Drevené uhlie (1921) Komoditné znalosti o agrocarbo

Biochar

Materiály; Stručný slovník technického tovaru a jeho komponentov, 1921

Uverejnené 14. decembra 1921 od administrátora v Charring historically industrial // 0 komentárov

drevené

francúzsky: charbon de bois; angl.: drevené uhlie.

Zvyšok po suchej destilácii dreva sa nazýva drevené uhlie. Ak je drevo v peci zuhoľnatené, potom sa uhlie označuje ako pecné uhlie získané v peci (s prístupom vzduchu do interiéru) ako pecné uhlie získané v retorte (bez vnútorného vstupu vzduchu) označované ako retortové uhlie.

Chemická podstata: Rovnako ako prírodné palivá, ani drevené uhlie nie je jednotnou chemickou látkou; jeho zloženie kolíše v pomerne širokých medziach v závislosti od typu ťažby a teploty zuhoľnatenia, druh zuhoľnateného dreva má menší vplyv. Jasné 1) uvádza podľa švédskych zdrojov nasledujúce priemerné hodnoty:

C; H; 0 + N; popol; konečná teplota 0/o CM/o%.% Z uhlia zuhoľnatenej pece 90,36 2,74 5,72 1,1 nad uhlie pece nad 600 ° 84,18 3,32 11,72 0, 78 500 ° retortový uhlík. … . 81,15 4,24 13,64 0,97 350 ″ Pretože uhlie je možné oxidovať na kyselinu meilitovú silnými oxidačnými látkami s dobrým výťažkom (až 40%), chce O. Aschan 2) nasledovné Nastaviť formulár ústavy pre drevené uhlie: a || a | b | a || a J | b | a || a | b | a \\ a „I b | a || a I b | vvvvv Molekula pozostáva z veľkého počtu šesťčlenných kruhov, z ktorých počet (a, a) sú benzénové jadrá, zatiaľ čo ďalší počet sú hexahydrátované benzénové kruhy (b). Na rozdiel od prírodného uhlia, ktorého obsah popola kolíše v najširších medziach, je v drevenom uhlí trvale nízky obsah popola, dá sa predpokladať priemerná hodnota 1%. Obsah hygroskopickej vody je v čerstvo vyťaženom drevenom uhlí veľmi nízky, pri skladovaní absorbuje asi 10% vody zo vzduchu, v dažďovom uhlí môže obsah stúpať podstatne vyššie.

tvaroslovie: Podľa typu zuhoľnatenia sa uhlie rozlišuje na uhlie pece, pece alebo retorty, podľa konečnej teploty zuhoľnatenia na červené a čierne uhlie. Červené uhlie sa vyrába pri teplotách zuhoľnatenia medzi 270 ° a 350 °, čierne uhlie pri teplotách nad 350 °. Produkt ležiaci medzi červeným a čiernym uhlím sa nazýva sekvoj 3). Červené aj čierne uhlie jasne ukazuje štruktúru dreva makroskopicky a druh dreva, z ktorého bolo drevené uhlie vyrobené, je možné pozorovať mikroskopicky. Tvrdé aj ihličnaté drevo sa spracúva na uhlie, prvé sa používa hlavne vtedy, keď sú hlavným produktom kvapalné destilačné produkty, kyselina octová a drevný destilát, druhé, keď sa hlavný dôraz kladie na ťažbu uhlia, dechtu a terpentínového oleja.

Pórovitosť: Ako je zrejmé z týchto obrázkov, v drevenom uhlí je extrémne pórovitá látka; jednou z charakteristických vlastností je vysoká absorpčná kapacita dreveného uhlia. Pre pomer medzi pórmi a uhoľnou hmotou dáva Juon 5) nasledujúce hodnoty:

So stúpajúcou teplotou 7) špec. Ďalej zahrievajte, a to je prípad bukového uhlia

Pre tepelnú vodivosť s) je k dispozícii táto hodnota:

Ďalšie informácie od Violette 9), podľa ktorých sa zdá, že je potrebné skontrolovať tepelnú vodivosť dreveného uhlia vo vzťahu k železu = 100 pri 160 ° = 59,5, zvyšujúcej sa až na 66,3 pri 1500 °.

Mechanicko-technické vlastnosti pevnosť. Pevnosť v tlaku je u uhlíkov vyrobených z rôznych drevín podstatne odlišná, ďalej sa líši v závislosti od toho, či je tlak vyvíjaný pozdĺž vlákna alebo kolmo na vlákno. Juon 13) uvádza nasledujúce priemerné hodnoty:

Tvrdosť sa dá zvonka rozpoznať podľa čiernej, lesklej farby a kovového zvuku, ktorý dobré uhlie vydáva pri náraze na tvrdý predmet. U mäkkého, nie úplne uvareného dreveného uhlia tento zvuk chýba, farba tohto dreveného uhlia je matná, červenkasto sfarbená (indikátor príliš nízkej teploty zuhoľnatenia).

Chemické správanie: Drevené uhlie je dosť odolné voči chemickým látkam. Ak sa uhlie skladuje vo vzduchu, zvyšuje sa jeho hmotnosť (až o 20% a viac) v dôsledku absorpcie plynov a vody zo vzduchu a pri normálnej teplote nedochádza k vystaveniu vzdušnému kyslíku. Pri vyššej teplote sa uhlie ľahšie vznieti, čím nižšia je teplota zuhoľnatenia (pozri tabuľku vyššie). Na udržanie horenia je potrebný dostatočne silný prívod vzduchu, rýchlosť spaľovania 14) je jeden a polkrát až dvakrát vyššia ako v prípade čierneho uhoľného koksu.

Ozón má malý účinok; slabo spálené uhlie je silne napadnuté zriedenou kyselinou dusičnou. Varením s konc. Oxiduje sa kyselinou dusičnou za vzniku kyseliny mellitovej 15). Ľahko sa ničí lúhmi alkalických kovov, podobne ako hnedé uhlie. Pri zahrievaní bez prítomnosti vzduchu vydáva každé uhlie určité množstvo prchavých zložiek. Čím nižšia je teplota zuhoľnatenia a čím vyššie je uhlie zahrievané bez prítomnosti vzduchu, tým väčšie je množstvo týchto zložiek. V Juonovej práci 16, citovanej niekoľkokrát, je nasledovné | Čísla:

Palivá, 5 151 teplôt vykurovania v 0 stupňoch Celzia + 104 + 155 + 186 + 284 + 412 + 500 + 750 1000 brezového uhlia. . Smrekové uhlie. . Jedľové uhlie. . - 1,05 - 1,08 - 1,03 - 1,08 - 0,10 - 0,20 - 0,03 + 0,73 + 0,86 - 2,81 - 0,36 - 2,90 - 7, 46! -3,11 -8,35 | —22,16 - 16,18 —27,30 —26,11 —22,30 —31,16 —31,84 -28,92 —34,46 - = pokles> od začiatku s g ‘vážený v percentách. Kyselina uhličitá 35 oxid uhličitý 9,42 kyslík 9,25 dusík 7,50 metán 5,00 vodík 1,75

Nasiakavosť. V dôsledku veľkého vývoja povrchu (pórovitosti) vykazuje drevené uhlie silnú „absorpčnú kapacitu pre plyny, farbivá atď. Absorpčná kapacita pre plyny je väčšia, tým ľahšie je daný plyn kondenzovateľný. Podľa Saussure 17) 1 objem zimostrázu absorbuje nasledujúce množstvo plynu:

Ako už bolo uvedené, kapacita absorpcie vody súvisí aj s vysokou pórovitosťou; čím nižšia je teplota zuhoľnatenia, tým vyššia je. U dreveného uhlia skladovaného na suchom mieste sa očakáva zvýšenie hmotnosti 18) o 8% v dôsledku absorpcie vody a plynov zo vzduchu. Tento stav sa dosiahne asi po 3 týždňoch, polovica tohto zvýšenia sa už dosiahne po 72 hodinách. Absorpčná kapacita sa pri nízkej teplote výrazne zvyšuje, takže je možné priviesť nádoby j na katódové svetlo „do vákua pomocou dreveného uhlia“.

trvanlivosť. Drevené uhlie je veľmi odolný materiál. Iba čerstvo vyrobený má tendenciu samovznietenia vďaka svojej vysokej absorpčnej schopnosti vzduchu, čo je vlastnosť, ktorá sa po krátkej dobe skladovania úplne stratí.

