Способ приготовления древесного угля. Древесный уголь своими руками: способы изготовления. Разновидности и применение древесного угля

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.


Получить древесный уголь своими руками можно менее трудоемким способом, чем через копание ямы. В моем случае используется бочка на 200 литров и пылесос, что положительно влияет на результат.

Я начал изготовлять древесный уголь из-за сложившейся ситуации, когда о каменном угле, и тем более коксе в наших краях можно было только мечтать. Но это не отменяло того факта, что для ковки нужно было все равно что-то искать.

Поэтому я решил пойти по двум направлениям поисков, которые могли привести к топливу, альтернативному каменному углю. Попробовал работать с бытовым газом (газовыми горнами), и пытался получить свой древесный уголь, так как его покупка стоила бы мне больших денег. Помогло то обстоятельство, что у меня фруктовые деревья были в достаточном количестве. Мои соседи по даче начали активно строить коттеджи, для этого они освобождали строительные площадки, вырубая и выкорчевывая десятки деревьев, и с радостью отдавая их мне. Однако после изучения вопроса по углю мне стало известно, что для пережога дрова со свежесрубленных деревьев не походят – нужна древесина, хорошо высушенная. Поэтому в качестве теста я начал жечь обрезки просушенных липовых досок – по случаю их у меня оказалось предостаточно.

Как получить древесный уголь в домашних условиях


Что касается бочки – желательно брать бочку с толстыми стенками на 200 литров. В нижней части, возле дна, врезаем штуцер. В моем случае я получил бочку от соседа – в ней уже был ввинчен сгон, так как она использовалась для летнего душа. Через штуцер я сделал принудительный поддув воздуха к бочке.



Здесь я воспользовался старым пылесосом советского производства.


Присоединение к бочке металлической трубой.

Что касается производительности и расхода дров: я использую 3 бочки, первая служит для сжигания угля, две другие бочки – для готовых наколотых чурочек (когда ими наполняю бочку, то ее потряхиваю). Так я получаю относительную норму дров на одну партию угля.


На дне бочки я развожу маленький костер, и пока он разгорается, докладываю дров.


Горение следует все время контролировать. Со временем вы увидите, когда наступает момент, где дрова через поддув достаточно хорошо разгорелись, но не прогорели до золы – тогда-то и нужно докладывать следующую порцию дров. Чтобы поддерживать нужный поддув следует постоянно включать и выключать пылесос. Чтобы посмотреть в бочку, возможно, на землю придется то-то подкладывать, из-за сильного жара и дыма ничего особо не видно. Я сделал подставку из стопки резины для дорожек.


Чтобы закрыть бочку, проще всего взять родную верхнюю крышку – но такой у меня не нашлось, поэтому я подогнал для этого листовую двойку. Чтобы замазать все отверстия, через которые может проникнуть в бочку воздух, я использовал землю, разведенную с водой до густоты раствора. Также у дна я присыпал землей штуцер.


На завершающем этапе посыпки дров всегда есть риск, что нижние слои угля могут быть пережжены в золу, поэтому я не даю дровам верхнего слоя разгореться как следует. Из-за этого дрова в некотором количестве уходят «в брак» – для следующей партии.


Бочку я не открываю до того времени, пока она не остынет по всей поверхности. Если есть какие-то еле теплые места, значит где-то еще горит. Обычно же, когда я вечером герметично закрою бочку, то на утро она уже будет холодной, а значит готовой.


Получать уголь в бочке еще удобно потому, что его удобно выгружать. Для этого просто нужно бочку перевернуть. После получения очередной партии угля в бочке оказывается много золы и мелких фракций угля. Перед тем, как насыпать уголь в мешки, я весь полученный уголь просеиваю.

На сегодняшний день вопрос о натуральном биотопливе является очень актуальным. Одной из разновидностей биотоплива является древесный уголь. Производство древесного угля может производится как на крупных предприятиях, так и в домашних условиях.

Древесный уголь это натуральное биотопливо, это на 90% чистый углерод. Такое топливо абсолютно безопасно для человека и для окружающей среды. Используют древесный уголь как на крупных предприятиях, для отопления и для производства, так и для домашнего использования. Им можно топить печь или камин, использовать в кузне, а также для приготовления шашлыка.
Для изготовления древесного угля можно использовать любую породу дерева, как твердую, так и мягкую. Важно, чтобы древесина была сухой, так как влажная не будет гореть и очищенной от коры, так как кора сильно дымит и снижает качество полученных углей.

Как сделать древесный уголь?

На больших предприятиях используют специальное оборудование для древесного угля, это большие печи. На таких предприятиях изготавливают и для продажи, но стоит он не мало. И если вы собираетесь древесным углем отапливать дом, то выльется это в копеечку.
Потому возникает вопрос можно ли сделать древесный уголь в домашних условиях?
Однозначно да. Такой уголь, конечно, выйдет более низкого качества чем заводской, но обойдется он вам значительно дешевле.
Как делают древесный уголь? Производство древесного угля заключается в процессе пиролиза древесины, то есть горение при высокой температуре, но без доступа воздуха. Такой процесс не дает дереву полностью разрушиться.
Изготовление угля в домашних условиях может происходить двумя способами:
- производство древесного угля в яме
- производство древесного угля в бочке
- производство древесного угля в печи

Это один из старейших известных человеку способов углежжения. Таким методом пользовались наши предки. Способ этот достаточно прост.
Как сделать древесный уголь в яме?
Для этого необходимо выкопать яму в форме цилиндра. Глубина ямы должна быть в приделах полуметра, а диаметр примерно 70-80 сантиметров. Дно ямы необходимо плотно утрамбовать, что бы угли не смешались с рыхлой почвой. Из такой ямы вы получите до двух мешков угля и потратите приблизительно три часа времени. После того как яма готова на дне необходимо развести костер из тонких, мелких веток и дров.

