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
- Технология процесса
- Маркировка продукции
- Как сделать в домашних условиях
- В яме
- В бочке
- В печке
- Применение
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.
Как сделать древесный уголь своими руками
Основные преимущества угля по сравнению с другим видами топлива:
В нем нет посторонних химических примесей.
Спрессованный в брикеты, он выделяет в 1,5 раза больше тепла, а горит дольше. Хотите чтобы ароматное и сочное мясо досталось всем желающим? Без проблем.
Длительное сохранение высокой температуры и равномерное горение позволяют сократить время приготовления любимых блюд на решетке и хорошо прожарить продукты.
Как сделать древесный уголь своими руками в домашних условиях? Ведь стоит такое безопасное топливо для грилинга не так дешево, как хотелось бы. Для минимизации затрат некоторые любители сочного мяса на открытом огне решают наладить процесс изготовления самостоятельно. Но это требует сноровки и знания нюансов производства.
Так, не всем известно, что от используемого сырья зависит качество углей. Марка «А» делается из твердолиственной древесины (бука, березы, дуба), «Б» – из смеси твердых и мягких пород, «В» – с добавлением к ним хвойных пород (сосны, ели, лиственницы, пихты).
Что такое уголь из дерева и как его применять с пользой для себя, знали еще пещерные люди. А бронзовый век превратил это экологически чистое топливо в важнейший объект промышленности. Сейчас во всем мире изготавливается до 9 000 000 тонн ценного сырья в год.
Если пренебречь правилами производства, результат вас вряд ли порадует – угля будет мало, он получится мельче, чем вы ожидали, слабый и с множеством трещин. Так что если вы хотите делать топливо самостоятельно, придерживайтесь полезных советов из нашей статьи. В конце концов, если первый блин будет комом, можно купить качественные брикеты для камадо и приготовить лучшее мясо на решетке, наслаждаясь процессом.
Как получить древесный уголь в домашних условиях: копаем яму
Достаточно простой способ, который пришел к нам от далеких предков. Поэтапно разберем его, чтобы вам было легче повторить каждый шаг и изготовить хорошее сырье:
Сначала выкапываем яму цилиндрической формы. Следим за ее стенками – они должны быть строго вертикальными. От диаметра и глубины зависит, сколько угля вы получите. Если первый показатель – до 80 см, а второй – до 50, можно рассчитывать примерно на 2 мешка топлива.
Утрамбовываем дно – специальным катком или ногами, если его нет. Главное, чтобы грунт не смешался с углем.
Занимаемся разведением костра в яме. Для этого берем мелкие ветки, обязательно сухую бересту. Средства для розжига на химической основе не используем.
Во время горения постепенно добавляем дрова и ветки. Наша задача – равномерно покрыть ими все дно.
Разведенный костер разгорелся? Тогда самое время приступить к основному этапу – достать приготовленное сырье для добычи угля в домашних условиях.
Какими должны быть дрова? Первый совет – их необходимо очистить от коры. Она дает много дыма, продукт получается более низкого качества. Второй совет – готовым сырьем удобнее пользоваться, если заранее нарезать древесину на куски размером не более 30 см.
Далее переходим к производству древесного угля в домашних условиях (ниже – видео с процессом изготовления). Во время выжига подкладываем новые дрова поверх старых – как только те прогорят. Постепенно яма заполнится.
Как долго придется ждать? Сколько времени уйдет на превращение дерева в топливо, зависит от плотности исходного сырья – твердые породы горят дольше, но дают продукт лучшего качества. Приготовьтесь к тому, что последующие манипуляции вы будете производить лишь спустя несколько часов – два или три.
Перед тем как наполнять мешки, нужно дать углю остыть. Для этого на яму набрасывают зеленую траву, полученный холмик покрывают земляным слоем, выравнивают и утрамбовывают. Далее – ожидание в течение двух дней. За это время сырье остывает. После этого занимаемся просеиванием и фасовкой. Вот и все. Топливо готово – его можно использовать хоть на следующие сутки.
Помните: чем больше куски, на которые вы поделили дрова, тем дольше будет длиться выжиг.
Как самому сделать древесный уголь в бочке?
Чтобы воплотить в жизнь еще один способ, нам понадобится бочка с толстыми стенками из металла. Чем больше ее размер, тем больше будут ваши запасы. Нельзя приспосабливать под изготовление сырья емкость, применяющуюся для хранения нефтепродуктов. Если другого варианта нет, сначала выжигайте ее и только после заполняйте.
