полной загрузки, вагонетка загоняется в камеру для осуществления сушки-пиролиза.

Камеры, оборудованные отдельными печами, вмещают одновременно три вагонетки. После закладки, производится сушка сырья, газы, выделяемые в процессе, переправляются в отдельную камеру, сжигаясь там.

В целях повышения производственной эффективности, тепло, оставшееся от пиролизного отсека направляют в камеру сушки. Далее камеры меняются ролями и сушка выполняет функции пиролизной. Весь конденсат выводится через патрубки, специально оборудованные. Таким образом, двойное функционирование этих камер экономит время и энергетические ресурсы. После окончания этого технологического этапа, вагонетки выходят из камер с готовой продукцией.

Сепаратор помогает рассортировать готовый продукт во размерам кусков. При помощи весового дозатора оперативно можно расфасовывать по мешкам крупный уголь. Если в производстве предусмотрено использование фасовочного дозатора, то на фасовку идет мелкий уголь и она осуществляется в открытую упаковку.

Готовый материал можно и брикетировать, для чего используется вспомогательное оборудование.

Изготовление древесно-угольных брикетов также складывается из очередности соблюдения этапов – измельчение угля, создание брикетной массы, прессование брикетов, сушка и прокаливание.

Это интересно: Промышленные пылесосы — классы, функции, характеристика

Что необходимо для начала

  1. Весы электронные 5—7 000 рублей.
  2. Расфасовочное устройство — 100—150 000 рублей.
  3. Бензопила — 10 000 рублей.

Это минимальный комплект оборудования для начала работы — его вполне достаточно для начинающих и для небольших цехов. В дальнейшем вам могут понадобиться сепараторы для измельчения, сушилки для улучшения качества сырья, дозаторы для автоматизации процесса, специальные линии подачи и пр, но обычно это оборудование используются на крупных предприятиях, поэтому задумываться о нем вам пока не стоит. Можно сэкономить еще больше, приобретя не готовую печь, а заказав изготовление бочки для пиролиза у местных мастеров, но это вариант для тех, у кого серьезно ограничен бюджет — лучше все же сразу купить качественную и специализированную печь.

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Степан Волков
Наш эксперт
Написано статей
141
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации