0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Простой способ получения древесного газа и угля

Как сделать древесный уголь

Среди различных видов твердого топлива особый интерес представляет древесный уголь, состоящий на 80—90% из чистого углерода. Это делает его в первую очередь эффективным биотопливом, практически бездымным и экологичным. Его сфера применения достаточно широка как в различных отраслях промышленности, так и для домашнего применения. В данной статье мы рассмотрим, как можно выжигать древесный уголь своими руками и как это происходит в условиях промышленного производства.

Технология производства

Уголь из древесины в больших объемах потребляют предприятия металлургии, где он применяется для производства сплавов высокой степени чистоты, а также для насыщения металла углеродом, в результате чего повышаются его физические свойства.

В химической отрасли данный продукт используется при изготовлении стекла, различных пластмасс и даже красок. Не обошел уголь стороной и пищевую промышленность, в продуктах питания он часто выступает натуральным красителем, что отображается на их упаковке под кодом Е153.

Такой значительный спрос требует соответствующих объемов производства, поэтому печи для древесного угля, как правило, размещают вблизи либо на территории деревообрабатывающих предприятий. Это понятно, ведь там в большом количестве имеются крупные отходы дерева самых разных пород, что служат сырьем для углежжения.

Если пояснять простыми словами, то технология производства древесного угля призвана решить задачу по получению из древесины углерода как можно более высокой степени чистоты. Для этого все остальные органические и неорганические вещества нужно удалить, что достигается с помощью реакции пиролиза. Ее суть заключается в выделении из сырья всех лишних соединений методом термического разложения при недостаточном количестве кислорода. Но пойдем по порядку.

Всего этапов производственного процесса – четыре (не считая предварительной подготовки сырья):

  • сушка при температуре до 150 ºС. Процесс пиролиза, проходящий при более высоких температурах, требует минимального количества влаги в сырье;
  • пиролиз, проходящий при температуре 150—350 ºС и недостатке кислорода. Происходит термическое разложение веществ и начинает образовываться уголь. Выделяются пиролизные газы;
  • горение (прокалка) при нагреве до 500—550 ºС. На данном этапе из угля выделяются смолы и остатки веществ в виде газов;
  • восстановление (охлаждение).

По сути, установка для производства угля представляет собой печь, где протекают все вышеописанные реакции. Ниже на рисунке представлена схема технологического процесса:

Печь для древесного угля

Печь для углежжения достаточно сложна, повторить её конструкцию в домашних условиях весьма затруднительно. Корпус цилиндрической или прямоугольной формы имеет топочную камеру, поверх которой загружаются 2 закрытые емкости, заполненные сырьем – реторты. Нагрев древесины происходит извне, через стенки реторты, при этом в нем используется тепло, выделяемое деревом в процессе реакций. Работа печи на различных режимах показана на схеме:

Промышленная печь для изготовления древесного угля устроена таким образом, что пока в одной емкости проходит пиролиз, то во второй идет сушка, пиролизные газы дожигаются и проходят сквозь реторту с влажным сырьем. Такая очередность соблюдается и дальше, до получения конечного продукта. Получается, что внутренний объем каждого сосуда разделяется на зоны, в каждой из которых протекает определенный процесс:

После прокаливания емкости с углем выгружаются и в печь ставятся новые. Перед фасовкой и отправкой на склад изделие проходит операцию дробления до необходимого размера фракции, а при необходимости и брикетирование. Аппарат, где все операции выполняются по данной технологии — это печь для производства древесного угля непрерывного действия. Однако, есть и другая технология, но она более сложная и дорогостоящая, хотя и обеспечивает высокую производительность.

Изготовление древесного угля в домашних условиях

Информация о домашнем углежжении интересна тем людям, кто занимается ковкой металла с небольших мастерских. Такое чистое биотопливо, как древесный уголь, издавна считается самым лучшим для работы кузнечного горна. Ну и о том, как хорош уголь для шашлыков и барбекю, давно известно всем, только покупать его в магазине выходит дороговато. Исходя из того, что оборудование для производства древесного угля отличается сложностью, дороговизной и громоздкостью, предложим два давно проверенных домашними умельцами способа:

  • выжигание угля в бочке;
  • углежжение в яме.

Способ изготовления угля в бочке, как и в яме, предполагает тот же технологический процесс пиролиза в замкнутом пространстве при недостатке кислорода. Только в подобных условиях продукт получается не столь чистым по вполне понятным причинам. Большую роль играет и сноровка исполнителя, первые 2—3 порции могут просто выгореть (что случается чаще) или, наоборот, недожечься. Но все приходит с опытом.

