木炭條制作工藝

一般由柳條或其他樹木枝條原經(jīng)過(guò)不完全燃燒，或者在隔絕空氣的條件下熱解，形成的深褐色或黑色多孔固體碳化物.

木炭

木炭(charcoal)是木材或木質(zhì)原料經(jīng)過(guò)不完全燃燒，或者在隔絕空氣的條件下熱解，所殘留的深褐色或黑色多孔固體燃料。是保持木材原來(lái)構(gòu)造和孔內(nèi)殘留焦油的不純的無(wú)定形碳。中國(guó)商代的青銅器和春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)代鐵器的冶煉都用木炭，利用其吸濕性來(lái)觀測(cè)氣候變化等。除作生活燃料外，還用作金屬冶煉、食品和輕工業(yè)的燃料，電爐冶煉的還原劑，金屬精制時(shí)用作覆蓋劑保護(hù)金屬不被氧化。在化學(xué)工業(yè)上常作二硫化碳和活性炭等的原料。此外還在研磨、繪畫、化妝、醫(yī)藥、火藥、滲碳、粉末合金等各方面應(yīng)用。

按燒炭用的原料可分為:①硬闊木炭。由硬闊葉材如殼斗科麻櫟屬、栲屬樹木為主，次要的還有樺木屬等。②闊葉木炭。由硬、軟闊葉材混合燒制的炭。③松木炭。由松木或其他針葉材燒制的炭。此外還有用竹類燒制的竹炭和用果殼、果核(椰子殼、桃核)等木質(zhì)原料燒制的果核炭。從家用爐灶中收取的柴炭則俗稱桴炭。如將木炭粉碎后拌以適當(dāng)?shù)恼澈蟿?，再進(jìn)行壓積成型和焙燒則制成壓積炭。按燒炭工藝分白炭和黑炭。

木炭主要成分是碳元素，此外還有氫、氧、氮以及少量的其他元素，其含量與樹種的關(guān)系不大，主要取決于炭化的最終溫度。木炭屬于憎水性物質(zhì)，灰分含量在 6%以內(nèi)，孔隙占木炭體積7%以上，比重一般為 1.3~1.4，發(fā)熱量取決于炭化條件，一般在 8000 千卡/千克左右 ，木炭的還原能力大于焦炭 ，從而用作金屬冶煉的還原劑和覆蓋劑 。木炭有大量的微孔和過(guò)渡孔，使它不僅有較高的比表面積，而且孔內(nèi)焦油物質(zhì)被排除后將有很好的吸咐性能，所以是制備活性炭的重要原料。

0.5-0.8CM圓柱形條狀，顏色深黑.由于不含膠質(zhì)，繪畫時(shí)適宜在附著力強(qiáng)的粗糙材質(zhì)上作畫.由于其便于修改，木炭粉末一撣既落的特性，廣泛應(yīng)用與國(guó)畫的起稿.用其繪制的素描作品不宜保存，需噴定畫液，固定碳粉.

以前木炭就用來(lái)冶煉鐵礦石，木炭與焦炭熔煉的生鐵，即使化學(xué)組成相同，其結(jié)構(gòu)與機(jī)械性質(zhì)仍不相同。木炭冶煉的生鐵一般具有細(xì)粒結(jié)構(gòu)，鑄件緊密，沒有裂紋的特點(diǎn)，用木炭生產(chǎn)的生鐵含雜質(zhì)少，適于生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)鋼。

在有色金屬生產(chǎn)中，木炭常用作表面助熔劑，當(dāng)有色金屬熔融時(shí)，表面助熔劑在熔融金屬表面形成保護(hù)層，使金屬與氣體介質(zhì)分開，既可減少熔融金屬的飛濺損失，又可降低熔融物中氣體的飽和度。

大量木炭還用于結(jié)晶硅生產(chǎn)，生產(chǎn)結(jié)晶硅用的木炭不應(yīng)含有生炭頭和過(guò)多的灰分。

凡是要求表面具有較高的硬度和耐磨性，而中心具有良好韌性的所有鋼制品都要進(jìn)行滲碳。用來(lái)對(duì)鋼制品進(jìn)行滲碳作用的含碳混合物稱為滲碳劑。單純木炭的滲碳效果較差。因此常用木炭作為原料，再加入一定數(shù)量的接觸劑，制成滲碳劑。

