Что можно сделать из 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.

Не забудь поделиться с друзьями!

Что такое древесный уголь

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 %.

20 ПРОСТЫХ И СУПЕР-ЭФФЕКТИВНЫХ ЛАЙФХАКОВ С АКТИВИРОВАННЫМ УГЛЕМ

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

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.

Источник: drevogid.com

Способы, как делают уголь для шашлыка

Обычно, вопроса, как сделать уголь для шашлыка, не стоит. В магазинах повсеместно можно найти в продаже мешки с древесным углём. Его достаточно чтобы готовить на мангале. А для тех, кто хочет всё сделать самому можно подготовить уголь в «домашних условиях».

Немного про древесный уголь

Древесный уголь где только не использовался: в металлургии, химической промышленности и медицине. Но мы вряд ли начнём делать активированный уголь или создавать порох. Нам древесный уголь интересен как топливо. Топливо для мангалов, грилей и жаровен с уютным теплом.

Подготовка материала

Уголь не от каждой деревяшки можно использовать для приготовления пищи. Это фруктовые деревья (груша, яблоня вишня), лиственные деревья (ольха, дуб, клён) и распространённая берёза. Совсем не подходят хвойные породы. Такое сырьё содержит смолы (это испортит вкус мяса).

Строительные обрезки для изготовления угля для мангалов не используются: пропитки и клеи при сгорании оставят канцерогенные вещества в угле.

Берёза – не самый лучший вариант, но дерево распространённое. Уголь получается чуть жарче чем надо. Хотя, зная такую особенность, можно приноровиться и делать классный шашлык.

Второе требование – сухие дрова. Для пиролиза влага вредна. В промышленном производстве сырьё сушат в специальных печах газами до 150 °С, а при выжиге «для себя» нужно или дать дровам просохнуть или взять сушину.

Гнилое дерево на уголь не пережигается.

Кора ухудшает качество угля и по возможности её нужно удалить с дров.

Выжег древесного угля

Суть процесса в том, чтобы древесина сгорела не до конца.

При нагреве сырья с ограничением доступа кислорода остаётся углеродный каркас, повторяющий древесину. Такой процесс называется пиролизом. Рабочей температурой пиролиза древесины будет 350 °С. Целлюлоза при пиролизе подвергается термической деструкции, результатом которой становится образование угля и пиролизных газов.

Большое количество пор способствует быстрому горению древесного угля.

Массовая доля углерода в древесном угле составляет 50%.

Выжигайте уголь вдали от построек и лесопосадок. Соблюдайте правила пожарной безопасности.

Приготовить уголь для мангала можно несколькими способами.

В костре

Один из простейших способов, как сделать угли для мангала в домашних условиях. Потребуется только старое ведро с крышкой, или какая другая негорючая ёмкость.

1. Разожгите костёр. Не используя средств для розжига.
2. Дайте прогореть.
3. Крупные почти прогоревшие до углей головни кочергой или щипцами отправляйте в ведро и зарывайте крышкой. Под конец соберите угли и тоже добавьте в ведро.
4. Воздуха для горения будет недостаточно и тление прекратится. Пары часов обычно достаточно.

С опытом количество непрогоревших дров в вашем угле будет меньше.

В яме

Этот способ старый, можно сказать исторический.

1. Прежде всего, понадобится яма. Объём ямы определяет количество требуемого угля. Чтобы было удобно работать, дно не должно быть меньше окружности диаметром 0,8-1,0 метров. Ещё что следует учесть: делать яму в низине – плохая идея: она заполнится водой.
2. Итак, яма выкопана, стенки и дно утрамбованы.
3. Разожгите костёр в яме. И заполните яму на треть дровами. Дрова должны быть среднего размера.
4. Когда дрова почти прогорят, заполните угольную яму дровами до самых краёв.
5. Проследите чтобы все дрова занялись. И накройте яму листом железа, а щели присыпьте землёй.
6. Через пару дней можно снимать крышку и доставать уголь.

Будьте осторожны на краю ямы: уголь, сделанный своими руками, не стоит риска свалиться в яму с костром.

В бочке

Делая древесный уголь в домашних условиях хочется снизить риск. И этот способ как раз из таких.

Вам не потребуется яма. Вы замените её 200 литровой бочкой.

Есть два способа: с разницей снаружи или внутри бочки разводить костёр.

В любом случае поставьте бочку на 4-6 кирпичей, так чтобы она не касалась земли.

Первый способ: костёр внутри бочки.

Чтобы в бочке горели дрова в самом низу нужно пробить несколько отверстий. Некоторые советуют закрепить штуцер для шланга и нагнетать воздух на первом этапе (например, бытовым пылесосом), но это на ваше усмотрение.

1. Начать нужно с костра в бочке.
2. Когда костёр разгорится заполните бочку на треть дровами и дайте прогореть.
3. Заполните бочку дровами полностью. Когда все дрова займутся, закройте крышкой. Искусственный наддув, если он был, следует отключить.
4. Когда бочка остынет можно доставать уголь.

Второй способ: костёр вокруг бочки.

1. Бочку сразу набейте дровами и закройте крышкой.
2. Под бочкой разведите огонь и поддерживайте пока пиролиз не закончится. Если есть термометр, то интенсивность огня должна обеспечивать температуру 350 °С внутри. Без термометра придётся ориентироваться на глаз.
3. Следите за дымом из бочки. Сизый прозрачный дым говорит об окончании процесса. Потушите огонь и дайте бочке остыть 2 часа.

Если всё сделано правильно, то выжег дров в 200 литровой бочке займёт около 12 часов.

Когда открываете крышку берегите лицо: газы и угольная пыль могут воспламениться.

В печи

Обычная домашняя печь может помочь вам сделать уголь для шашлыка.

1. Растопите печь, загрузите дрова.
2. Дождитесь, когда поленья разгорятся и превратятся в красные головёшки.
3. Переложите головни в керамическую или металлическую ёмкость с крышкой подходящего размера.
4. Закройте крышкой и вынесете из дома.
5. Когда остынет, можно проверять качество угля.

От тлеющих в закрытой ёмкости углей исходит угарный газ.

Как бизнес

Промышленное производство угля для мангала строится немного по-другому. Тут важны обрабатываемые объёмы. Нужно снижать трудоёмкость и требуется готовить сырьё (в основном сушить).

Сам процесс можно разбить на 4 стадии:

1. Распил на чурки и сушка сырья при 150 °С (влажность дров будет мешать процессу).
2. Нагрев при недостатке кислорода до 350 °С – пиролиз.
3. Прокалка – нагрев до 500-550 °С. Выжигаются остатки смол.
4. Охлаждение и фасовка.

Камера сушки и пиролизная печь совмещаются так, что газы из печи сушат сырьё для следующей закладки.

Кустарное изготовление оборудования для производства древесного угля – задача нетривиальная. Вот, например, пиролизная печь УВП-5Б, разработанная ЦНИИМЭ.

Производство древесного угля, как бизнес, — хоть и затратное, но перспективное направление. Спрос стабильно растёт и цены на уголь не падают. Некондицию и угольную крошку можно перерабатывать в топливные брикеты или сжигать при производстве новой порции угля.

Интересно узнать: вы покупаете уголь для шашлыков или делаете своими руками? Ответ можно дать в комментариях.

Поделиться в социальных сетях

27.05.2019 · 0

Аргументы для выбора: на каких дровах жарить шашлык Итак, у вас намечается пикник с шашлыками. При желании можно сделать угли самому. Потребуется больше времени.

06.06.2019 · 0

Лучший уголь для мангала Берём мясо, готовим маринад, и обычно не вспоминаем, что шашлык может испортить неправильный выбор топлива.

13.06.2019 · 0

Решаем задачку: сколько надо угля для шашлыка Решая сколько всего взять, вспомним про уголь. Мясо, напитки и сопутствующие мелочи – это более-менее.

20.05.2019 · 0

Разбираемся в способах, как разжечь уголь в мангале Мы рассмотрим, как разжечь уголь в мангале разными средствами. Если у вас есть вопросы – давайте разбираться.

Источник: edanaprirode.com

Процесс приготовления активированного угля в домашних условиях

Активированный уголь пронизан микропорами и похож по строению на губку, которая впитывает молекулы органических и неорганических веществ. Средство используется для лечения интоксикаций, фильтрации жидкости и очистки воздушных масс, в косметологии, на огороде. Активированный уголь поглощает вещества сильнее обычного.

Зачем создают активированный уголь в домашних условиях

Потребность сделать активированный уголь в домашних условиях вызвана широким спектром потребления средства. Традиционный способ использования — очищение самогона от сивушных фракций. Угольный наполнитель требуется в фильтрах для очистки питьевой воды, воды в аквариумах, в домашней гидропонике.

Воздух очищается активированным углем от избыточной влажности, запахов, загрязняющих веществ. В огороде вещество вносят в землю вместе с удобрениями, вкапывают в грунт для защиты рассады. Уголь вытягивает из почвы лишнюю влагу и защищает корни огородных культур от загнивания, развития плесени. Косметическая очистка жирной кожи, маски, гели — еще одна сфера применения абсорбента.

Использование универсального поглотителя в огороде, быту, косметологии требует больших количеств препарата. Повышает расход и необходимость периодической замены угольного наполнителя в фильтрах.

Важно! В покупных угольных фильтрах содержатся химические вещества, которые используются для активации угольных масс в промышленных масштабах. Пользоваться фильтрами следует строго по инструкции, иначе химикаты внесут вредную лепту в очищаемую воду.

Сырье для изготовления угля

Приготовить активированный уголь можно из разного сырья: древесины, скорлупы орехов, костей животных (закупаемых на скотобойнях), каменного угля, продуктов нефтедобычи.

Древесный уголь

Уголь, который подходит для дальнейшего превращения в активированный, получают из деревьев с плотной и несмолистой древесиной — группы А. Это береза, ясень, бук (относится к ценным породам деревьев, не применяется для получения угля), вяз, клен, дуб. Допускается использование древесины фруктовых деревьев, кустарников.

Древесина очищается от коры, сердцевины, от участков гнили, которые снижают плотность и пористость конечного продукта. Уменьшают выход будущего поглотителя за счет увеличения количества золы.

Кокосовая скорлупа

Целый кокосовый орех

Кокосовые пальмы — тропическая флора. Плоды пальм называют орехами из-за твердой оболочки. После извлечения питательной мякоти (сок) скорлупа употребляется местными жителями для изготовления примитивной посуды, в строительстве жилищ.

Избытки скорлупы продаются производителям веревок и угля. Кокосовая скорлупа очень плотная, поэтому уголь получается огромной пористости. Считается лучшим из активированных углей.

Методы изготовления

В промышленном производстве препарат получают химическим и физическим способами. В домашних условиях реально применить только физический метод.

Физический метод

Физический метод включает три этапа:

1. Получение угольного субстрата при малом поступлении кислорода (имитация промышленного пиролиза).
2. Активация древесного угля водяным паром.
3. Сушка.

Берут мелко нарубленное древесное сырье (щепки по 2–3 см), без коры, сердцевины и без участков гнили.

Древесное сырье медленно сжигают. Пользуются жестяной банкой (к примеру, из-под кофе), литой кастрюлей, сковородой, костром или ямой.

Принцип работы: сверху емкость обязательно закрывают для ограничения доступа кислорода к сжигаемому сырью. На яму или костер насыпают слой песка. В жестяной банке делают отверстия только снизу (для выхода горючих газов).

Деревья различных пород

Угольное топливо (например, для шашлыков) получают из любых деревьев, кустарников. Пойдут в ход дрова с оставшейся корой, участками гнили, стружки.

Если цель — создать активированный уголь, в качестве сырья берут древесину только твердых сортов. Второе условие — отсутствие смол (в большом количестве). Подходящие варианты — бук или дуб, однако деревья ценных пород не принято использовать для обугливания. Традиционным сырьем для активированного карбона служит береза.

Алгоритм действий

Для получения на выходе качественного продукта тщательно соблюдают технологический цикл.

Сухая перегонка сырья

Древесное сырье пережигают на газовой плите. На открытом воздухе используют костер, в деревенском доме — печь. В городской квартире поможет паяльная лампа.

Если можно развести костер, подойдет способ с жестяной банкой. Сухую измельченную древесину помещают в жестяную банку, невысокую и широкую. Провертывают в дне банки несколько (10–15) отверстий, через которые будут выходить горючие газы и дым.