Способ углежжения в бочке считается более удобным и технологичным. Итак, чтобы сделать древесный уголь самому, нужна собственно сама металлическая бочка емкостью 200 л, да еще старый пылесос. Подойдет любая другая цилиндрическая емкость из металла, желательно с толстыми стенками, она прослужит дольше. В самом низу емкости просверливают отверстие и врезают штуцер. К нему присоединяется шланг от пылесоса, это будет подача первичного воздуха в зону горения.

Немаловажно подыскать для бочки герметичную крышку. Если таковой нет, надо приспособить для этой цели лист металла, асбестоцемента или другого материала. Еще потребуется длинная стальная кочерга для шуровки дров. Касательно последних, стоит отметить один важный момент. Поскольку в домашних условиях древесный уголь делают подручными средствами, то технология не всегда соблюдается, но вот выдержать невысокую влажность дров – обязательно.

Читать еще:  Как сделать простой настольный аккумуляторный вентилятор из подручных средств

Важно! Свежесрубленная или насыщенная влагой древесина для углежжения не подойдет, будет много дыма, а процесс пиролиза не начнется или будет протекать очень вяло. В результате получите золу либо недожженные дрова. Древесина должна быть сухой.

С дерева снимают кору (она сильно дымит, а угля дает крайне мало) и пилят на чурки длиной до 40 см, чтобы их плотно укладывать в бочку. Затем на ее дне разводят небольшой огонь и включают пылесос, иначе костерок начнет сильно дымить.

По мере того как дрова будут разгораться, надо подкладывать очередную порцию. Следует отметить, что производство древесного угля таким способом – процесс тонкий, тут надо верно уловить момент, когда сырье хорошо разгорелось, но не дать ему прогореть до золы, а добавлять новую древесину. При необходимости можно на время отключать пылесос, а при загрузке более половины емкости трубу подачи воздуха лучше вставить сверху.

Когда бочка заполнена, то она накрывается крышкой, пылесос отключается, а штуцер закрывается заглушкой. Теперь надо выждать, пока процессы внутри закрытого сосуда не закончатся, открывать крышку можно лишь после полного остывания стенок емкости. Удобство бочки в том, что ее можно просто перевернуть и спокойно рассортировать полученный продукт. Часть древесины останется недожженной, но это не беда, она пойдет на следующую загрузку. Остальной уголь просеивают и складывают в мешки.

Углежжение в яме

Самостоятельно сделать древесный уголь в домашних условиях или прямо в лесу можно просто в яме. Для получения 2 мешков угля надо вырыть круглую яму ориентировочно 80 см в диаметре и полметра глубиной.

Дно утаптывается ногами, а стенки подчищаются, чтобы топливо не смешивалось с землей. Последнюю не надо отбрасывать далеко, она пригодится в конце.Разница с «бочковым» выжиганием заключается лишь в отсутствии принудительного наддува пылесосом. Дрова берут сухие, длиной 30 см и не больше 7 см в поперечнике, из них на дне ямы раскладывают небольшой костер.

Дальнейшие действия – как в случае с бочкой, сырье подкладывается по мере необходимости. Яму, полную дров, перекрывают листьями или травой, потом присыпают землей и утрамбовывают. Приходить за углем можно через 2 суток, к тому времени он точно остынет.

Заключение

Конечно, древесный уголь, выжженный своими руками, по качеству не сравнить с топливом заводского изготовления. Но ведь и домашние требования не столь высокие, как на производстве, уголек вполне сгодится для мангала или кузнечного горна. Надо лишь позаботиться о том, чтоб не нанести вреда окружающим от задымления или не устроить пожар в лесу.

Как сделать древесный уголь своими руками

Древесный уголь используется для розжига мангалов, грилей и других жаровен. Это экологически чистое топливо, отличающееся от своего каменного собрата, дров и торфа более высокой теплоотдачей и отсутствием пламени и дыма при горении. При этом он долго сохраняет жар и распределяет его равномерно.

Основные преимущества угля по сравнению с другим видами топлива:

В нем нет посторонних химических примесей.

Спрессованный в брикеты, он выделяет в 1,5 раза больше тепла, а горит дольше. Хотите чтобы ароматное и сочное мясо досталось всем желающим? Без проблем.

Длительное сохранение высокой температуры и равномерное горение позволяют сократить время приготовления любимых блюд на решетке и хорошо прожарить продукты.