木炭是制造二硫化碳的最好原料，用來(lái)制造二硫化碳的木炭，應(yīng)當(dāng)是堅(jiān)硬、容積重大、灰分和水分含量小，固定碳含量高。

生產(chǎn)1噸二硫化碳約需0.5噸的木炭。

碎木炭運(yùn)輸很不方便，而且用途也受到限制，用壓制木炭磚的方法能使價(jià)值很小的碎木炭變成優(yōu)質(zhì)燃料。木炭磚具有吸濕性和吸水性小、比重大和熱值高的優(yōu)點(diǎn)，而且在使用過(guò)程有很高的機(jī)械強(qiáng)度。煅燒過(guò)的木炭磚在燃燒時(shí)無(wú)煙，不產(chǎn)生炭塵。木炭磚可用于冶金、移動(dòng)式氣化爐等。

活性炭是具有發(fā)達(dá)孔隙結(jié)構(gòu)、有很大比表面積和吸附能力的炭。每克活性炭的總表面積可達(dá)1500平方米以上。

活性炭的種類很多，按原料不同可分為植物原料炭、煤質(zhì)炭、石油質(zhì)炭、骨炭、血炭等等;按制造方法可分為氣體活化法炭、即物理活化法炭;化學(xué)活化法炭，即化學(xué)藥品活化法炭;化學(xué)--物理法活性炭;按外觀形狀可分為粉狀活性炭、不定型顆?；钚蕴?、定型顆?；钚蕴?、球形炭、纖維狀炭、織物狀炭等;按用途可分為氣相吸附炭、液相吸附炭、糖用炭、工業(yè)炭、催化劑和催化劑載體炭等。

活性炭具有吸附性能、催化性能，它不溶于水和其他溶劑，具有物理和化學(xué)上的穩(wěn)定性。除了高溫下同氧接觸、同臭氧、氯、重鉻酸鹽等強(qiáng)氧化劑反應(yīng)外，在實(shí)際使用條件下都極為穩(wěn)定。由于活性炭作為吸附劑的優(yōu)異特性，所以活性炭的用途非常廣泛。

我國(guó)活性炭多在葡萄糖、醫(yī)藥和味精生產(chǎn)中使用，在環(huán)境保護(hù)、作催化劑和催化劑載體中的應(yīng)用還不夠廣泛。

用于醫(yī)藥 占59.8%

用于口服葡萄糖 占26.6%

用于食品工業(yè) 占10.8%

用于其他方面 占2.8%

我國(guó)顆?；钚蕴渴褂们闆r如下:

用于合成纖維載體 占51.2%

用于聚氯乙烯載體 占13.0%

用于空氣、水凈化 占23.5%

用于合成脫硫 占7.7%

用于其它 占4.6%

值得注意的是，不同方法制得的活性炭，它的選擇吸附性會(huì)不同，各有一定適用范圍，使用不當(dāng)則效果不佳。

木炭產(chǎn)品主要分為白炭、黑炭、活性炭、機(jī)制炭等四大類，下面對(duì)四個(gè)種類炭做簡(jiǎn)單的基礎(chǔ)知識(shí)介紹:

按燒木炭的原料樹種可以分為三類:第一類為硬闊葉材，如水青岡、樺、麻櫟、苦櫧、榆、槭等;第二類為軟闊葉材，如楊、椴、柳等;第三類為針葉材，如馬尾松、紅松、云杉等。

按成材與不成材可分為:第一類不成材林主要用于民間燒炭用，即薪炭材;第二類成材林主要用于工業(yè)、民用木材加工，既薪材林。

窯的形式、構(gòu)造很多，如浙江窯、鯉魚窯、木瓢窯、湖南木窯和四川木窯、速度較快的鐵窯、機(jī)窯等等。通常以悶窯熄火的方法叫做窯內(nèi)熄火法，所得到的炭稱為"黑炭"。當(dāng)木材在窯內(nèi)炭化完畢時(shí)，趁熱從窯內(nèi)扒出，然后用濕沙土熄火的方法，稱為窯外熄火法。在熄火過(guò)程中，木炭與空氣接觸而進(jìn)行煅燒，炭的外部被氧化，生成的白色灰附在木炭上，稱為"白炭"。白炭比黑炭堅(jiān)硬。但白炭和黑炭的原料也有所不同。