Дно ямы должно быть плотно устелено углем. Далее укладываем в костер заготовленные дрова. Дрова лучше заранее порубить на кусочки не более 40 сантиметров. По ходу сгорания дров необходимо подкладывать сверху свежие. Когда яма полностью заполнится углями ее необходимо плотно укрыть травой и листьями, присыпать и утрамбовать землей. И оставить в таком состоянии до полного остывания, примерно на двое суток. После этого уголь необходимо тщательно просеять и разложить в емкости для дальнейшего хранения.

Как сделать древесный уголь в бочке

Для изготовления древесного угля подойдет любая металлическая бочка или емкость цилиндрической формы с плотными стенками. Размер может быть абсолютно любым в зависимости от количества конечного продукта, который вы хотите получить. Бочка может быть не новой, но чистой.
Производство древесного угля в боке может происходить двумя способами:
- первый способ мало чем отличается от производства угля в яме. На дне бочки устанавливают кирпичи среди них разводят костер, так что бы перегоревшие угли заполнили пространство между кирпичами, затем на кирпичи устанавливают решетку и уже на нее располагают дрова. Когда бочка полностью заполнена дровами необходимо дождаться появления на поверхности языков пламени. Как только они появились бочку накрывают крышкой или металлическим листом оставляя небольшую щель, дождавшись появления сизого дыма бочку следует закрыть герметично и не трогать до полного остывания. После того как бочка остыла окончено. Его остается только расфасовать. Некоторая часть дров с верху бочки может остаться не сожженной, это не страшно. Такие бревнышки можно использовать повторно.
- Второй способ производства древесного угля в бочке немного сложнее в плане контроля процесса. Костер разводится непосредственно под бочкой, саму бочку при этом устанавливают на помост из кирпичей. Дерево плотно укладывается в бочку после чего она герметично закрывается, остается лишь отверстия для выводов газа, который образуется при окислении древесины. На огне бочку следует оставить на 2-3 часа после чего огонь затушить и дать бочке полностью остыть.

Производство древесного угля в печи

Если вам необходимо совсем небольшое количество древесного угля, например, для удобрения растений или приготовления шашлыка, то можно воспользоваться обычной каменной печью. Для этого дрова укладывают в печь, закрывают заслонки и поддувала, дают прогореть в течении 10-15 минут и перекладывают в герметично закрывающуюся емкость, желательно керамическую.

Несомненно, что в домашних условиях процесс трудоемкий и нет гарантии, что все получится. Ведь проворонив один момент можно попросту сжечь не одну партию дров. Но запаситесь терпением и после нескольких пусть и неудачных попыток вы останетесь довольны собой изготовив хороший древесный уголь своими руками.

Далее Вашему вниманию предлагается видео о том как сделать древесный уголь своими руками.

Ирина Железняк, Собкор интернет-издания "AtmWood. Дерево-промышленный вестник"

The Village с помощью экспертов отвечает на самые разные вопросы киевлян о жизни города. В этот раз мы узнавали, как делают древесный уголь для барбекю.

  • The Village Київ 30 квітня 2013
  • 27823
  • 0

Даже если пикник запланирован в лесу, многие предпочитают не заниматься поиском дров на месте и покупают в супермаркете поленья или специальный уголь для барбекю. Уголь выглядит как перегоревшая древесина, отчего возникает вопрос: почему он горит? За ответом мы обратились к учредителю компании Grillbon , занимающейся производством древесного угля и угольных брикетов.

Как делают уголь для барбекю?

Иван Бондарчук

учредитель Grillbon

Для производства древесного угля используют твердолиственные породы деревьев - берёзу, дуб, граб, ясень, черешню, яблоню. Самый прочный и плотный получается из берёзы и граба. Уголь для барбекю делают по двум технологиям - кусковой и брикетной.

Производство угля из кусковой древесины имеет несколько

этапов. Сначала сырьё подготавливают: нарезают, измельчают и сушат. Затем помещают в углевыжигательную печь, температура в которой достигает 450°С. Здесь происходит процесс пиролиза древесины, то есть её термическое разложение в вакууме. После этого уголь должен остыть в печи, также без доступа кислорода. Затем его достают и оставляют остывать ещё на 30 часов. Если не сделать этого, уголь может самовоспламениться. Процесс остывания называют стабилизацией. В завершение кусковой древесный уголь фасуют в мешки.

Если не соблюдать технологию производства, выход угля снижается, он получается мелким, пахнущим смолами, недожжённым. Самая распространённая причина уменьшения количества угля на выходе - попадание кислорода в печь, из-за чего происходит выгорание части массы.

Если производить уголь по брикетной технологии, то в качестве сырья нужно использовать уже готовый мелкий древесный уголь. Его смешивают с клейстером и крахмалом, а из получившейся массы с помощью пресса формируют брикеты. Основное преимущество древесноугольных брикетов - они плотнее, потому дольше горят, 4–5 часов (обычный древесный уголь - 1,5–3 часа). Перевозить брикеты тоже удобнее: они тяжелее, но занимают меньше места. Кроме того, они дают ровный жар.

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.