Как сделать древесный уголь своими руками в домашних условиях? Ведь стоит такое безопасное топливо для грилинга не так дешево, как хотелось бы. Для минимизации затрат некоторые любители сочного мяса на открытом огне решают наладить процесс изготовления самостоятельно. Но это требует сноровки и знания нюансов производства.

Так, не всем известно, что от используемого сырья зависит качество углей. Марка «А» делается из твердолиственной древесины (бука, березы, дуба), «Б» – из смеси твердых и мягких пород, «В» – с добавлением к ним хвойных пород (сосны, ели, лиственницы, пихты).

Что такое уголь из дерева и как его применять с пользой для себя, знали еще пещерные люди. А бронзовый век превратил это экологически чистое топливо в важнейший объект промышленности. Сейчас во всем мире изготавливается до 9 000 000 тонн ценного сырья в год.

Если пренебречь правилами производства, результат вас вряд ли порадует – угля будет мало, он получится мельче, чем вы ожидали, слабый и с множеством трещин. Так что если вы хотите делать топливо самостоятельно, придерживайтесь полезных советов из нашей статьи. В конце концов, если первый блин будет комом, можно купить качественные брикеты для камадо и приготовить лучшее мясо на решетке, наслаждаясь процессом.

Как получить древесный уголь в домашних условиях: копаем яму

Достаточно простой способ, который пришел к нам от далеких предков. Поэтапно разберем его, чтобы вам было легче повторить каждый шаг и изготовить хорошее сырье:

Сначала выкапываем яму цилиндрической формы. Следим за ее стенками – они должны быть строго вертикальными. От диаметра и глубины зависит, сколько угля вы получите. Если первый показатель – до 80 см, а второй – до 50, можно рассчитывать примерно на 2 мешка топлива.

Утрамбовываем дно – специальным катком или ногами, если его нет. Главное, чтобы грунт не смешался с углем.

Занимаемся разведением костра в яме. Для этого берем мелкие ветки, обязательно сухую бересту. Средства для розжига на химической основе не используем.

Во время горения постепенно добавляем дрова и ветки. Наша задача – равномерно покрыть ими все дно.

Читать еще:  Как из доски сделать абажур для лампы, или простой способ ее согнуть

Разведенный костер разгорелся? Тогда самое время приступить к основному этапу – достать приготовленное сырье для добычи угля в домашних условиях.

Какими должны быть дрова? Первый совет – их необходимо очистить от коры. Она дает много дыма, продукт получается более низкого качества. Второй совет – готовым сырьем удобнее пользоваться, если заранее нарезать древесину на куски размером не более 30 см.

Далее переходим к производству древесного угля в домашних условиях (ниже – видео с процессом изготовления). Во время выжига подкладываем новые дрова поверх старых – как только те прогорят. Постепенно яма заполнится.

Как долго придется ждать? Сколько времени уйдет на превращение дерева в топливо, зависит от плотности исходного сырья – твердые породы горят дольше, но дают продукт лучшего качества. Приготовьтесь к тому, что последующие манипуляции вы будете производить лишь спустя несколько часов – два или три.

Перед тем как наполнять мешки, нужно дать углю остыть. Для этого на яму набрасывают зеленую траву, полученный холмик покрывают земляным слоем, выравнивают и утрамбовывают. Далее – ожидание в течение двух дней. За это время сырье остывает. После этого занимаемся просеиванием и фасовкой. Вот и все. Топливо готово – его можно использовать хоть на следующие сутки.

Помните: чем больше куски, на которые вы поделили дрова, тем дольше будет длиться выжиг.

Как самому сделать древесный уголь в бочке?

Чтобы воплотить в жизнь еще один способ, нам понадобится бочка с толстыми стенками из металла. Чем больше ее размер, тем больше будут ваши запасы. Нельзя приспосабливать под изготовление сырья емкость, применяющуюся для хранения нефтепродуктов. Если другого варианта нет, сначала выжигайте ее и только после заполняйте.

Существует два варианта выжига в бочке:

Отличий от аналогичного процесса в яме практически нет. Но есть одно уточнение – если вы используете большую по объему емкость (до 200 литров), на дне необходимо оставить шесть жаростойких кирпичей. На них следует закладывать подготовленные дрова, подгружая их до тех пор, пока кирпичи не скроются за углями. Затем помещаем на прогоревшие поленья решетку и только на нее отправляем следующие партии. Древесину кладем плотно, не допуская зазоров между элементами кладки и рядами. Заполненную бочку накрываем листом железа, как только на поверхности покажется разгоревшееся пламя.

Чтобы ускорить выжиг, можно проделать в нижней части отверстие. В него будет проходить воздух. Однако это не обязательное условие. Следите за тем, какого цвета будет выходящий дым. Если он стал сизым, самое время герметично закупорить бочку и дать ей остыть. После остается достать угли и пользоваться ими.

В этом случае емкость, заполненную дровами, необходимо накрыть крышкой из негорючего материала. Оставляем отверстия для выхода газов. Их размер – минимальный, поскольку температура внутри должна дойти до 350 градусов.

Бочка не должна находиться на земле – ставим ее на платформу. Можно соорудить ее из нескольких кирпичей, подставкой для которых служит металлический лист. Между кирпичами необходимо разжечь огонь. Он будет нагревать емкость. Через некоторое время дрова внутри нее начнут окисляться, пойдет газ. После того как он перестанет выходить, необходимо оставить бочку на огне на 2-3 часа, а после снять. Все отверстия в крышке нужно заделать.

Вот как приготовить древесный уголь в домашних условиях, приложив минимум усилий. Описанные способы – далеко не все из имеющихся и использующихся. Их главный минус – очень сложно отслеживать процесс (с закрытой бочкой – практически невозможно). Только когда вы наловчитесь и приобретете опыт в выжиге, можно будет с точностью до минуты определить, когда продукт будет готов. Встречающиеся на первых порах проблемы типичны для новичков – это или недожженное сырье, или его перегорание.

Как приспособить печь для производства древесного угля своими руками

Если у вас на даче есть дровяная печь, считайте, что вам повезло. С ней не нужны никакие дополнительные устройства. Вам не придется копать яму или искать емкость для подготовки топлива. Можно выбирать то, что уже прогорело, и сразу опускать в емкость для остывания (керамическую бадью, ведро). Процесс прост и за ним очень удобно следить.

Вот несколько советов для тех, кто решил изготовить древесный уголь в домашних условиях, используя дровяную печку:

Куда класть готовый продукт? Не рекомендуется брать для этого бочки или ведра из металла – можно обжечься. Выложив все сырье, плотно закройте емкость крышкой, дайте ее содержимому остыть.

Куда деть отсев? Если выбрасывать крошку жалко, переработайте ее в брикеты и используйте их для розжига гриля.

Как делать больше угля в домашних условиях? Есть один способ – рискованный, но эффективный. Когда дрова хорошенько разгорятся, необходимо плотно закрыть все дверцы и заслонки. После этого нужно выждать 15 минут – за это время древесина должна перегореть. Затем остается только выгрести готовое сырье и поместить его в герметично закрытое ведро или бадью – чтобы остыло.

Именно печь подходит для изготовления древесного угля своими руками в домашних условиях больше всего – с ней вы будете видеть результат и контролировать выжиг. А если вам не хочется возиться, уже готовые брикеты всегда можно купить.

Древесный уголь «для себя»: три простых способа

Для того, чтобы получить качественный древесный уголь «на 1-2 раза пожарить шашлык» вовсе необязательно городить углевыжигательную печь и занимать место на даче. Расскажу 3 простых способа:

1. В старом ведре

Емкость с заготовками переворачивается, по краям присыпается землей или песком, после чего вокруг нее надо поддерживать огонь продолжительное время — сильно зависит от влажности, породы и размеров заготовок. По опыту — от 2 до 3 часов.

Читать еще:  Простой светодиодный ночник на 10 Вт

Герметизировать место стыка ведра с землей не следует: горючих газов будет много и они должны выходить в зону горения. Заодно получится экономия дров: пережигаемое сырьё будет подогревать себя само выделяемыми пиролизными газами.

После полного прогорания огня ведру надо остыть (еще 3-4 часа), после чего уголь готов. Если попытаться открыть емкость раньше — горячий уголь воспламенится и сгорит. Для непосредственного применения в мангале можно и не ждать остывания.

Недостаток: долго, дымно, требуется много дров

2. Попутно, в печке

Сосед делает так: топит баню и заодно получает уголь. Берется банка из-под краски, набивается сырьем и помещается в топку печи. Пиролизные газы заодно греют и банку и баню. Лучше всего о данном процессе расскажет видео, которое он снял по моей просьбе:

3. Непосредственно в мангале

Так делает один из моих друзей, нагуливая аппетит: делает костёр в мангале и ждёт, пока дрова прогорят до состояния «можно делать шашлык». Пожалуй, по времени — самый быстрый и удобный способ, не требующий времени на остывание угля. Так делается в большинстве шашлычных: не из экономии, просто для хорошего шашлыка нужен хороший уголь, а не пыль пополам с обугленным деревом из покупных пакетов.