Существует два варианта выжига в бочке:
Отличий от аналогичного процесса в яме практически нет. Но есть одно уточнение – если вы используете большую по объему емкость (до 200 литров), на дне необходимо оставить шесть жаростойких кирпичей. На них следует закладывать подготовленные дрова, подгружая их до тех пор, пока кирпичи не скроются за углями. Затем помещаем на прогоревшие поленья решетку и только на нее отправляем следующие партии. Древесину кладем плотно, не допуская зазоров между элементами кладки и рядами. Заполненную бочку накрываем листом железа, как только на поверхности покажется разгоревшееся пламя.
Чтобы ускорить выжиг, можно проделать в нижней части отверстие. В него будет проходить воздух. Однако это не обязательное условие. Следите за тем, какого цвета будет выходящий дым. Если он стал сизым, самое время герметично закупорить бочку и дать ей остыть. После остается достать угли и пользоваться ими.
В этом случае емкость, заполненную дровами, необходимо накрыть крышкой из негорючего материала. Оставляем отверстия для выхода газов. Их размер – минимальный, поскольку температура внутри должна дойти до 350 градусов.
Бочка не должна находиться на земле – ставим ее на платформу. Можно соорудить ее из нескольких кирпичей, подставкой для которых служит металлический лист. Между кирпичами необходимо разжечь огонь. Он будет нагревать емкость. Через некоторое время дрова внутри нее начнут окисляться, пойдет газ. После того как он перестанет выходить, необходимо оставить бочку на огне на 2-3 часа, а после снять. Все отверстия в крышке нужно заделать.
Вот как приготовить древесный уголь в домашних условиях, приложив минимум усилий. Описанные способы – далеко не все из имеющихся и использующихся. Их главный минус – очень сложно отслеживать процесс (с закрытой бочкой – практически невозможно). Только когда вы наловчитесь и приобретете опыт в выжиге, можно будет с точностью до минуты определить, когда продукт будет готов. Встречающиеся на первых порах проблемы типичны для новичков – это или недожженное сырье, или его перегорание.
Как приспособить печь для производства древесного угля своими руками
Если у вас на даче есть дровяная печь, считайте, что вам повезло. С ней не нужны никакие дополнительные устройства. Вам не придется копать яму или искать емкость для подготовки топлива. Можно выбирать то, что уже прогорело, и сразу опускать в емкость для остывания (керамическую бадью, ведро). Процесс прост и за ним очень удобно следить.
Вот несколько советов для тех, кто решил изготовить древесный уголь в домашних условиях, используя дровяную печку:
Куда класть готовый продукт? Не рекомендуется брать для этого бочки или ведра из металла – можно обжечься. Выложив все сырье, плотно закройте емкость крышкой, дайте ее содержимому остыть.
Куда деть отсев? Если выбрасывать крошку жалко, переработайте ее в брикеты и используйте их для розжига гриля.
Как делать больше угля в домашних условиях? Есть один способ – рискованный, но эффективный. Когда дрова хорошенько разгорятся, необходимо плотно закрыть все дверцы и заслонки. После этого нужно выждать 15 минут – за это время древесина должна перегореть. Затем остается только выгрести готовое сырье и поместить его в герметично закрытое ведро или бадью – чтобы остыло.
Именно печь подходит для изготовления древесного угля своими руками в домашних условиях больше всего – с ней вы будете видеть результат и контролировать выжиг. А если вам не хочется возиться, уже готовые брикеты всегда можно купить.
Производим древесный уголь в домашних условиях
Древесный уголь используется человечеством уже много веков. Он имеет высокое содержание чистого углерода (от 80 до 90%) и благодаря этому относится к наиболее эффективным видам топлива. Древесный уголь активно используется как в промышленной, так и в бытовой сфере.
В данной статье подробно рассмотрим, как получить древесный уголь в домашних условиях. Это позволит вам значительно сэкономить на покупке готового бездымного топлива.
Как изготовляют древесный уголь в домашних условиях
Основные преимущества
Древесный уголь получают методом пиролиза, сырьем для котoрого выступает древесина. В процессе пиролиза древесину в бескислородной среде нагревают до высоких температур. Готовый продукт поставляется на предприятия и на полки магазина для массового потребления. Он продается расфасованном виде и используется в быту для замены дров при готовке на мангале или в качестве топлива для биокамина.
Покупаем готовый древесный уголь в магазине
К преимуществам продукта относятся:
- отсутствие в его составе вредных веществ (серы, фосфора);
- практически полное отсутствие выбросов в атмосферу: именно поэтому использовать топливо можно в декоративных каминах без дымохода;
- полное сгорание: не образуется большого количества золы;
- высокая теплотворность;
- возобновляемость: растительное сырье восстановимо в природе.
Сфера применения
Древесный уголь используется в промышленности в следующих целях:
- для применения в составе фильтров;
- для плавки кристаллического кремния;
- для использования в металлургии (насыщение стали углеродом, получение чистых сплавов);
- для производства стекла, некоторых видов пластмасс, красок;
- для изготовления натурального красителя для пищевой промышленности;
- для изготовления активированного угля;
- для использования в сельском хозяйстве;
- для применения в качестве удобного бытового топлива для печей, каминов, мангалов.
При сжигании в печах и каминах данный вид топлива сгорает практически без языков пламени, обеспечивая ровный и интенсивный жар. Наиболее высоко ценится продукт марки А, который изготавливается из твердых пород древесины.
Важно! Если древесный уголь используется в помещении (для отопления или приготовления пищи), то разжигать его рекомендуется без применения химических средств для растопки. Это позволит избежать появления неприятного запаха и падания в пищу вредных веществ. Розжиг углей в таком случае ведется с использованием бумаги и сухих лучинок.
Технология производства
Широкое применение древесного угля в промышленности требует его заготовки в больших объемах. Сырьем для этого служат крупные отходы деревообрабатывающего производства. Именно поэтому печи для пережигания угля устанавливают на территории деревообрабатывающих предприятий или в непосредственной близости от них.
Организация производства угля рядом с деревообрабатывающими предприятиями
Технология углежжения позволяет из сырой древесины получить продукт с максимально высоким содержанием углерода. С этой целью посредством пиролиза из сырья удаляют все остальные вещества органического и неорганического происхождения.
Пиролиз – это процесс термического разложения материала в условиях дефицита кислорода.
Производство угля из древесины включает следующие этапы:
- Предварительная подготовка древесного сырья.
- Сушка древесины. Пиролиз требует минимального содержания влаги в сырье и обязательную сушку древесины при температуре не выше 150°С.
- Процесс пиролиза. Древесный полуфабрикат нагревают до 150-350°С, ограничив при этом приток кислорода в камеру. В результате термического разложения древесины начинается процесс образования угля с выделением пиролизных (горючих) газов.
- Процесс прокалки. Для выделения из угля газообразных остатков лишних веществ (в первую очередь смол) нагрев повышают до 500-550°С.
- Процесс восстановления. Производят охлаждение полученного угля.
Соблюдая все технологические требования, в промышленных масштабах можно получить древесный уголь высокого качества с 90% содержанием углерода.
Промышленная печь для углежжения состоит из:
- цилиндрического или прямоугольного корпуса,
- топочной камеры.
Как изготовляют древесный уголь в промышленной печи
- поверх камеры установить две реторты (емкости закрытого типа);
- заполнить реторты сырьем;
- нагреть древесину извне;
- стенки емкостей передадут тепло содержимому, помимо этого в процессе пиролиза задействуется выделяемое древесиной в ходе термической реакции тепло.
Изготовление угля из дерева в промышленной печи:
- в одной из реторт промышленной печи проходит процесс пиролиза;
- во второй реторте производится сушка сырья;
- дожигаются выделяющиеся при пиролизе горючие газы;
- выделенная тепловая энергия тратится на сушку сырой древесины;
- производится прокаливание готового продукта;
- осуществляется выгрузка и подготовка к фасовке: для этого крупные куски дробят до требуемой фракции;
- уголь ссыпается в мешки или пакеты;
- при необходимости выполняется брикетирование продукта.
Кроме промышленной существует также печь непрерывного действия. В этом случае все операции по превращению древесного сырья в топливо проходят в одной емкости одновременно. По высоте эта емкость разбита сверху вниз на разные температурные зоны: сушка, пиролиз, прокалка, восстановление.
Изготовление древесного угля своими силами
Если вы располагаете подходящим сырьем и желаете сэкономить на покупке этого недешевого топлива, то вам будет интересна информация о том, как сделать древесный уголь своими руками.
В качестве древесного сырья лучше использовать тот материал, который имеется в наличии в большем количестве или который проще достать.
Качество полученного топлива зависит от характеристик древесины:
- марка А — из дерева твердых пород (берёза, вяз, дуб, граб);
- марка Б — хвойная древесина (пихта, сосна, ель) + древесина из списка А;
- марка В — дерево мягких пород (ива, ольха, липа, тополь и т.д.).
Наиболее доступное и распространенное сырье — березовые дрова. Полученное из них по технологии пиролиза топливо характеризуется высокой теплотой сгорания и ровным жаром. Такой уголь идеально подходит для мангала.
