Древесный уголь: как сделать в домашних условиях и схема бизнеса. Древесный уголь своими руками – технология производства Уголь из березы своими руками

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

Процесс изготовления:

• 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.

Самостоятельное изготовление древесного угля в бочке

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

Способ изготовления:

• 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.

Древесный или активированный уголь – это экологически чистый материал, который имеет устойчивые свойства к агрессивной среде. Используют этот материал во многих областях. Незаменим, как горючее для каминов и мангалов, так как при сгорании не формирует дыма. При розжиге древесный уголь отдает лишь жар, что ускоряет процесс приготовления шашлыка. В промышленности этот материал используется для изготовления чистого кремния. Также древесный уголь подходит для производства стекла, хрусталя, красок и пластмассы. В домашних условиях древесный уголь используется довольно часто как летом, так и в зимний период. Его всегда можно обнаружить в любом магазине с товарами для туристов или заправках.

Как делают древесный уголь

Древесный уголь относится к малозольному материалу. В этом материале отсутствуют химические примеси, что делает его абсолютно безопасным. Материал обладает довольно высокой теплоустойчивостью и серьезным удельным электрическим сопротивлением.

Недавно ученые открыли, что уголь имеет свойство поглощать неприятные запахи и вредные элементы в помещении.

Эти свойства делают древесный уголь востребованным и популярным среди населения. На сегодняшний день самым большим производителем древесного угля является Бразилия. Потребление этого материала год на одного человека очень велико. Для изготовления берется сырье из твердолиственных разновидностей пород деревьев. Уголь из них получается очень плотным и прочным. Довольно часто можно встретить древесный уголь, изготовленный из отходов хвойных пород или кустарниковых.

Так как для изготовления угля используют разное сырье, образуется несколько разновидностей этого материала :

• Уголь для приготовления на гриле;
• Топливо для каминов;
• Белый уголь.

Для получения качественного продукта очень важно соблюдение технологии производства. При нарушении технологии, уголь получается довольно мелким и с трещинами.

Полезная информация: как делают древесный уголь для шашлыка

Производство угля для промышленных целей проводят в специальных печах, которые чаще всего располагаются на территории деревообрабатывающих фабрик. Расположение обусловлено тем, что производство деревянных изделий предполагает образование отходов в очень больших количествах. Именно эти отходы и являются сырьем для изготовления древесного угля.

Изготовление угля промышленным методом состоит из нескольких стадий :

1. Для начала всю древесину просушивают при температуре 150 о С. Если использовать влажное сырье, пойдет нарушение технологического процесса и продукт получится некачественным.
2. Следующий процесс имеет название пиролиз. На этой стадии при температуре 15-350 о С целлюлоза подвергается термической деструкции, в следствии чего и происходит образование угля.
3. Третья стадия именуется прокалка. В этот момент температура в печи увеличивается до 500-550 о С для того, чтобы из угля улетучились газифицирующиеся остатки смол.
4. После, уголь охлаждается.

Процесс довольно прост и для получения качественного продукта необходима лишь хорошая печь и придерживание всех тонкостей процесса.

Делаем древесный уголь своими руками

Такое натуральное топливо для домашнего пользования можно сделать своими руками. Прежде всего необходимо заготовить качественное сырье. Необходимо использовать древесину очищенную от коры.

Если не придерживаться этого условия, уголь домашнего приготовления будет образовывать много дыма.

Также при заготовке сырья очень важен его размер. Предположительный размер заготовки не должен превышать 30 см. В качестве сырья для изготовления угля можно использовать древесину сосны, березы, липы, осины, ольхи и тополя. Также для мангала можно использовать уголь из вишни или древесины любого дерева с косточковыми плодами, уголь из этого сырья придает приятный аромат мясу. В домашних условиях изготовить уголь можно при помощи большой железной емкости в виде бочки.

Существует несколько основных способов изготовления угля в бочке :

• Первый способ предполагает разведение огня в емкости. Для того чтобы получить уголь таким способом необходимо взять емкость объемом не менее 200 л. В емкости необходимо установить кирпичи в количестве 6 штук для дальнейшего разведения огня. Сырье в бочку необходимо погружать медленно и аккуратно до тех пор, пока оно не покроют кирпичи. Потом необходимо установить решетку для следующей партии. Для получения достаточного количества угля, бочка набивается доверху. Когда пламя дойдет до верха, емкость необходимо накрыть стальным листом. При закрывании необходимо оставить небольшой зазор, благодаря этому процесс сгорания будет проходить намного быстрее. В нижней части бочки делают отверстие, по которому во внутрь будет поступать воздух. Когда дым приобретет сизый оттенок, бочку необходимо закрыть полностью и оставить ее до полного остывания.
• Второй способ изготовить уголь при помощи бочки заключается в том, что емкость устанавливают на заранее возведенный помост и наполняют сырьем до самого верха. После бочка накрывается крышкой из негорючего материала. Под дном бочки разводится огонь, который будет прогревать емкость до нужной температуры. В процессе нагревания из бочки пойдет газ. Когда газ перестанет выходить, емкость снимают и герметично закрывают.

