Как приготовить древесный уголь своими руками

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.

Источник

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.

Источник