Ostatné typy použitia dreveného uhlia sú spôsobené jeho vysokou absorpčnou schopnosťou farbenia a vône; Možné látky a pre plyny. Alkohol sa užíva v pomerne veľkej miere! Zjemnenie sa prefiltrovalo cez uhlie. Obsah vyšších alkoholov (fuselové oleje)! sa za to výrazne nezmení! chemické procesy, pravdepodobne oxidačného charakteru, však prebiehajú v alkohole, ktorý zjemňuje vôňu a chuť. Používanie dreveného uhlia na výrobu prášku prudko pokleslo. Je dobre známe, že čierny prášok je zmesou dreveného uhlia, síry a ľadu. Na tento účel boli zvlášť vhodné vysoko horľavé uhlie získané pri nízkych až stredných teplotách karbonizácie (červené uhlie a prechodné formy medzi červeným a čiernym uhlíkom).

Drevené uhlie sa klasifikuje podľa typu ťažby (pec, pec, retortové uhlie) a potom podľa druhu dreva, z ktorého sa ťažia (smrek, jedľa, breza atď.). Aj pri uhlíkoch do istej miery prebieha triedenie, v. Jüptner 23) uvádza tieto triedy uhlia:

1. Kusové, hrubé, čítané alebo ťahané uhlie, najhustšie alebo najväčšie kusy, stále vo forme použitých guľatiny.

2. Kované alebo stredné uhlie, husté, ale iba kúsky veľké ako päsť.

3. Drobné uhlie z konárového dreva.

4. Quandelské uhlie, malé netesné kúsky z blízkosti Quandelu.

5. Uhlie, kalenie alebo kal, malé kúsky alebo prach.

6. Požiare, neúplne zuhoľnatené kúsky z okraja alebo dna pece.

Ekonomika a ekonomická geografia: Štatistiky o výrobe a spotrebe neexistujú. Je povahou vecí, že rozsiahla výroba dreveného uhlia je možná len v zalesnených krajinách a krajinách chudobných na minerály; v Európe sa uhlie získava hlavne v Rusku (Ural), škandinávskych krajinách, v Bosne. V Amerike dodávajú štáty Únie a Kanada bohaté na drevo veľké množstvo dreveného uhlia. V mnohých prípadoch sa ťažba uhlia stala druhoradou záležitosťou a hlavný dôraz sa kladie na ťažbu prchavých destilačných produktov, drevného liehu, acetónu a kyseliny octovej.

  • 1. Iste, technológia zuhoľnatenia, 2. vydanie, Berlín 1910, s. 67.
  • 2. Chem., Ztg. 33, 561.
  • 3. v. Jüptner, Chem. Technologie der Energien, L Bd., Lipsko a Viedeň 1905, s. 219.
  • 4. Oceľ a železo 1904, 1230. 5. tamže.
  • 6. Poggend. Annal. 154, 367, 553.
  • 7. L. Kunz, dizertačná práca, Bonn 1904, Annal. d. Phys. 14, 309.
  • 8. Simmersbach, Basics of Coke Chemistry, 2. vydanie, Berlín 1914, s. 232.
  • 9. tamže. S. 233.
  • 10. v. Jüptner, Chem. Technologie atd., S. 227.
  • 11. Iste, technológia dreveného uhlia «mg, s. 68.
  • 12. Oceľ a železo 1904, 1230. 15
  • 13. tamže. 14. Thörner, Stahl u. Eisen 1886, 71.
  • 15. Schulze, Ber. bývalá spoločnosť 4, 802, 806.
  • 16. Oceľ a železo 1904, 1230.
  • 17. v. Jüptner, Chem. Technológie, s. 220.
  • 18. Iste, Technologie der Holzverkohlunp, s. 64.
  • 19. Valentiner a Schmidt, výbor schôdze. Kgl. Prusko. Akad. D. Veda 1905, 816. De war, Chem. News 97, 16.
  • 20. To isté, kompt. rend. 139, 261.
  • 21. To isté, DRP. 169514.
  • 22. Lemoine, kompt. rend. 144, 357.
  • 23. v. Jüptner, Chem. Technológia s. 231. O. Mohr.