іни. Управління вогнем виробляється і тут за допомогою отворів. У міру обвуглювання, нижній кінець (готове вугілля) розбирають, гасять і знову закривають, поки багаття не вийде кубічний, тоді вибирання вугілля припиняють.
Обвуглювання в ямах. Обугливанием в ямах отримують дьоготь, вживається при цьому смолиста дерево. Яма конічна, з підземним відведенням дьогтю, дерево міститься сторч, покришка дернова.
Пічне обвуглення. Печі для випалювання У. можна розділити на три групи:
опалювані завантаженим в них матеріалом (вогнищеві),
) мають окрему топку,
) камерні і ретортне, де продукти горіння топок не приходять в безпосереднє зіткнення з обвуглювати матеріалом.
Як приклад кострових печей, може служити піч Соколовського, вельми поширена на Уралі - це цегляна чотирикутна піч циліндричним склепінням, місткістю на 2 - 3 куб. саж.
Процес вуглевипалювання
При нагріванні дерева до 150 ° відбувається тільки висушування його; розкладання починається вище цієї температури і може бути розділене на 3 періоди:
У першому періоді (150 до 260 °) виходить головним чином водний дистилят, що містить оцтову кислоту C2H4O2, та інші леткі органічні кислоти, метиловий спирт, ацетон C3H6O, фурфурол CH4O2, метиламін CH3NH2 і др. З згущаються гази і смолисті речовини виділяються в цьому періоді в обмеженій кількості, а також виділяється залишок бурого кольору (40%).
У другому періоді (260-330 ° С.) триває виділення водного дистиляту, але вже в меншій кількості, виділяються переважно газоподібні вуглеводні: метан СН4, ацетилен і ін., а крім того, окис вуглецю та вуглекислота, азот у вигляді аміаку і метиламіну. Нелеткий залишок виходить у вигляді вугілля, легко займистого, бурого кольору і в кількості близько 30%.
У третій період (330-430 °) виходять головним чином смолисті речовини - смола, що складається з вуглеводнів і кисневих сполук, переважно ароматичного ряду. Вугілля виходить чорний і в кількості близько 18%.
При 430 ° розкладання дерева в технічному сенсі закінчується, оскільки до цієї температури виділяється 81% летких продуктів.
А далі, при нагріванні до температури плавлення платини, виділяється знову тільки 4% летких продуктів, що складаються переважно з не перебирати газів.
Досліди Віолетта
Зміст вуглецю в одержуваному вугіллі тим більше, чим вище температура обвуглювання. Чисельні дані, наведені в таблиці №1, отримані Віолетта при повільному обвуглюванні дерева (поступове нагрівання до високої температури). При швидкому обвуглюванні виходить набагато менше вугілля (приблизно вдвічі), а також менше смоли і більше не згущаються газів (СО2, СО і ін.). Нагріваючи крушину в тиглі до температури 432 ° протягом 6:00, Віолетт отримав 18,87% вугілля, а вносячи прямо в тигель, нагрітий до цієї температури, - тільки 8,96% вугілля. Така відмінність у виході вугілля, смоли і газів пояснюється тим, що при повільному нагріванні утворюється при розкладанні дерева вода виділяється раніше, ніж інша маса встигне нагрітися до дуже високої температури, а тому вода не діє на неї. Швидке нагрівання нерівномірно, отже, вода з внутрішніх частин шматків дерева виділяється лише тоді, коли зовнішні частини встигнуть обвуглитися і загостритися, і тому окисляє вуглець останніх.
При обвуглюванні в запаяних трубках, невелика частина вуглецю виділяється у вигляді летючих сполук, більша ж частина виходить у вигляді вугілля. Так, при 340 ° отримують 80% вугілля, що приблизно в 3 рази більше, ніж при звичайному способі обвуглювання. Одержуваний, даним способом вугілля цілком втрачає будова дерева і являє чорну блискучу масу, подібну кам'яному вугіллю. При обвуглюванні різних деревних порід при температурі в 300 °, вони дають неоднакове кількість вугілля.
t обугліваніяіз 100 ч. сухого дерева100 частин вугілля содержатСВОЙСТВА УГЛЯЛетучіх ПродуктовУгляУглеродаВодородаКіслорода і азотаЗоли150 10047,516,1246,290,08Дерево, висушене при 150 ° 16029847,66,0646,260,08Поджаренное дерево26059,7740,2367 , 896,0426,570,5628063,8436,1672,644,722,090,57Бурий уголь33068,2331,7773,554,6321,340,4843281,1318,8781,972,314,131,6Черний вугілля 150082,6917,8194,560,748,840,66Черние вугілля, дуже тверді 1768,3851596,510,620,931,94 Таблиця №1.Результати досліджень Віолетта.
[Матеріали взяті з Додатка «углежжением для« чайників »»]
Екологічна оцінка вуглевипалювання
У процесі вуглевипалювання в атмосферу викидаються отруйні речовини, так само небезпечною, з екологічної точки зору, є,...