Чтобы сделать древесный уголь в домашних условиях прибегают к одному из двух методов:
- с помощью самодельной печи для углежжения, которая изготавливается из металлической бочки;
- с помощью пережигания в яме (классическая технология).
Изготовление в печи из металлической бочки
Используется металлическая бочка с толстыми стенками, объем которой подбирается в соответствии с количеством перерабатываемого сырья. Обычно используется емкость на 200 л. Если в бочке хранился бензин или иные нефтепродукты, ее предварительно выжигают.
Важно! Резервуары из-под химических веществ ни в коем случае нельзя использовать, так как процесс пиролиза может быть при этом нарушен. Кроме того, велик риск проникновения в топливо или полученное во время пережигания образование опасных для здоровья соединений.
Способ изготовления №1:
- Установить на дно бочки объемом 100-200 литров на ребро шесть огнеупорных или обычных полнотелых кирпичей.
- Развести между ними огонь с использованием бумаги, щепок или лучинок.
- Аккуратно добавить куски древесины, чтобы по мере сгорания угли заполнили промежутки между ними.
- Поставить на кирпичи металлическую решетку.
- Положить на решетку до самого верха плотными слоями ряд за рядом дрова.
- Заполнить бочку и подождать появления языков пламени на поверхности.
- Закрыть бочку куском листового железа, оставив с краю небольшую щель для минимального притока воздуха. О том, что процесс близится к завершению, можно узнать по цвету дыма: когда дрова прогорят, их цвет поменяется на сизый.
- Сдвинуть крышку бочки таким образом, чтобы емкость оказалась герметично закрытой.
- После полного остывания закрытой бочки можно выгрузить готовое биотопливо.
Обратите внимание! Ускорить процесс пережигания древесины поможет принудительная подача воздуха в заранее выполненное отверстие в нижней части емкости. Для наддува используют садовый пылесос-воздуходувку или обычный бытовой агрегат, включенный «на выдох».
Способ изготовления №2:
- Подготовить платформу, изолированную от грунта. Платформу делают из кирпичей, уложенных на кусок листового железа.
- Уложить дрова между кирпичами и развести огонь для нагрева бочки.
- Установить бочку на платформе.
- Бочку наполнить плотно уложенными кусками дерева и практически герметично закрыть металлической крышкой. Небольшие щели или отверстия необходимы для выхода газов.
- Когда температура внутри бочки поднимется до 350 градусов, начнется термическое разложение дров из березы или иной древесины. При этом из бочки будет выходить газ. Прекращение выхода газов означает завершение процесса окисления.
- Еще некоторое время оставить бочку на костре.
- Снять с огня и закупорить газоотводные отверстия в крышке.
- Оставить емкость до полного остывания.
- Открыть крышку и проверить качество собственноручно сделанного древесного угля.
Изготовление с помощью пережигания в яме
Этому способу уже несколько веков.
Изготовление древесного угля в яме
- В грунте делается яма цилиндрической формы с вертикальными стенками. При глубине приямка 50 см и диаметре около 80 см можно получить пару мешков углей.
- Плотно утрамбовать дно, чтобы избежать попадания грунта в готовое топливо.
- Развести в яме костер из щепок и веток.
- Плотными слоями подкладывать подготовленную древесину в хорошо разгоревшийся по всему дну огонь. Дрова добавляют по мере прогорания до тех пор, пока вся яма не заполнится углями (на это требуется порядка 3-4 часов).
- Прикрыть яму зелеными листьями и травой.
- Засыпать слоем земли и утрамбовать.
- Через двое суток яму можно раскрыть, извлечь, просеять готовое топливо, после чего расфасовать его по мешкам.
Расфасованный в мешках готовый древесный уголь
Внимание! Для получения древесного угля хорошего качества, нужно использовать дрова без коры. Это значительно снизит количество дыма в процессе. Имейте в виду, что куски древесины длиной более 30 см неудобны в использовании и для их прогорания требуется больше времени.
Заключение по теме
Имея представление, как сделать кусковой древесный уголь самому, можно заготовить качественное биотопливо и значительно сэкономить средства. Сырьем для этого могут послужить срубленные при расчистке участка деревья или закупленные дрова. При определенном опыте и сноровке можно получить древесный уголь хорошего качества без недожога или пережога.