白炭主要以硬闊葉材中的殼斗科、榆科樹木為原料，由于樹中的不同有可分為:烏岡白炭(原料:烏岡櫟)、青岡白炭(原料:青岡櫟)、白炭(原料:其他櫟木、櫸樹等不成材林)。白炭主要分布在浙江(龍泉)、湖南、福建、陜西、湖北(十堰、神龍架等地)、河南(洛陽(yáng)、南陽(yáng))、四川、云南、貴州、山東等地區(qū)。由于國(guó)家環(huán)保政策原因，該行業(yè)已經(jīng)越來(lái)越少了。

特點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)燃燒時(shí)間長(zhǎng)，不冒煙，無(wú)污染，比重大，敲擊有金屬鋼音;缺點(diǎn)受潮易發(fā)爆(燃燒時(shí)發(fā)出噼里啪啦的聲音，并有火星飛濺傷人)、價(jià)格昂貴等。

主要以軟闊葉薪炭材為主。由于樹種的不同可分為:價(jià)格昂貴的茶道炭、枝炭、竹炭和其他廉價(jià)民用黑炭。茶道炭、枝炭主要產(chǎn)于森林資源豐富的東北三省，以柞木為原料，燒制工藝和挑選極為講究。其他廉價(jià)民用黑炭主要產(chǎn)于安徽、浙江、河南等地，以榆、段、柳等木為原料。以價(jià)格便宜燒制簡(jiǎn)單而得到普及，但由于國(guó)家環(huán)保政策和行業(yè)利潤(rùn)等原因，該行業(yè)已經(jīng)越來(lái)越少了。

特點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)易點(diǎn)燃;缺點(diǎn)易發(fā)爆、不耐燒、燃燒時(shí)有煙等。

活性炭可以說(shuō)是木炭的深加工主要產(chǎn)在我國(guó)南方福建、浙江一帶，他是把木炭利用氯化鋅、磷酸、硫化鉀和白云石等化學(xué)物品活化、漂洗、干燥、粉碎加工而成的，其生產(chǎn)過(guò)程對(duì)水污染比較嚴(yán)重，國(guó)家一般限制生產(chǎn)。

以木屑為原料，工藝上主要是把木屑經(jīng)機(jī)器高溫、高壓成型后，再送入炭化爐內(nèi)炭化而成。整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中無(wú)須添加任何添加劑，屬環(huán)保產(chǎn)品范疇。市面上主要六角形中心有空和四方形中心有孔兩種形狀。機(jī)制炭作為傳統(tǒng)木炭(傳統(tǒng)木炭:以樹木為原料，燒制而成，是一種毀壞資源的產(chǎn)業(yè)已被國(guó)家所禁止)的替代產(chǎn)品，它有燃燒時(shí)間長(zhǎng)、熱值高、不冒煙、不發(fā)爆、環(huán)保等多種優(yōu)點(diǎn)。

市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)

機(jī)制炭與黑炭、白炭相比較，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)在于:

1、價(jià)格便宜;

2、燃燒時(shí)間長(zhǎng);

3、無(wú)污染;

4、不發(fā)爆;

5、熱值高;

6、灰份少;

7、環(huán)保;

8、有固定形狀

機(jī)制炭與活性炭相比較，優(yōu)勢(shì)在于其生產(chǎn)過(guò)程中沒有環(huán)境污染:

1、廢渣:

機(jī)制炭生產(chǎn)過(guò)程中無(wú)需添加任何添加劑和化學(xué)藥品，其產(chǎn)品也沒有任何廢品產(chǎn)生，即使是再小的可以也能回收利用創(chuàng)造效益。所以以其生產(chǎn)過(guò)程中無(wú)任何廢渣產(chǎn)生。

活性炭的生產(chǎn)過(guò)程中有重金屬殘留，對(duì)環(huán)境有較為嚴(yán)重的影響。

2、廢液:

機(jī)制炭生產(chǎn)過(guò)程中無(wú)需水源，所以根本不會(huì)對(duì)水有任何污染，更談不上廢液了。

而活性炭不同在生產(chǎn)過(guò)程中需要用大量的水源來(lái)活化和漂洗，所以生產(chǎn)過(guò)程中要排放大量的廢液，也正是這個(gè)原因生產(chǎn)才受到國(guó)家的明文限制。

3、廢氣:

機(jī)制炭的各個(gè)生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的氣體基本都是水蒸氣和一部分可燃?xì)怏w(可以回收當(dāng)作燃料使用)，所以機(jī)制炭生產(chǎn)過(guò)程中基本對(duì)空氣也沒有任何污染。

活性炭由于需要活化其中一些化學(xué)藥劑比如說(shuō)氯化鋅會(huì)對(duì)大氣有一定污染。