После того как бочка остынет, уголь можно использовать.

Получение угля в домашних условиях – процесс, за которым необходимо тщательно следить. Приготовить уголь дома можно очень простым способом, который на выходе дает несколько мешков этого экологического топлива. Для этого необходимо вырыть яму цилиндрической формы с вертикальными стенками.

Диаметр ямы должен быть не менее 80 см, а глубина не меньше 50 см. Для того чтоб грунт не смешивался с сырьем, необходимо хорошенько утрамбовать почву ногами.

Когда яма будет готова, нужно развести костер, используя мелкие веточки или хворост. Когда костер разгорится, можно постепенно добавлять подготовленное сырье, до самого верха ямы. Как только яма наполнится горящими дровами, ее необходимо укрыть травой или листьями, которые также следует накрыть слоем почвы. В таком виде дрова в яме должны находиться не меньше 48 часов. Этот метод подойдет дачникам и фермерам.

Изготовление древесного угля в домашних условиях

Также в домашних условиях получают древесный уголь при помощи печи. Эта технология позволяет получать качественный продукт, который можно использовать не только для мангала, но и для домашних каминов . Сырье для угля закидывается в печь до полного прогорания. Дрова должны прогореть до того момента пока не начался процесс развала. Также готовый уголь в печи должен иметь красный цвет.

Горячие дрова необходимо переложить в подготовленную емкость, которая закрывается герметичной крышкой.

Считается, что для этой цели больше всего подойдет керамическая емкость. Использование железных емкостей должно сопровождаться следованием всех правил пожарной безопасности. Емкость с дровами закрывается и оставляется до полного остывания. Когда уголь полностью остынет, его можно использовать. Этот метод довольно прост, если соблюсти все правила изготовления печи.

Печь для производства древесного угля своими руками

Для изготовления печи, в которой добывают древесный уголь, нужен чертеж.

Конструкция данного аппарата состоит из :

• Камеры сгорания;
• Газовый туннель;
• Топка;
• Поддувало;
• Термометр;
• Вытяжка;
• Загрузочное окно.

Материал, из которого можно сооружать печи, должен быть огнеупорным и выдерживать высокие температуры. Для предотвращения потери тепла, необходимо проводить термоизолирование. Для этого используются специальные материалы, которые можно приобрести в любом строительном магазине. Чертежи указывают места соединения деталей и способы их крепления. Изготавливают самодельную печь строго по всем правилам пожарной безопасности. Это оборудование позволит безопасно изготавливать древесный уголь в домашних условиях в достаточном объеме. Также для изготовления угля можно построить кирпичную печь по модели русских деревенских печек или груб. При помощи такой печи получается небольшое количество древесного угля.

Процесс изготовления угля довольно прост. Для получения качественного продукта необходимо придерживаться схемы изготовления. За процессом горения сырья необходимо тщательно следить и следовать правилам пожарной безопасности. Сырье необходимо подбирать качественное. Березовый и вишневый уголь чаще всего используют на отечественных просторах. Дым, образующийся из угля этой древесины, придает оригинальный и приятный аромат.

Производство древесного угля (видео)

Подведя итоги можно смело заявить о том, что древесный уголь является самым чистым и экологичным топливом. Его используют в тяжелой промышленности и дома. В домашнем быту древесный уголь применяется для приготовления вкусной еды на мангале или для поддержки тепла в камине. Изготовление угля собственноручно позволяет не только экономить денежные средства, но и избавиться от отходов при изготовлении деревянных изделий или сухой древесины на дачном участке.

Люди, которые занимаются кузнечным делом, обычно используют в печах каменный уголь, другие используют газ, третьи используют древесный уголь.

Я прочитал, что хорошей особенностью древесного угля является его экологичность, дешевизна и возможность изготовления древесного угля в домашних условиях.

Я прочитал несколько руководств по изготовлению древесного угля своими руками и выбрал самый постой и дешевый метод.