Недостаток — уголь нельзя заготовить впрок
Достоинство: не нужна квалификация «углежога»

4. Нерекомендуемый способ: ямный

В интернет можно встретить совет отжигать уголь в ямах или бочках: дать древесине загореться и перекрыть доступ кислорода (листом железа, крышкой), я пробовал.
В то лето дегтем вонял урожай не только на нашей даче, но и у соседей в радиусе 1-2 участков: образовался плотный густой дым, насыщенный парами воды, который не хотел подниматься к небу. Дрова в бочке до состояния угля так и не выжглись, получились черные деревяшки.

минимум — для такого способа нужна квалификация и хотя бы 2-3 раза на опыты, но мне и одного раза общения с соседями хватило.

Сырьё

Лучше всего — фруктовые деревья: яблоня, слива, ирга, груша . Такой уголь точно не продается в гипермаркетах. Один из гурманов утверждал, что шашлык имеет тонкий аромат дыма яблони.
Дуб, береза, вяз (по убывающей) — плотный и хороший уголь. Очень долго горит, с одной засыпки в мангал (полведра) сосед на моём угле делал 20 шашлыков и уголь ещё продолжал «работать»
Клён . Тоже хороший уголь, менее плотный чем березовый, но в мангале ведет себя достойно.
Тополь . в мангале — разве что для приготовления рыбы. Но я отжигал другу священнику: очень хорош в кадиле.
Любые хвойные породы — ни в коем случае : уголь рыхлый, прогорает быстро, 1-2 недожженных деревяшки в мангале испортят вам шашлык запахом канифоли.

Размер, влажность

Лучше заранее «покрошить» сырьё на куски размером примерно с половину пачки сигарет и дать им высохнуть на солнце несколько дней, в противном случае сначала пойдёт процесс выпаривания воды, сушка древесины и только потом — переугливание. Это дополнительные расходы времени и дров на подогрев.

Заключение

Свою углевыжигательную печь я делал в первую очередь для экспериментов с газогенератором, так же пробовал делать на угле бизнес. Если вам не требуется ни того ни другого, а магазинный уголь и привычка поливать его жидкостью для розжига всё же начали вызывать сомнение в «правильности» того, что вы купили — попробуйте один из способов
Шашлык я делаю редко, но избегаю магазинного угля вовсе не из скупердяйства

Простой способ получения древесного газа и угля





В качестве источника нагрева он применяет самодельную печь, сделанную из более крупной банки из-под краски, в которую сбоку вставлена ещё одна банка меньших размеров. Это поддувало.

Печка заполняется древесным топливом на две трети, оно быстро прогорит. А вторая банка вставляется в середину и закрывается плотно «родной» крышкой. Однако в самой крышке сделан отвод из медной трубки. Автор загибает трубку под прямым углом — это и будет то отверстие, из которого будет выходить древесный газ. Во внутренней герметичной камере будет формироваться положительное давление, и воздух извне не сможет проникать в трубку.





Газ необходимо собрать, подняв тем самым его концентрацию. Для этого потребуется несколько удлинить саму трубку, чтобы она не соприкасалась с открытым огнём.

И вот посмотрите теперь, сколько здесь образовалось потенциального топлива. Кстати, древесный газ успешно использовали во время Мировой войны, когда других видов горючего не хватало!

В процессе выработки газа также формируется большое количество дёгтя. Такой побочный продукт, конечно же, будет засорять мотор, если в нём будет использоваться данный вид топлива. Выход — научиться перерабатывать эти смолы или, по крайней мере, собирать их в отдельном резервуаре.


Теперь автор предложит нам один из способов (быть может не самый лучший) сбора древесного газа. Он закладывает новую порцию щепок в банку и печь.

Далее он подготавливает большой аквариум, литров на 100, заполняет его водой, накрывает металлической сеткой, а на неё ставит пластиковый контейнер, в котором и будет накапливаться природный газ.

В качестве затвора автор использует воду. Газ, проходя через воду, отфильтровывается от различных примесей, а затем конденсируется. Контейнер способен вместить примерно галлон газа.








Автор приоткрывает клапан. раздаётся характерное шипение, и появляется запах природного газа. Щелчок зажигалки и. автор предполагает, что выделяется в основном метан. Как известно, он горит очень чисто. Если бы там была значительная примесь бутана, пламя было бы более хорошо видно.

Преимущество чистого горения в том, что оно не даёт копоти.




Всем хорошего настроения, удачи, и интересных идей!

Авторское видео можно найти здесь.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector