Древесный уголь своими руками в бочке. Древесный уголь: как сделать своими руками в домашних условиях. Как изготовить уголь в домашних условиях

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

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.

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.

Из этой инструкции вы узнаете, как сделать древесный уголь своими руками в домашних условиях для гриля или использования в коптильне. По сути, вы попытаетесь взять древесину и извлечь из нее древесный газ, что заставит древесину гореть медленнее и тлеть дольше.

Древесный газ — это часть дерева, которая делает его легковоспламеняющимся, поэтому после его удаления у вас будет уголь.

Самодельный древесный уголь не будет гореть также долго, как и обычный покупной. Это связано с добавками, которые добавляются в покупной на заводе. Самодельный древесный будет гореть чище и будет более экологичным, чем древесный уголь, купленный в магазине.

Из одной партии древесины получится не так уж много угля. Немного древесины сгорит при создании угля и это уменьшит общее её количество, но в целом вы не потеряете.

Вы можете использовать самодельный так же, как и обычный покупной древесный уголь. Жидкость для розжига или угольный дымоход помогут вам начать тление. Я делаю свои кусочки угля большими, потому что обычно использую их для копчения, а не только для гриля. Вы же можете сделать ваш уголь любого размера.

Шаг 1: С чего начать

Как делается древесный уголь? Самое сложное, что вам нужно сделать, это найти источник твердых пород дерева. У меня есть друг, у которого почти бесконечные запасы ореха и дуба, которые используются для транспортировки дверей. Использовать мягкую древесину НЕ рекомендуется. Она будет сгорать быстро и, вероятно, не будет гореть достаточно долго даже для того, чтобы приготовить хот-дог. Источниками древесины могут быть лесопильные заводы, строительные площадки (не забудьте получить разрешение) или собственноручно нарубленная древесина.

В целом, всё, что вам нужно — это дерево, пила, металлическая бочка с крышкой и место для хранения готового угля, чтобы он оставался сухим.

Вам также понадобится немного горящего материала, чтобы зажечь в бочке огонь. Для начала вам нужно разжечь нормальный огонь, поэтому имейте в виду, что у вас на руках должно быть больше пары веточек. Если ваша бочка до этого хранила масло или другие опасные жидкости, вам нужно её обжечь или хорошо вычистить, чтобы удалить все опасные соединения.

Шаг 2: Начинаем горение

После того, как вы нарубите дрова, разожгите в бочке хороший огонь. Прежде, чем добавлять древесину, вам нужно разжечь в нижней части бочки довольно сильный огонь. Позвольте вашему огню некоторое время гореть, чтобы у вас получились хорошие угли.

Когда дрова разгорелись, начните добавлять твёрдую древесину. Я обнаружил, что эффективнее всего добавлять дрова послойно, давая им загораться, а уже затем добавлять следующий слой. Когда я произвожу обжиг в 200-литровой бочке, у меня обычно выходит около 3 слоев дерева. Добавление древесины таким способом требуется больше времени, но процесс горения идет быстрее, потому что вам не нужно ждать настолько же долго, чтобы огонь дотянулся до самого верха древесины.

После того, как добавлена вся древесина, дайте огню гореть, пока он не охватит её всю. Это важный шаг, потому что таким образом вы удалите весь древесный газ. Ваше дерево должно гореть, и вы увидите, как оно начинает обугливаться снаружи.

Шаг 3: Усмирите пламя

Я хотел бы сообщить вам точное время, когда дрова сгорят, но это практически невозможно. Вам просто нужно использовать глаза, чтобы видеть, в каком состоянии находится древесина. Ваше дерево должно гореть и слегка обугливаться. Просто имейте в виду, что вы сжигаете древесину до такого состояния, когда сгорит древесный газ и легковоспламеняющаяся часть дерева, но оставляете достаточно дерева, чтобы оно горело в вашем гриле.

Как только ваше дерево хорошо загорелось и вы видите, что оно готово, поставьте на бочку крышку. Это позволит древесине тлеть и потухнуть. Этот шаг важен, так как на этом этапе обугливание древесины почти полностью прекратится. Конечно же, если вы потушите огонь водой, вы испортите уголь, и в нижней части бочки получится большой беспорядок.

Лучший способ изготовить смесь — начать подготовку примерно в середине дня. Когда ваша древесина будет готова, закройте крышку и дайте дереву ночь, чтобы закончить тление. Дождитесь следующего дня, чтобы снять крышку и убедиться, что огонь погас, и дрова закончили гореть.

Шаг 4: Завершаем подготовку угля

После того, как ваш огонь полностью погас, и бочка остыла, снимите крышку. На фото — отличная картина того, как должна выглядеть ваша древесина после того, как она стлеет и уголь станет готов к обработке.

Если вы снимите крышку до того, как дрова дотлеют, это добавит воздуха в угли, и они снова начнут сгорать. Когда уголь остынет, выньте его из бочки и поместите в контейнер. Для хранения древесного угля я использовал большие пластиковые сумки, вам также подойдут бумажные мешки (то есть мешки для мусора или мешки из-под угля).

ВАЖНО! ВЫ ДОЛЖНЫ БЫТЬ АБСОЛЮТНО уверены, что ваша древесина полностью погасла, прежде чем вынимать её для хранения! Это кажется простым, но любой и вас может совершить ошибку. Если древесина не погасла полностью, то вся партия, которую вы достанете из бочки, в итоге сгорит. Это не говоря уже о том, что если вы занесёте её в дом, то рискуете начать пожар.

Шаг 5: Использование угля

Теперь, когда вы сделали собственный уголь, вы можете пригласить своих друзей и семью на кухню, чтобы продемонстрировать свои навыки приготовления угля и кулинарии!

Как указывалось ранее, вы можете использовать самодельный уголь, как обычный покупной древесный уголь, но он не будет тлеть так же долго. Помните об этом на случай, если вам придется добавить больше угля или скорректировать время приготовления.

Древесный уголь считается древним топливом на Земле. За довольно короткий срок времени данный термин стал популярным во всем мире. Древесный уголь – это топливо, которое производится из растительного сырья. Главная черта этого материала – это маленький выброс вредоносных веществ в воздух. Он представлен в виде пористого продукта, в котором повышена углеродность. Запасы древесного угля не заканчивающиеся. Не забывайте что нужно правильно использовать ПР, чтобы они не исчезли.

Древесный уголь

Древесный уголь обладает массой превосходств:

1. Обладает высокой теплотой сгорания топлива.
2. Отсутствует склонность к самовозгоранию.
3. Выделение опасных веществ полностью отсутствует.
4. Присутствует большая поверхность для сгорания.
5. Огонь плавно разгорается.
6. Довольно легок и мало дыма.
7. Экологичный и чистый для топлива.

Использование такого угля достаточно велико и обширно. Применяют его в обычных случаях для приготовления шашлыка на природе, для растопки каминов, а также в промышленности. Состав угля – это лиственные деревья прочных и твердых пород, такие как береза, дуб и сосна.

Многие профессионалы определяют степень готовности по цвету дыма:

1. Если оттенок белого цвета, то выделяется пар.
2. Если оттенок желтого цвета, то начинают выделяться другие вещества, находящиеся в древесине.
3. Если оттенок синего цвета, то обугливание закончено.

Как сделать древесный уголь в домашних условиях в яме своими руками

Еще в древние времена этот способ использовался нашими предками. Уголь самому сделать достаточно легко. Вначале нужно вырыть неглубокую яму. Затем сделать ее в форме цилиндра, внимательно смотря за вертикальными стенками. Запомните следующее, что если диаметр 75-80 см, а глубина 50 см, то у вас выйдет где-то 2 мешка древесного угля. Дно необходимо спрессовать так, чтобы потом грунт не смешивался с готовыми продуктами. Затем внутри ямы надо развести костер и постепенно добавлять тонкие дрова. Надо чтобы дно ямы покрывалось дровами, которые будут хорошо гореть. После того как они разгорятся, занимаемся выжигом угля.