Шаг 1: Инструмент и материалы

Базовые материалы и инструмент:

• древесина для розжига и древесина под уголь
• инструмент для распила и разделения древесины
• металлический контейнер и способ запечатать его

Что использовал я:

• Бензопила (подойдёт любая пила)
• Крепкий нож для разделки дерева, стальной клин и салазки, либо длинный топор
• Брусок дерева для загонки ножа
• Большая банка из-под кофе
• Алюминиевая фольга для запечатывания банки

Шаг 2: Колем, режем, заполняем

Я не приложил фотографий с процессом подготовки древесины, но, думаю, вы и так поймете, что нужно делать.

Сначала я распилил ствол дерева на пеньки, по длине чуть уступающие высоте металлической банки, затем разделил их на дрова примерно 2-3 см толщиной.

Толщина дров — дело сугубо личное, и так как это был мой первый эксперимент, я решил не делать их слишком толстыми. Я максимально наполнил банку поленьями и закрыл её алюминиевой фольгой. В фольге я проделал небольшое отверстие для того, чтобы влага и древесный газ выходили наружу.

Когда древесина нагревается в условиях отсутствия кислорода, то она выпускает древесный газ, который на самом деле является очень полезной вещью, если получится его собрать. На нём работают даже двигатели! Если вы сделаете полностью закупоренный контейнер с древесиной, то практически создадите бомбу — с фольгой, конечно, ничего такого не произойдёт, но полностью закрытые контейнеры… думаю, вы представляете, что может произойти.

Шаг 3: Соорудите костёр

Безопасность прежде всего! Поэтому позаботьтесь о том, чтобы под рукой было ведро воды или водопроводная шланга.

Также у меня довольно большая борода, и совсем недавно я наполовину сжег ее. Так что, ребята с бородой, заплетайте вашу бороду в косу или заправляйте её в рубашку. Люди с длинными волосами могут завязать косу или сложить волосы. Главное — просто не спалите их, ведь у вас займёт много времени, чтобы отрастить всё заново.

Я разжег костер от сосновых щепок и небольших деревяшек. После того, как костёр разгорелся, я доложил в него дубовых дров. Традиционный метод получения угля требует терпения, но я хотел сделать его уже сегодня вечером, поэтому я поставил к огню вентилятор. Примерно через полчаса банка с крышкой из фольги была помещена на огонь, и можно было приступать к следующему шагу.

Шаг 4: Ждём и наблюдаем

Я обложил банку дровами и направил на неё вентилятор. Через 20 минут из банки пошел пар. Прошло примерно около часа и из отверстия в фольге вместо пара начал выходить газ. Это означало, что метод работает, и дерево начало обугливаться. Еще примерно через час пламя сверху банки погасло, что означало, что древесный газ вышел, и процесс почти завершен.

При помощи пары палок, я вытащил канистру из огня и проложил сверху слой влажной грязи — это окончательно запаковало крышку. На данном этапе воздух способствовал бы горенью древесины, чего нам нужно избежать. Я подождал еще около часа, открыл банку и оценил результат.

Шаг 5: Открываем банку, делаем выводы

Я распаковал охлаждённую канистру, убрал землю, вытащил уголь и разломал его на кусочки. Я был почти уверен, что древесина обуглилась и так всё и оказалось! В итоге у меня вышло около 3 литров угля.

Мои соображения:

• Я был приятно удивлён количеством полученного угля, так как думал, что банка будет примерно наполовину полной, когда я открою её
• Если у вас нет банки из-под кофе, то можете купить банку для краски или взять ведро.
• Удостоверьтесь, что для изготовления угля взяли лиственную породу древесины, так как у неё бОльшая плостность энергии, по сравнению с хвойными породами дерева.

Надеюсь, инструкция как делают древесный уголь для шашлыка вам понравилась и вы используете её!

• Технология производства
• Печь для древесного угля
• Углежжение в яме
• Заключение

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 делают древесный уголь: отличительные химико-физические свойства + 3 вида вещества + 8 сфер применения + технологические аспекты + производственные условия + учет затрат + 2 традиционных способа изготовления в домашних условиях.

Древесный уголь появился еще издревле. Он изготавливался по примитивным технологиям в небольших количествах, а сам процесс обременял и длился долго. Со временем, когда потребности в веществе возросли, многие задумались, как делают древесный уголь, и открыли собственное производство.

Сегодня используется более упрощенная методология, задействовано современное оборудование, внедрены новые разработки и накоплены знания, поэтому получить качественный материал проще.