Газы сгорят в открытом пламени — риск случайного отравления угарным газом ничтожен. Сверху у жестянки нет отверстий. Воздух не попадает в банку, и сырье обугливается равномерно. Когда щепки прогорят целиком, убирают нагрев под жестянкой и дают ей остыть.

Активация угля

Горячий чайник

Следующий этап — активация полученного продукта, или раскрытие пор. В домашних условиях для активации применяют либо водяной пар, либо погружение в кипящую воду. Последний способ смывает угольную сажу — поглотительная способность будущего продукта сокращается.

Чаще пользуются водяным паром — держат над ним угольный субстрат. Берут высокую кастрюлю, заполняют наполовину и ждут, когда вода закипит. Полуфабрикат заворачивают в марлю и подвешивают в кастрюле выше уровня воды — в облаке пара. Крышку закрывают. Пар расширит и освободит поры продукта.

Сушка и хранение

Будущий поглотитель после активации влажный и нуждается в сушке. Сушат уголь любым доступным способом: на воздухе, в духовке, на солнце. Можно уже активированный продукт из марли поместить снова в жестянки с дырками внизу и просушить над пламенем. После сушки препарат готов к употреблению.

Если адсорбент не используют сразу, его отправляют на хранение. Потребуются стеклянные банки с плотно притертыми крышками. Исключают доступ воздуха внутрь, иначе загрязнители воздуха впитаются пористой поверхностью угля, и его очистительная сила уменьшится. В банки засыпают измельченный поглотитель и ставят в темное место, по возможности прохладное: подпол, холодильник. Продукт спокойно лежит несколько лет и не теряет полезных свойств.

Если условия хранения нарушены или не созданы, препарат утратит впитывающую способность через несколько недель.

Особенности создания

Нюансы создания активированного угля зависят от того, где происходит процесс изготовления: в частном доме, квартире, на природе. Будет отличаться получение продукта для мелкой торговли. На открытом воздухе, даче, в деревне пользуются способом с жестяной банкой.

Если активированный уголь делают в городской квартире, вместо жестянки берут ненужную большую кастрюлю. Проделывают в крышке дырку, вставляют трубку диаметром 8–9 см. На трубку надевают резиновый шланг, погружают конец шланга в банку с водой. Туда отводится дым из кастрюли.

Кладут измельченные деревянные щепки в кастрюлю, сверху плотно закрывают крышкой. Место, где крышка соединяется с кастрюлей, обмазывают глиной. Ставят конструкцию на плиту и начинают обугливание. Полученные угли оставляют для охлаждения, затем кладут в воду, куда отводился дым. Там держат угли три недели.

Важно! Три раза в день банку с углем энергично встряхивают.

После трех недель прекращают встряхивания и оставляют банку еще на две недели. Затем продукт вынимают и сушат.

В частном доме, на даче обугливают дрова в бочке или яме. Бочку берут с толстыми стенками и не из-под химикатов. Процесс пережигания в бочке и в яме очень похож. На дно бочки кладут два-три огнеупорных кирпича, между ними насыпают мелкий древесный материал: щепки, бересту, стружки. Разводят огонь и сжигают древесные отходы.

Доводят угольно-пепельный слой до уровня кирпичей.

Затем на кирпичи ставят решетку. На решетке раскладывают сырье для переработки в активированный уголь. Заполняют бочку древесиной до верха. Ждут, когда огонь между кирпичами вырвется на поверхность. Тогда бочку накрывают железным листом, но неплотно — оставляют маленькую щель.

Постоянно присматривают за процессом обугливания.

Получить активированный уголь в домашних условиях (даже в городской квартире) реально. Делать адсорбент можно в большом количестве. Продукт широко используют для очистки самогона, добавления на грядки, припудривания срезов растений, в косметических целях (особенно при жирной коже).

Автор статьи: Беспалова Ирина Леонидовна

Врач-пульмонолог, Терапевт, Кардиолог, Врач функциональной диагностики. Врач высшей категории. Опыт работы: 9 лет. Закончила Хабаровский государственный мединститут, клиническая ординатура по специальности «терапия». Занимаюсь диагностикой, лечением и профилактикой заболеваний внутренних органов, также провожу профосмотры.

Лечу заболевания органов дыхания, желудочно-кишечного тракта, сердечно-сосудистой системы.

Источник: obotravlenii.ru