Древесный уголь в яме

Когда дрова начинают прогорать, укладывайте поверх следующую партию, шевелите их шестом, укладывать их надо очень плотно. Складывайте так, чтобы яма была полностью заполнена. Запомните, выжиг дров по количеству времени зависит: от их размера и плотности, а также от влажности воздуха. Чтобы полностью заполнить яму у вас уйдет 3 часа. Как только яма заполнится, накройте ее зеленой травой, затем посыпьте земли и спрессуйте. В таких условиях полностью созданный древесный уголь остынет через два дня, потом просейте и расфасуйте его. Итак, уголь полностью готов.

Как сделать древесный уголь в домашних условиях в бочке своими руками

Как самому сделать древесный уголь? Существует другой способ создания древесного угля. В этом случае нужна будет металлическая бочка. Ее размер зависит от количества необходимого вам угля. Есть 2 способа изготовления такого угля. В первом мы разводим внутри и огонь, а далее процесс такой же, как и в яме. На дно вертикально укладываем кирпичи, а между ними разводите костер и аккуратно добавляете дрова. После этого на кирпичи поставьте решетку и дальше по такому же принципу кладите дрова. Как только бочка полностью заполнится, накрываете листом железа, но оставляете небольшую дырку. Как только все остынет, убираем лист железа и вынимаем угли.

Древесный уголь в бочке

Во втором способе бочку, которая полностью наполнена дровами, накрыть негорячей крышкой. Закрываем почти плотно. Нужно чтобы были маленькие отверстия для выхода газов. Затем устанавливаем бочку на поверхность без земли. Например, поставить несколько кирпичей, а на них уложить лист прочного металла, чтобы мог выдержать бочку. Между кирпичами надо развести костер и начинаем нагревать бочку. Проходит некоторое время и образовывается процесс горения, поднимается газ. Как только газы перестали выходить из бочки, оставляем ее, так как она есть. Затем убираем с огня и закрываем щель в крышке. Оставить до полного остывания. Ваш древесный уголь, сделанный своими руками, готов.

Печь для древесного угля

Для изготовления древесного угля используют специальные выжигательные печи с разной мощностью. Использование больших печей приносит большее количество угля, чем мобильные. Но к ним требуются высокие показатели эффективности по экологической безопасности. Мобильные печи производят мало угля. Их в часто используют там, где есть сырье или на строительных площадках.

Одним из наиболее специфических материалов, используемых множеством людей в повседневной жизни, является древесный уголь, его еще называют активированным углем. Использование такого сырья в качестве топлива практиковалось с давних времен. Тогда при его производстве применялись простые, затратные по времени способы изготовления, объемы производства угля были невелики. Но как известно – спрос рождает предложение!

Сейчас, особенно в лесных регионах развито промышленное производство древесного угля. Технология, оборудование, новые идеи и решения, используемые сегодня, отличает современность и широкое многообразие. В комплексе – такая ситуация позволяет быстро получить сырье высокого качества, такой бизнес является прибыльным, имеет большие перспективы.

Свойства древесного угля

Древесный уголь представляет собой твердое пористое высокоуглеродистое сырье. Изготовление древесного угля происходит из древесного материала, путем нагревания при отсутствии доступа кислорода (возможно с малым его количеством), используют для этого реторты, печи, кучи. Сырье преимущественно состоит из углерода, это объединяет его по свойствам с каменным углем.

Оба названых вещества получают из древесины. Только в случае каменного угля исходным материалом является древесина природного происхождения, разлагаемая при отсутствии воздуха на протяжении нескольких веков . Уголь получают путем частичного сжигания древесины, при ограниченном доступе воздуха. Такое сырье признано как один из лучших видов топлива, его отличает экологичность, выделяемый при сжигании дым не несет вредного воздействия для окружающей среды.

Сырье имеет высокую пористость, что объясняет хорошие сорбционные свойства. Это позволяет производить очищение воды, газов, спирта. Важно то, что химические и физические свойства сырья могут стать причиной его самовозгорания (входит в активное взаимодействие с кислородом). Вещество обладает высокой теплопроводностью, на которую значительно влияет влажность и температура, она практически такая же, как у каменного угля.

Качественное сырье после окончания производственного цикла обладает явным блеском с синеватым оттенком. При крошении такого продукта можно заметить, что древесная структура сохранена, сырье испещрено трещинами.

Выход при обработке сухого древесного материала будет составлять до 40% от изначальной массы.

Есть особые критерии оценки качества древесного угля

Сфера применения древесного угля и его виды

Древесный уголь бывает следующих видов:

1. Красный – при производстве используется легкое углежжение хвои.
2. Черный – производится из осин, ив.
3. Белый – используют: дуб, бук, березу, ясень, граб. На начальном этапе производства происходит легкое обугливание, далее – скачек до высокой температуры (1000 градусов). При этом в отличие от других видов, белый древесный уголь кору не сохраняет.

Сырье различных видов получило широкое распространение в разнообразных сферах как для целей народного хозяйства, так и в промышленном производстве при производстве черных и цветных металлов.

Сырье практически не содержит фосфора, серы – что делает его бесценным для металлургии.
Металлические изделия подвергаются цементации с помощью угля, это позволяет повысить содержание углерода, тем самым улучшить их свойства, избежать окислительных процессов. Наибольшую долю в плане потребления сырья занимают предприятия, производящие сероуглерод и кремниевые изделия.

Существует еще ряд направлений, которые остро нуждаются в древесном угле, назовем основные:

1. Химическая промышленность, при изготовлении:

• лаков;
• красок;
• искусственных волокон;
• изделий из стекла;
• химикатов и ядов;
• пластмассы;
• фильтрующих элементов;
• целлофановых изделий;
• антисептических средств.

1. Строительная отрасль как средство адсорбирующее влагу и запахи.
2. В электротехнике сырье ценят за устойчивость к радиации, токсинам – применяют для создания различных деталей, проводящих элементов, электродов.
3. Медицина распространяет сырье в таблеточной форме, как лечебное средство.
4. Сельскохозяйственная отрасль использует сырье в следующих направлениях:

• пищевая добавка для птиц;
• пищевая добавка для крупного рогатого скота;
• пищевая добавка для мелкого рогатого скота;
• повышение питательных свойств верхнего слоя почвы.

1. Цветоводство – как элемент органики.
2. Пищевой промышленностью – как краситель, маркируется на упаковке готового изделия буквой и номером Е 153.
3. Косметическая отрасль использует сырье в средствах для лица, кожи, тела, волос.

На территории Российской Федерации – классическое назначение сырья, это топливо для растопки домашних печей, при приготовлении продуктов питания. Производство березового угля дает возможность получить жар, без возникновения пламени. Разводить огонь не рекомендуют с помощью химических средств, при этом вы сможете избежать вредных и неприятных запахов. Скрутите бумагу, положите кругом щепки в форме шалаша. При возгорании шалаша необходимо подложить древесный материал. После этого, засыпать конструкцию углем. Как только угли разгорелись – распределите их равномерно по всей площади, дождитесь пока пропадут последние языки пламени, а угли приобретут серый оттенок.

Существуют разные технологии производства древесного угля

Технология производства

Производство древесного угля заключается в ряде последовательных операций:

1. Высушивание сырьевого материала.

Несмотря на то что при производстве древесного угля может применяться высушенная древесина, необходимо вывести из материала остатки влаги, которые, так или иначе, присутствуют в базовом сырье. Так непосредственно после уменьшения размеров базового сырья, его подвергают процессу высушивания. С целью эффективного высушивания сырья его помещают в особую тару, которая специально предназначена для угля, далее сырье подвергают обработки с помощью горячего дыма. Для уменьшения затрат, емкость для сушки помещают как можно ближе к пиролизной печи, с помощью которой получают необходимое тепло.

1. Процесс пиролиза.

Обработка сырья на данном этапе предполагает его подогрев до определенной температуры. Пиролиз предполагает, что процесс проходит без доступа воздуха, при этом сырье проходит обработку высокой температурой до углей, а возгорание исключено.

1. Прокаливание.

При прокаливании происходит повышение температуры более чем до 400 градусов, процесс позволяет полностью исключить из сырья смолу и газы.

1. Охлаждение сырья.

Это последний шаг при изготовлении древесного угля, заключается он в том, что сырье постепенно охлаждается.

По завершении процесса охлаждения сырья происходит его расфасовка, перемещение на склад. Описанные технологические операции позволяют произвести продукцию высокого качества, которую для поставок на рынок достаточно просто расфасовать по бумажной таре разного объема.

Технология производства, несмотря на свою простоту, требует строгого соблюдения техники безопасности и противопожарных мер. Обязательно произведите монтировку противопожарной сигнализации, имейте под рукой необходимое количество огнетушителей для обеспечения безопасности, эти меры позволят в случае возникновения пожара оперативно его локализовать.

Наиболее подходящим материалом для производства древесного угля является дерево в чурках размером до 60 см. При покупке цельного бревенчатого материала возникает необходимость в дополнительном рабочем, задача которого будет состоять в измельчении материала до необходимого размера.

Производить древесный уголь можно как в промышленных масштабах, так и в домашних условиях

Изготовление в домашних условиях

Необходимо понимать, что домашнее производство — это отличное решение, если необходимо небольшое количество сырья. Такое экологическое топливо отлично подходит для маленьких кузнечных производств, приготовления шашлыка и барбекю, покупка сырья для этих целей, выходит в копейку. Углевыжигательные печи, для производства древесного угля, применяемые в массовом производстве, обладают большими габаритами и высокой ценой – для домашних условий не подходят. На практике широкое распространение получили следующие способы:

• пережигание в бочке из металла;
• обжигание древесины в яме.

Использование печи из металлической бочки

Разберем подробно, как получают древесный уголь с помощью металлической бочки. Бочка должна быть изготовлена из металла большой толщины. Недопустимо использовать емкость из-под химических средств. Если раньше в бочке хранились нефтесодержащие продукты емкость необходимо обработать.

Снизу емкости помещают кирпичи устойчивые к температурному воздействию, в пространстве между кирпичами, размещают костер до того уровня, пока уголь не будет на высоте кирпичей. После этого необходимо установить решетку, на ее поверхность плотно укладывают древесный материал.

Заполните бочку, дождитесь возникновения пламени. Накройте емкость массивным листом из металла, оставив небольшой просвет.

Для ускорения процесса в нижней части емкости необходимо сделать небольшое отверстие, через него в последующем можно подавать воздух с помощью пылесоса. Но особой важности для общего процесса эта часть не представляет.

Контролируйте цвет выходящего дыма. После того как он будет сизого цвета, просвет сверху необходимо устранить. Далее емкость оставляют до полного охлаждения, после полученное сырье просеивают и фасуют.

Пережигание в яме

Древняя технология производства древесного угля с помощью ямы подробно рассмотрена далее. К преимуществам данного способа можно отнести его простоту, отсутствие дополнительных расходов на изготовление сырья. Необходимо и достаточно – подготовить древесный материал, вырыть яму в форме цилиндра.

Вертикальные стороны ямы необходимо сделать отвесными, радиус ямы – 40 см, глубина – до 50 см. Нижнюю часть ямы необходимо тщательно уплотнить, это позволит не допустить перемешивания почвы и готового сырья.

Непосредственно в яме разводят костер, важно – не используйте при этом химию. После того как днище ямы полностью заполнено, в ней размещают заранее подготовленный (очищенный от коры и распиленный на куски до 30 см) древесный материал.