Поскольку древесный уголь пользуется повышенным спросом, бизнес по его производству достаточно прибыльный и перспективный.

Отличительные свойства древесного угля

Под древесным углем, в соответствии с Госстандартом 7657-84, понимается твердое, пористое вещество, способное выделять при сгорании энергию. В составе материала по большей мере находится углерод.

Во многом древесный уголь напоминает каменный, т.к. основным элементом и того, и другого выступает углерод.

Оба вещества, по сути, делаются из древесины. Однако для каменного угля используется древесина, которая разлагалась в условиях ограниченного доступа кислорода несколько столетий. Древесный же уголь делают из древесины обугленной. Прежде ее частично сжигают при малом содержании кислорода.

Материал известен своей экологичностью. Он не загрязняет природу едким дымом при том, что является хорошим видом топлива.

Также вещество выступает адсорбентом. Пористая структура позволяет очищать воду, газы, спирт. Благодаря уникальным химическим и физическим свойствам, такой уголь склонен к самовозгоранию, обладая повышенной теплотворной способностью, практически не уступающей каменному.

Когда производители качественно делают древесную продукцию, на выходе получается черный уголь с явно просматривающимся блестящим, синим отливом. Если материал надломить, видно, что сохраняется структура древесной породы, а поверхность в трещинах. Благодаря ним определяют, сколько вещество подвергалось обугливанию.

По всему миру ежегодные объемы производства древесного угля достигают 9 млн. т. Лидером является Бразилия. На долю России приходится около 100 тыс. т. В страну импортируют продукцию из КНР, Белоруссии, Украины.

Первенство по потреблению принадлежит Японии (60 кг в год на одного гражданина), в странах Европы количество потребляемого угля на душу населения приблизительно равняется 20 кг. В РФ этот показатель составляет 100 гр.

Разновидности и применение древесного угля.

Уголь классифицируют на 3 вида:

• Красный , древесным сырьем которого выступают хвойные породы. Его производство достигается за счет мягкого углежжения.
• Черный , его делают из ивы, осины и других мягколиственных древесных пород.
• Белый , получаемый из дуба, бука, березы, ясеня, граба и т.п. Сначала процесс обугливания происходит при низких температурах, а потом происходит резкий скачок до 1000°С. У белого угля не сохраняется кора, в отличие от черного.

Древесный материал отличается широким применением в разных сферах народного хозяйства. Уголь делают для дальнейшего использования при создании чистых ферросплавов в цветной/черной металлургии.

Изделия из металла проходят цементацию углем, чтобы в результате насыщения углеродом, улучшить их свойства, предотвратить окисление. В большинстве своем уголь из древесины требуется предприятиям, изготавливающим сероуглерод, кристаллический кремний.

Кроме того, вещество делают для:

• химпромышленности (производство красочных растворов, искусственного волокна, стекла, ядохимикатов, пластика, фильтров, целлофана, антисептика);
• строительства (в качестве поглотителя влаги и неприятных запахов);
• электротехники (за счет радиационной стойкости и нетоксичности применяется в создании радиодеталей, электродов, проводников и т.д.);
• медицины (в виде таблеток, как лечебный препарат);
• сельского хозяйства , в частности животноводства (добавка к обычному рациону птиц, КРС и МРС, удобрение верхнего слоя земли);
• цветоводства (органический элемент терра прета);
• пищевой промышленности (пищевой краситель, который на упаковках продуктов можно найти под маркой Е153);
• косметической индустрии (один из компонентов средств, призванных обеспечивать уход за кожей лица, тела, волосяным покровом).

В Японии древесный продукт имеет еще более разнообразное назначение. Уголь используют при закладке фундамента, выпечке печенья, производстве зубных щеток, мыла. Наш народ привык пользоваться им в быту, как топливом и при приготовлении пищи.

Каким образом уголь из древесины делают на заводах: технологические аспекты

Уголь из древесины делают за счет пиролиза . Это процесс, заключающийся в сухой перегонке сырья. Другими словами, в ходе производства происходит под действием высоких температур (с ограничением либо вообще без кислорода) разложение органических углеродных соединений.

Для пиролиза используют ретортные печи (пиролизные котлы) стационарного или мобильного типа, в которых имеется пирометр, позволяющий регулировать температуру. В загрузочное пространство сырье помещается вручную либо автоматически.

Однако сначала древесину выгружают на отведенное для этого место, сортируют. Если древесное сырье закупается не измельченное, его колют на дрова.

1. На первой стадии производится сушка. Тогда температуру не поднимают больше 150°С.
2. Когда из древесного материала уходит лишняя влага, температуру повышают и переходят к следующему шагу. В верхней камере печи образуется жар. Под его действием сжигается древесина, возникает древесный газ, который движется к соплу для смешивания с вторичным воздухом. В результате этих процессов образуется выгоревший, сухой уголь.
3. Далее нужно совершить его прокалку. Таким образом, отделится смола и ненужные газы.
4. После древесный продукт выгружают и дают ему остыть.
5. Затем из него делают дробленную, .

Схема технологического процесса, протекающего за 16-20 часов, в ходе которого делают уголь, отображена на рисунке:

Сырьем служат:

• колоды;
• пеньки;
• ветки;
• корье;
• щепки;
• хлысты;
• отходы, получаемые при изготовлении мебели,
• поленья;
• опилки;
• заготовки дерева;
• капы;
• торф.

Закупка расходного материала организуется у лесничеств.

Чтобы изготовить 1 т угля, придется расходовать до 8 куб. м. березы. Если используются мягкие лиственные древесные породы, расход больше – до 12 куб. м. На заводах делают 3 марки угля: А, Б, В.

Правила безопасности при изготовлении древесного угля.

Согласно правилам безопасности, только произведенный уголь, объемы которого превышают 100 куб. дм, может самопроизвольно загореться. В силу этого необходимо принимать меры, предотвращающие самовозгорание.

Многие предприниматели, понимающие, как делают древесный уголь, увы, не соблюдают этих требований и не защищают продукцию от контакта с окислителем. Большой ошибкой также считается допущение скопления угольной пыли.

Когда работники делают древесный уголь, обязательно соблюдаются правила по охране труда Р О-00-97, ознакомиться с которыми вы можете здесь – https://ohranatruda.ru/ot_biblio/norma/252437

Для транспортировки древесной продукции нужно эксплуатировать стальные бочки, крафтовые, бумажные, полипропиленовые мешки. Хранение угля происходит в складах закрытого типа, специальных бункерах, чтобы исключить попадание атмосферных осадков.

Доставка товара осуществляется насыпью или в упакованном виде с помощью грузовых автомобилей, крытых вагонов.

Необходимые условия для производства древесного угля

Делают древесный уголь, прежде создав для этого соответствующие условия:

• Во-первых, это помещение для цеха, расположенное за чертой города, открытый земельный участок, необходимый для котла. Площадь, учитывая отдельное помещение для склада, должна составлять не менее 200 кв. м.
• Во-вторых, требуется персонал, обычно 2-3 работника. Их нужно обеспечить рабочей формой (комбинезон, очки защитные, маска, перчатки). Помимо производственных рабочих нужно нанять бухгалтера, уборщицу, сторожа, менеджера по сбыту, водителя и несколько разнорабочих или грузчиков.
• В-третьих, оборудование.

Технологическое оснащение цеха, где делают древесный уголь, включает:

Установку, которой делают древесный уголь, нужно выбирать хорошую, тогда производство будет полноценным. Как её определить?

Не выбрасывает горелый удушливый запах в атмосферу. Он выделяется, но остается в топке, используемой для термического разложения следующей партии древесины и просушки. Также добротные ретортные печи минимизируют потери энергоресурса.

На рынке встречаются:

• габаритные комплексы стационарного типа, которые делают уголь в больших объемах;
• передвижные машины;
• вспомогательное оборудование.

На выбор оборудования существенное влияние оказывает планируемый объем производства и такие параметры:

Если процесс автоматизировать, компьютерная программа будет регулировать температуру в ретортах, сушильных камерах, задавать команды по внесению поправок, уменьшать ошибки работников, сократив их число, сообщать о наступлении следующей стадии производственного процесса.

На фото вы можете увидеть промышленную площадку и работающие ретортные печи. Их общая производительность достигает 20 бочек. В месяц это более 200 т древесного вещества (около 1,5 куб. сырья). Подобное оборудование окупается в течение 1-2 лет.

Еще одно важное условие для производства – это определенное количество сырья. Когда делают в месяц 25-30 т угля, расходуется в среднем 225-250 куб. м. древесины (в зависимости от породы). И еще дополнительно потребуется тара для фасовки.

Прямые и косвенные затраты на производство угля из древесины.

Древесный уголь делают при в размере не менее 1,5 млн. руб. Бизнес –направление весьма затратное. Больше всего денег придется потратить на мощное оборудование, цена которого в среднем составляет 800 тыс. руб .