Видео по теме:
Как своими руками в домашних условиях сделать древесный уголь для мангала и шашлыков
Выезжая на природу отдохнуть и полакомиться шашлыком, следует заранее подготовить все необходимое. Чтобы мясо хорошо прожарилось и не подгорело, огонь в мангале разводят на углях. Древесный уголь идеально подходит для пикника – он не выделяет при сгорании химических запахов и едкого дыма, долго сохраняет высокую температуру и имеет низкую стоимость.
В магазине можно купить мешок готового угля, но дешевле сделать его своими руками. Посмотрим, насколько сложен процесс изготовления этого топлива.
Зачем нужен древесный уголь?
Чтобы придать шашлыку неповторимый аромат дымка, жарят его именно на древесном угле. Дрова так же хорошо отдают тепло, но их придется жечь долго, при этом сохранится открытое пламя, которое мешает жарить мясо.
Древесный уголь прост в применении – он быстро разгорается и долго сохраняет рабочую температуру. В его составе нет вредных примесей, получают сырье путем нагревания древесины в анаэробных условиях (без доступа кислорода), поэтому такой уголь применяется не только для приготовления мяса в мангале, но и в качестве топлива в каминах без дымохода. Уголь сгорает практически полностью, и на месте разведения огня не остается большого количества отходов.
Также этот вид топлива широко используется в различных сферах производства:
- в металлургии – для повышения прочности металлов;
- в химической отрасли – для приготовления лакокрасочных средств, антисептиков;
- в строительстве – как адсорбент для поглощения влаги и посторонних запахов;
- в медицине – для производства лекарственных препаратов;
- в сельском хозяйстве – для улучшения плодородия почвы.
Выбор и подготовка сырья
Вне зависимости от выбранной методики вначале готовят расходные материалы. Понадобятся:
- сучья, ветки, бумага, шелуха для розжига костра;
- очищенная и высушенная древесина;
- емкость из металла, пластика или дерева;
- инструменты – пила, нож, топор.
Для приготовления древесного угля подойдет не любая древесина. Желательно использовать фруктовые деревья (вишня, яблоня), лиственные (береза, клен, дуб). Хвойные породы не годятся, поскольку они содержат много смолы.
Также нельзя использовать ДСП, МДФ, отходы строительной промышленности – такое сырье содержит клей и другие вредные вещества, а при сгорании выделяет ядовитые пары. Не подойдет для производства угля гнилое дерево и кора – они ухудшат качество готового продукта. Древесный уголь получают путем пиролиза. Дрова должны быть хорошо просушены.
Изготовление угля в яме: описание процесса, плюсы и минусы
Процесс изготовления угля в яме довольно прост, его активно используют несколько десятилетий. Самый сложный этап – подготовительный. Необходимо выкопать в земле яму. Нужно следить за тем, чтобы ее стенки были строго вертикальными. Для получения двух мешков древесного угля понадобится яма глубиной 0,5 м и диаметром 0,7–0,8 м.
Чтобы земля не перемешалась с углем, надо уплотнить дно ямы. Когда сооружение готово, в яме разводят костер, используя натуральное дерево – сучки, ветки, палки. После того, как огонь хорошо разгорится, нужно постепенно подкладывать сухие подготовленные дрова без коры и гнили.
По мере сгорания следует поочередно подкладывать новые поленья так, чтобы доски или бревна лежали плотно. Добавляют древесину до тех пор, пока яма не заполнится полностью.
Длительность приготовления угля в яме зависит от нескольких факторов:
- исходные размеры дров;
- плотность древесины (твердые сорта горят дольше, но уголь из них получается более качественный);
- влажность воздуха.
Процесс приготовления угля в яме занимает в среднем 3–4 часа. Когда дрова догорят, заполненную яму накрывают свежей листвой, сверху засыпают грунтом. Остывает уголь около 48 часов, затем его нужно достать, просеять и расфасовать.
Преимущества технологии создания угля в яме:
- простота;
- экономичность;
- высокое качество получаемого продукта.
- большие временные затраты;
- возможно сильное задымление из-за сжигания неочищенной древесины;
- необходимость предварительной подготовки.
Как сделать уголь в бочке: технология, аргументы за и против
Для приготовления угля в бочке тоже проводятся подготовительные работы. Для начала бревна следует очистить от коры и распилить на бруски одинакового размера. Вместо ямы берется емкость из прочного металла. Размеры выбираются индивидуально, исходя из объемов изготавливаемого угля.
Чтобы приготовить древесный уголь в бочке, на дно емкости кладут кирпичи из жаростойкого материала ребрами вверх. Затем между кирпичами разжигают огонь с помощью бумаги, щепок, веток или сучьев. Сверху выкладывают подготовленные поленья до тех пор, пока полученные угли не закроют дно тары так, чтобы не было видно кирпичей. На прогоревшие дрова кладется решетка, а на нее сверху – следующая партия древесного сырья. Брусья следует укладывать плотно друг к другу.
Существует другой способ приготовления. В этом случае костер разводят не внутри бочки, а под ней. Необходимо соорудить из кирпичей подобие платформы, уложив на них лист стали или другого негорючего материала. Между кирпичами разводится костер, а сверху устанавливается емкость, заполненная дровами.
Заполнять бочку сырьем следует не очень плотно, чтобы оставались щели для выхода газов при окислении древесины. По окончании выделения газа контейнер следует некоторое время подержать на костре, а затем снять, плотно закрыв крышкой. Полученный уголь остужается постепенно, а затем проверяется на качество.
К плюсам технологии получения угля данным способом следует отнести высокое качество готового продукта – такой уголь подходит и для растопки камина, и для жарки шашлыков. Минус – трудоемкость и сложность процесса.
Угли из печи: процесс производства, достоинства и недостатки способа
Сделать уголь для пикника можно, воспользовавшись домашней русской печкой. Для этого необходимо растопить печку и загрузить в нее заранее подготовленную и очищенную древесину. Когда поленья разгорятся до красноты, их необходимо аккуратно вынуть и положить в любую емкость – ведро, керамическую посуду, банку из-под краски или другую тару. Затем накрыть ведро крышкой, дождаться полного остывания. Когда угли остынут, их проверяют на качество.
Приготовление угля в домашней печи – самый простой и легкий способ получить качественное топливо для домашнего применения. Для него не требуется предварительной подготовки, а процесс получения угля довольно прост.
Недостатком данной методики следует считать ограниченное количество готового продукта. Если нужно получить больше топлива, можно немного изменить схему приготовления: после того как дрова разгорятся докрасна, следует оставить их в печи, плотно закрыв дверцу заслонки. Затем подождать 15 минут – за это время древесина должна превратиться в уголь. Готовое сырье достают из печки и помещают в плотно закрытую тару для остывания.
Как сделать древесный уголь
Среди различных видов твердого топлива особый интерес представляет древесный уголь, состоящий на 80—90% из чистого углерода. Это делает его в первую очередь эффективным биотопливом, практически бездымным и экологичным. Его сфера применения достаточно широка как в различных отраслях промышленности, так и для домашнего применения. В данной статье мы рассмотрим, как можно выжигать древесный уголь своими руками и как это происходит в условиях промышленного производства.
Технология производства
Уголь из древесины в больших объемах потребляют предприятия металлургии, где он применяется для производства сплавов высокой степени чистоты, а также для насыщения металла углеродом, в результате чего повышаются его физические свойства.
В химической отрасли данный продукт используется при изготовлении стекла, различных пластмасс и даже красок. Не обошел уголь стороной и пищевую промышленность, в продуктах питания он часто выступает натуральным красителем, что отображается на их упаковке под кодом Е153.
Такой значительный спрос требует соответствующих объемов производства, поэтому печи для древесного угля, как правило, размещают вблизи либо на территории деревообрабатывающих предприятий. Это понятно, ведь там в большом количестве имеются крупные отходы дерева самых разных пород, что служат сырьем для углежжения.
Если пояснять простыми словами, то технология производства древесного угля призвана решить задачу по получению из древесины углерода как можно более высокой степени чистоты. Для этого все остальные органические и неорганические вещества нужно удалить, что достигается с помощью реакции пиролиза. Ее суть заключается в выделении из сырья всех лишних соединений методом термического разложения при недостаточном количестве кислорода. Но пойдем по порядку.
Всего этапов производственного процесса – четыре (не считая предварительной подготовки сырья):
- сушка при температуре до 150 ºС. Процесс пиролиза, проходящий при более высоких температурах, требует минимального количества влаги в сырье;
- пиролиз, проходящий при температуре 150—350 ºС и недостатке кислорода. Происходит термическое разложение веществ и начинает образовываться уголь. Выделяются пиролизные газы;
- горение (прокалка) при нагреве до 500—550 ºС. На данном этапе из угля выделяются смолы и остатки веществ в виде газов;
- восстановление (охлаждение).
По сути, установка для производства угля представляет собой печь, где протекают все вышеописанные реакции. Ниже на рисунке представлена схема технологического процесса:
Печь для древесного угля
Печь для углежжения достаточно сложна, повторить её конструкцию в домашних условиях весьма затруднительно. Корпус цилиндрической или прямоугольной формы имеет топочную камеру, поверх которой загружаются 2 закрытые емкости, заполненные сырьем – реторты. Нагрев древесины происходит извне, через стенки реторты, при этом в нем используется тепло, выделяемое деревом в процессе реакций. Работа печи на различных режимах показана на схеме:
Промышленная печь для изготовления древесного угля устроена таким образом, что пока в одной емкости проходит пиролиз, то во второй идет сушка, пиролизные газы дожигаются и проходят сквозь реторту с влажным сырьем. Такая очередность соблюдается и дальше, до получения конечного продукта. Получается, что внутренний объем каждого сосуда разделяется на зоны, в каждой из которых протекает определенный процесс:
После прокаливания емкости с углем выгружаются и в печь ставятся новые. Перед фасовкой и отправкой на склад изделие проходит операцию дробления до необходимого размера фракции, а при необходимости и брикетирование. Аппарат, где все операции выполняются по данной технологии — это печь для производства древесного угля непрерывного действия. Однако, есть и другая технология, но она более сложная и дорогостоящая, хотя и обеспечивает высокую производительность.
Изготовление древесного угля в домашних условиях
Информация о домашнем углежжении интересна тем людям, кто занимается ковкой металла с небольших мастерских. Такое чистое биотопливо, как древесный уголь, издавна считается самым лучшим для работы кузнечного горна. Ну и о том, как хорош уголь для шашлыков и барбекю, давно известно всем, только покупать его в магазине выходит дороговато. Исходя из того, что оборудование для производства древесного угля отличается сложностью, дороговизной и громоздкостью, предложим два давно проверенных домашними умельцами способа:
- выжигание угля в бочке;
- углежжение в яме.
Способ изготовления угля в бочке, как и в яме, предполагает тот же технологический процесс пиролиза в замкнутом пространстве при недостатке кислорода. Только в подобных условиях продукт получается не столь чистым по вполне понятным причинам. Большую роль играет и сноровка исполнителя, первые 2—3 порции могут просто выгореть (что случается чаще) или, наоборот, недожечься. Но все приходит с опытом.
Способ углежжения в бочке считается более удобным и технологичным. Итак, чтобы сделать древесный уголь самому, нужна собственно сама металлическая бочка емкостью 200 л, да еще старый пылесос. Подойдет любая другая цилиндрическая емкость из металла, желательно с толстыми стенками, она прослужит дольше. В самом низу емкости просверливают отверстие и врезают штуцер. К нему присоединяется шланг от пылесоса, это будет подача первичного воздуха в зону горения.
Немаловажно подыскать для бочки герметичную крышку. Если таковой нет, надо приспособить для этой цели лист металла, асбестоцемента или другого материала. Еще потребуется длинная стальная кочерга для шуровки дров. Касательно последних, стоит отметить один важный момент. Поскольку в домашних условиях древесный уголь делают подручными средствами, то технология не всегда соблюдается, но вот выдержать невысокую влажность дров – обязательно.
Важно! Свежесрубленная или насыщенная влагой древесина для углежжения не подойдет, будет много дыма, а процесс пиролиза не начнется или будет протекать очень вяло. В результате получите золу либо недожженные дрова. Древесина должна быть сухой.
С дерева снимают кору (она сильно дымит, а угля дает крайне мало) и пилят на чурки длиной до 40 см, чтобы их плотно укладывать в бочку. Затем на ее дне разводят небольшой огонь и включают пылесос, иначе костерок начнет сильно дымить.
По мере того как дрова будут разгораться, надо подкладывать очередную порцию. Следует отметить, что производство древесного угля таким способом – процесс тонкий, тут надо верно уловить момент, когда сырье хорошо разгорелось, но не дать ему прогореть до золы, а добавлять новую древесину. При необходимости можно на время отключать пылесос, а при загрузке более половины емкости трубу подачи воздуха лучше вставить сверху.
Когда бочка заполнена, то она накрывается крышкой, пылесос отключается, а штуцер закрывается заглушкой. Теперь надо выждать, пока процессы внутри закрытого сосуда не закончатся, открывать крышку можно лишь после полного остывания стенок емкости. Удобство бочки в том, что ее можно просто перевернуть и спокойно рассортировать полученный продукт. Часть древесины останется недожженной, но это не беда, она пойдет на следующую загрузку. Остальной уголь просеивают и складывают в мешки.
Углежжение в яме
Самостоятельно сделать древесный уголь в домашних условиях или прямо в лесу можно просто в яме. Для получения 2 мешков угля надо вырыть круглую яму ориентировочно 80 см в диаметре и полметра глубиной.
Дно утаптывается ногами, а стенки подчищаются, чтобы топливо не смешивалось с землей. Последнюю не надо отбрасывать далеко, она пригодится в конце.Разница с «бочковым» выжиганием заключается лишь в отсутствии принудительного наддува пылесосом. Дрова берут сухие, длиной 30 см и не больше 7 см в поперечнике, из них на дне ямы раскладывают небольшой костер.
Дальнейшие действия – как в случае с бочкой, сырье подкладывается по мере необходимости. Яму, полную дров, перекрывают листьями или травой, потом присыпают землей и утрамбовывают. Приходить за углем можно через 2 суток, к тому времени он точно остынет.
Заключение
Конечно, древесный уголь, выжженный своими руками, по качеству не сравнить с топливом заводского изготовления. Но ведь и домашние требования не столь высокие, как на производстве, уголек вполне сгодится для мангала или кузнечного горна. Надо лишь позаботиться о том, чтоб не нанести вреда окружающим от задымления или не устроить пожар в лесу.
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!
Древесный уголь своими руками – технология производства
Я начал изготовлять древесный уголь из-за сложившейся ситуации, когда о каменном угле, и тем более коксе в наших краях можно было только мечтать. Но это не отменяло того факта, что для ковки нужно было все равно что-то искать.
Поэтому я решил пойти по двум направлениям поисков, которые могли привести к топливу, альтернативному каменному углю. Попробовал работать с бытовым газом (газовыми горнами), и пытался получить свой древесный уголь, так как его покупка стоила бы мне больших денег. Помогло то обстоятельство, что у меня фруктовые деревья были в достаточном количестве. Мои соседи по даче начали активно строить коттеджи, для этого они освобождали строительные площадки, вырубая и выкорчевывая десятки деревьев, и с радостью отдавая их мне. Однако после изучения вопроса по углю мне стало известно, что для пережога дрова со свежесрубленных деревьев не походят – нужна древесина, хорошо высушенная. Поэтому в качестве теста я начал жечь обрезки просушенных липовых досок – по случаю их у меня оказалось предостаточно.
Как получить древесный уголь в домашних условиях
Что касается бочки – желательно брать бочку с толстыми стенками на 200 литров. В нижней части, возле дна, врезаем штуцер. В моем случае я получил бочку от соседа – в ней уже был ввинчен сгон, так как она использовалась для летнего душа. Через штуцер я сделал принудительный поддув воздуха к бочке.
Здесь я воспользовался старым пылесосом советского производства.
Присоединение к бочке металлической трубой.
Что касается производительности и расхода дров: я использую 3 бочки, первая служит для сжигания угля, две другие бочки – для готовых наколотых чурочек (когда ими наполняю бочку, то ее потряхиваю). Так я получаю относительную норму дров на одну партию угля.
На дне бочки я развожу маленький костер, и пока он разгорается, докладываю дров.
Горение следует все время контролировать. Со временем вы увидите, когда наступает момент, где дрова через поддув достаточно хорошо разгорелись, но не прогорели до золы – тогда-то и нужно докладывать следующую порцию дров. Чтобы поддерживать нужный поддув следует постоянно включать и выключать пылесос. Чтобы посмотреть в бочку, возможно, на землю придется то-то подкладывать, из-за сильного жара и дыма ничего особо не видно. Я сделал подставку из стопки резины для дорожек.
Чтобы закрыть бочку, проще всего взять родную верхнюю крышку – но такой у меня не нашлось, поэтому я подогнал для этого листовую двойку. Чтобы замазать все отверстия, через которые может проникнуть в бочку воздух, я использовал землю, разведенную с водой до густоты раствора. Также у дна я присыпал землей штуцер.
На завершающем этапе посыпки дров всегда есть риск, что нижние слои угля могут быть пережжены в золу, поэтому я не даю дровам верхнего слоя разгореться как следует. Из-за этого дрова в некотором количестве уходят «в брак» – для следующей партии.
Бочку я не открываю до того времени, пока она не остынет по всей поверхности. Если есть какие-то еле теплые места, значит где-то еще горит. Обычно же, когда я вечером герметично закрою бочку, то на утро она уже будет холодной, а значит готовой.
Получать уголь в бочке еще удобно потому, что его удобно выгружать. Для этого просто нужно бочку перевернуть. После получения очередной партии угля в бочке оказывается много золы и мелких фракций угля. Перед тем, как насыпать уголь в мешки, я весь полученный уголь просеиваю.
С одной бочки я получаю два мешка рабочего угля и примерно одну бельевую выварку недожженных дров.