При прогорании заложенной древесины необходимо пополнить ее новой порцией, повторяют закладку до окончательного наполнения ямы углями. Такой способ занимает около 3-х часов.

Полностью заполненную яму укрывают травой и землей, уплотняют. Дают сырью остыть в течение 48 часов, после готовые угли просеивают и фасуют. Из одной ямы, выходит до 2-х мешков сырья. Качество сырья зависит от соблюдения всех нюансов технологического процесса, однако в большей степени влияние оказывает то, какая порода дерева выбрана для получения сырья.

Производство в промышленных масштабах

Промышленное производство древесного угля происходит сегодня по двум технологиям, для которых необходимо различное оборудование:

• обжигание древесного материала с помощью печей непрерывного цикла;
• обжигание древесины с помощью циклических печей.

Какое оборудование применять зависит от:

• способа организации процесса обжига исходного продукта;
• того, какой породы древесина используется для получения готового продукта.

Не так давно на отечественном рынке был острый дефицит оборудования для производства древесного угля. Существовало два основных направления: доступные по цене печи китайского производства, которые предприниматели обходили стороной из-за сомнительного качества; значительно более дорогие аналоги из европейских стран – предприниматели просто не могли себе позволить покупку такого оборудования.

На сегодня есть выход из положения – оборудование от отечественного производителя, по стоимости и качеству изделие хорошо подходит для российского потребителя. Таким образом, вопрос приобретения качественного и доступного оборудования решается просто. Однако вопрос комплексной организации прибыльного промышленного производства древесного угля является более сложной задачей.

При производстве древесного угля, необходимо соблюдать правила пожарной безопасности

Правила безопасности

В соответствии с техникой безопасности минимальный объем угля, который может быть подвержен самовозгоранию – 100 дециметров кубических. При работе с объемами, которые выше обозначенного необходимы меры по исключению самовозгорания сырья.

Недопустимо строго ограничить сырье от взаимодействия с окисляющими веществами. Также важно предотвратить накопление пыли из угля.

При производстве древесного угля необходимо придерживаться правил охраны труда Р О-00-97.

При перемещении готового сырья используют бочки из стали, мешки из бумаги, полипропилена. Хранят уголь на закрытых складских помещениях, особых емкостях, назначение которых – защитить сырье от попадания осадков. Перевозку осуществляют в упаковках, или просто насыпью в закрытых вагонах или грузовиках.

Затраты на производство

Для начала бизнеса по производству древесного угля необходимо около 1,5 миллиона рублей. Основная часть денежных средств необходима для закупки оборудования (650-900 тысяч рублей). Из оборудования отечественного производства рекомендуем печи ОД-30, ОД-60, данные установки используют для производства сырья высокого качества.

Необходимо также учесть следующие расходы:

• снятие помещения – до 400 тысяч рублей;
• закупка древесины – до 100 тысяч рублей;
• зарплаты, уплата налогов – 600 тысяч рублей;
• реклама, транспорт – 50 тысяч рублей;
• оплата коммунальных платежей – 50 тысяч рублей;
• оформление документов – до 10 тысяч рублей.

Как результат – для уверенного начала промышленного производства древесного угля необходимо 1,8 миллиона рублей.

Продажа 1 кг готовой продукции приносит прибыль в диапазоне от 18 до 35 рублей. Ежемесячная чистая прибыль составит около 80 тысяч рублей со 100 тонн сырья.

Активированный уголь является продуктом, представляющим ценность для различных сфер жизнедеятельности человека. Как экологически чистое топливо древесный уголь будет занимать все большую долю на мировом рынке, несмотря на распространенность газа и нефти. Сырье может быть реализовано если не для нужд внутреннего рынка, то для экспорта. Процесс производства древесного угля полезно узнать как минимум для удовлетворения собственных потребностей в сырье, хотя и промышленное его производство представляется перспективным и выгодным бизнесом.