Из установок отечественного производства обратите внимание на агрегаты «Заря». Хорошие показатели продемонстрировали также комплексы «Фантастика». Качественным делают древесный уголь печи ОД-30, ОД-60, цены на которые лежат в диапазоне 680-890 тыс. руб.

Рассчитывайте, что на аренду помещения и промплощадки может уйти около 200-400 тыс. руб. , расходы на покупку сырья обойдутся в 100 тыс. руб . Фонд оплаты труда и налоги выльются в 600 тыс. руб . Кроме того, учтите затраты на рекламу, транспорт – 50 тыс. руб . Оформление необходимых документов – около 10 тыс. руб. , коммунальные – 50 тыс. руб .

Итого, общая условная сумма начальных инвестиций, при которой делают древесную продукцию в массовом количестве, — 1,8 млн. руб.

Реализация 1 кг угля происходит по 18-35 руб. Чистая прибыль каждый месяц с производства 100 т готовой продукции составит 70-80 тыс. руб.

2 традиционных способа, как древесный уголь делают в домашних условиях

Простым дедовским методом делают древесный уголь в не таких масштабах, как при полноценном производстве. Поскольку стандартное оборудование для домашнего углежжения не подходит из-за громоздкости и дороговизны, многие приспособились к выжиганию сырья в ямах, бочках.

Первый способ.

Подразумевает изготовление угля в бочке. Этот метод более удобный, чем описанный ниже.

Делают древесное вещество в емкости объемом не менее 200 л. На дне бочки сверлят отверстие, чтобы врезать патрубок. К нему нужно присоединить пылесосный шланг, который будет подавать в зону горения первичный кислород. Металлическая емкость должна герметично закрываться, поэтому следует найти подходящую крышку.

Вспомогательным инструментом станет кочерга для перемешивания дров. Исполнителям необходимо подыскать стальной прут подлинней.

Древесный материал перед погружением в бочку обрабатывают, чтобы удалить кору. Она будет выделять много дыма, а выход с нее небольшой. Затем лесозаготовку пилят на поленья длиной 30 см.

Выкладываются дрова таким образом, чтобы плотно прилегать друг к другу. На дне резервуара делают небольшой огонь, после чего запускают пылесос. Обязательно нужно контролировать процесс, дабы вовремя закладывать очередную порцию.

Нельзя допускать превращение древесного угля в золу. В процессе работы заполнится вся бочка. Тогда ее плотно накрывают крышкой, выключают источник подачи воздуха, закрывают патрубок.

Остается дождаться, пока закончится углежжение. Емкость открывается исключительно при полном остывании ее стенок. Если встречаются необожженные чурки, их спокойно отправляют следующей партией.

Полученный уголь теперь пора просеять и расфасовать по мешкам.

Способы производства древесного угля.

Как делают древесный уголь? Основные этапы производства.

Второй способ.

Делают древесный уголь еще одним способом — в яме. Ее выкапывают в форме цилиндра. Можно сделать два мешка продукции с ямы таких параметров: 50 см – глубина, 80 см – диаметр.

Дно ее утаптывают, а вертикальные стены немного подчищают, так грунт не будет перемешиваться с древесиной. Разводится костер из сухих дров 30-40 см в длину. Постепенно люди, которые делают материал, должны подкладывать щепки, тонкие ветки.

Когда костер разгорится до нужной степени, можно приступать непосредственно к углежжению. Древесное сырье постепенно добавляют, периодически помешивая прогорающие дрова. Как и с бочкой, яму необходимо заполнить полностью.

Так делают на протяжении 3-6 часов. Продолжительность зависит от многих факторов: влажности воздуха, размеров древесины, плотности. Выжиг дров из твердых пород длится дольше, но результат труда получится на славу.

По заполнению яму накрывают листвой, травой, небольшим слоем почвы. Все это утрамбовывается. Уголь в таких условиях должен пролежать 48 часов. После остывания он готов к просеиванию.

Древесный уголь – весьма ценный продукт. Несмотря на «газовую революцию», он и в будущем будет хорошим биотопливом, незаменимым помощником во многих областях.
Даже если на внутреннем рынке спрос немного «просядет», всегда можно наладить экспорт продукции.

Так почему бы не узнать досконально на практике, как делают древесный уголь, чтобы выпускать качественный продукт и получать с этого прибыль? Или, как минимум, обеспечить им собственные нужды.

Полезная статья? Не пропустите новые!
Введите e-mail и получайте новые статьи на почту