Древесный уголь: производство и выбор оборудования

Древесный уголь имеет массу преимуществ. Это экологически чистое топливо, которое быстро загорается, дает длительный жар, почти не выделяет дыма и не склонно к самовозгоранию. Многие задаются вопросом, как делают древесный уголь, чтобы он обладал такими свойствами. Помимо мангалов и барбекю, его используют для городских каминов, а также в разнообразных производствах – от медицины до сельского хозяйства. В частности, он необходим для процесса выплавки ценных и редких металлов. Производство древесного угля основано на технологии пиролиза – термического разложения древесины.

Для изготовления древесного угля в больших объемах используют специальные печи, где предварительно подготовленные дрова разлагаются в бескислородной среде под воздействием высоких температур (около 450^оС). Приобрести качественные дрова в Киевской области не проблема, потому такие производства есть и в нашем регионе. Чтобы подготовить дрова, их обязательно очищают от коры, нарезают и просушивают. А после пиролиза материал подвергают прокалке для очистки от лишних газов и смол. Это защищает топливо от самовозгорания. Затем его достают из печи и оставляют остывать на протяжении около 30 часов – этап называют стабилизацией. 

Очень важно соблюдать технологию производства древесного угля, в частности не допускать попадания кислорода в печь, так как это снижает количество топлива на выходе. Нарушение технологического процесса приводят также к получению слишком мелкой фракции. 

Перед тем как расфасовать остывший древесный уголь, технология производства подразумевает также его очистку от мелких фракций и пыли путем просеивания. Ниже мы также рассмотрим, как сделать древесный уголь, без применения специального оборудования. 

Качество зависит не только от соблюдения технологии производства, но и от исходного материала. Различают три класса:

• марка А – из мягких сортов древесины (липа, тополь, осина);
• марка Б – из твердых сортов древесины (дуб, ясень, береза);
• марка В – из хвойных пород (сосна, лиственница, ель). 

Но даже марку В как уголь для котла используют крайне редко, так как стоимость получается значительно выше, чем антрацита или топливных брикетов, пеллет. 

Изготовление древесного угля в домашних условиях тоже возможно. Самый простой способ даже не требует вложений, помимо закупки дров. Нужно выкопать круглую яму с максимально вертикальными стенками. Достаточно будет глубины пол метра и диаметра около 80 см. Утрамбовать ее дно и разложить там костер из сухих веток. Во время розжига нельзя использовать химические жидкости. Когда дно плотно покроется частично прогоревшими ветками, наверх закладывают просушенные и очищенные поленья. Лучше всего это делать по кругу, оставляя небольшие зазоры между бревнами. Новые порции добавляют по мере прогорания предыдущего слоя, что может занять несколько часов. Когда яма наполнится, ее накрывают травой, плотно засыпают землей и утрамбовывают. Также можно накрыть яму железным щитом. После остывания (около двух суток), топливо можно доставать, просеивать и фасовать. 

Производство древесного угля в домашних условиях можно несколько модернизировать, используя крепкую металлическую бочку. Если она использовалась для нефтепродуктов или других химикатов, ее нужно тщательно выжечь для очистки. Это самое простое оборудование для производства древесного угля, которое применяется следующим образом:

• на дно укладываются огнеупорные кирпичи;
• сверху разводится костер;
• когда угли костра полностью покроют кирпич, сверху укладывается решетка;
• поверх решетки плотно укладываются дрова до самого верха бочки, лучше горизонтальными рядами; 
• после появления сверху языков пламени, бочка неплотно накрывается тяжелым листом железа;
• когда дым станет сизым, бочка закрывается плотно и оставляется до полного остывания. 

Если какие-то части поленьев прогорели не полностью, их можно использовать для следующей закладки. Древесный уголь производство имеет не сложное, но достаточно хлопотное и опасное. Чтобы защититься от грязи, гари, а также дыма и огня, желательно использовать перчатки, маску, очки, рабочий комбинезон. Еще один способ, как сделать древесный уголь в домашних условиях – купить специальную печь, которая поможет увеличить выход топлива.  

Для производства древесного угля оборудование используется разных модификаций. Например, малогабаритные модели подойдут и для домашнего использования, а большие углевыжигательные комплексы будут оправданы только в производственных масштабах. Самая простая печь для изготовления древесного угля функционирует по принципу вышеописанного использования бочки, только она имеет больший объем, специальные дымоходы снизу, которые ускоряют процесс. 

Печи для производства древесного угля в промышленных масштабах есть нескольких разновидностей:

• 1-2-камерные;
• 3-камерные комплексы;
• ретортные печи.

Они работают от газогенераторного котла, основное преимущество которого в равномерном нагреве камеры. Камеры для выжигания могут иметь разный объем, а также зачастую оборудованы специальной системой дожига пиролизного газа, что обеспечивает максимальную безопасность для окружающей среды. 

3-камерные пиролизные печи для производства древесного угля обеспечивают непрерывность работы. В первой камере сырье сушится, во второй происходит пиролиз, а в третьей – стабилизация. Первые две печи работают от одного источника тепла, что позволяет экономить расходы. При необходимости можно задействовать только одну камеру. 

Ретортные модели примечательны наличием автоматического или ручного передвижного механизма на рельсах. Сырье предварительно загружается в реторт (специальный контейнер), затем в процессе подается или выкатывается из камеры. Это существенно упрощает и ускоряет производство, позволяет предварительно подготовить несколько контейнеров для автоматизации процесса.