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烧炭的过程是怎样的( 二 )

小知识


在封好横向井口
等上15天就好了 优质的木炭就出来了
如何烧炭? 您好！
木材、木屑、树根、果核和果壳等木质材料的炭化 ， 是把它放在炭化设备内加热 ， 进行热分解 。 在热解过程 ， 发生一系列复杂化学反应 ， 产生很多新生产物 ， 木质材料发生了变化 。
根据热分解过程的温度变化和生成产物的情况等特征 ， 炭化过程大体上可分为如下四个阶段 。
1. 干燥阶段
这个阶段的温度在20—150摄氏度 ， 热解速度非常缓慢 ， 主要是木材中所含水分依靠外部供给的热量进行蒸发 ， 木质材料的化学组成几乎没有变化 。
2. 预炭化阶段
这个阶段的温度为50—275摄氏度 ， 木质材料热分解反应比较明显 ， 木质材料化学组成开始发生变化 ， 其中不稳定的组分 ， 如半纤维素分解生成二氧化碳、一氧化碳和少量醋酸等物质 。
以上两个阶段都要外界供给热量来保证热解温度的上升 ， 所以又称为吸热分解阶段 。
3. 炭化阶段
这个阶段的温度为75—400摄氏度 ， 在这个阶段中 ， 木质材料急剧地进行热分解 ， 生成大量分解产物 。 生成的液体产物中含有大量醋酸、甲醇和木焦油 ， 生成的气体产物中二氧化碳含量逐渐减少 ， 而甲烷、乙烯等可燃性气体逐渐增多 。 这一阶段放出大量反应热 ， 所以又称为放热反应阶段 。
4. 煅烧阶段
温度上升450—500摄氏度 ， 这个阶段依靠外部供给热量进行木炭的煅烧 ， 排出残留在木炭中的挥发性物质 ， 提高木炭的固定碳含量 。 这时生成液体产物已经很少 。
应当指出 ， 实际上这四个阶段的界限难以明确划分 ， 由于炭化设备各个部位受热量不同 ， 木质材料的导热系数又较小 ， 因此 ， 设备内木质材料所处的位置不同 ， 甚至大块木材的内部和外部 ， 也可能处于不同热解阶段 。
炭化对原料的要求
炭化的原料很多 ， 薪材、森林采伐剩余物、森林抚育时消除的杂木、木材加工厂的剩余物 ， 如木屑等都可以进行炭化 。 除木屑为粒状 ， 需采用特殊炭化炉炭化外 ， 其他原料多以木段为主 ， 都适合大多数炭化炉或炭窑炭化原料的要求 。
炭化原料树种可分为三类：第一类为硬阔叶材 ， 如水青冈、麻栎、苦槠、榆等；第二类为软阔叶材 ， 如杨、柳、椴等；第三类为针叶材 ， 如马尾松、南亚松、湿地松等 。 要生产出高质量的木炭 ， 以适合冶金工业和二硫化碳工业等工业部门使用 ， 炭化原料应选用硬阔叶材 ， 而针叶材常用来生产松木炭 ， 用于制造活性炭 。
炭化材最好大小均匀 ， 一般要求直径不大于0厘米 ， 若直径太大 ， 应把它劈开 ， 劈裂线长度要求小于12厘米 。 炭化材的长度以炭化炉或炭窑的高度决定 ， 若大材不劈开 ， 因木材的导热性差 ， 炭化时产生的气体混合物 ， 由木材内部通向外部 ， 所需通过的路径很长 ， 炭化时间也长 。 会导致木材机械强度下降 。
供炭化的薪材多属萌芽林 ， 故最好在秋冬季采伐 ， 此时 ， 树木处于休眠阶段 ， 树液停止流动 ， 根部贮存物质 ， 不受损害 ， 利于来年萌芽更新；而且秋季天气晴朗 ， 相对湿度小 ， 木材含水量低 ， 伐下的薪材易干燥 ， 可缩短炭化时间 ， 减少燃料消耗 ， 生产的木炭裂缝少 ， 质量高 。
此外 ， 腐朽木、病害枯死的木的木材 ， 均不宜作炭化原料 ， 因为腐朽木材炭化时 ， 木炭疏松、易碎和容易自燃 ， 大大降低木炭质量 。
用30-50mm的木棒直接碳化的叫原木炭 ， 利用锯末、稻壳、药渣、粉碎后的秸秆等废弃物 ， 利用制棒机制成棒再碳化的叫机制棒 。
果木炭就是用废弃换代的果树枝干 ， 如苹果、梨树等果树 。

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