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木炭

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'''木炭'''是[[木材]]或[[木质素|木 ]]原料 經過 经过 不完全燃 或者在隔 件下[[裂解| 解]]的 物之一,主要成分是[[碳]],通常 深褐色或黑色多孔固 ,一般用 [[燃料]][[炭]]。
与木材相比,木炭无明火,易燃,无烟,热值高,是烧烤的好热源。在古代常用于取暖。若再 經過 经过 溫處 温处 理,即可 {{link-ja| 白炭|白炭}} ,如日本的[[ 備長 备长 炭]]。
此外,木炭也 研磨、 繪畫 绘画 、化 醫藥 医药 、除臭、除 湿 以及火 碳、粉末合金等方面。
== 介 ==木炭是一種歷史悠久的燃料,廣泛應用於人民生活和工業生產。中國商朝的青銅器和春秋戰國時代鐵器的[[冶金学|冶煉]]都用木炭;也曾利用其吸濕性能來觀測氣候變化和用作棺槨的防護劑。現在除大量用作生活燃料外,還用作[[冶金学|金屬冶煉]]、食品和輕工業等的燃料。此外還是電爐冶煉的還原劑。在金屬精製時則用作覆蓋劑來保護金屬不被[[氧化]]。在化學工業上,由於木炭雜質少,有良好的化學反應性以及活化後有很好的吸附性能,常作二硫化碳、硫化鈉、氰化鈉和活性炭的原料。此外,木炭在研磨、繪畫、化妝、醫藥以及火藥、滲碳、粉末合金等方面也有用處。
== 種類 ==種類按燒 是一种历史悠久 可分為三種:#'''硬闊木炭'''<br>主要是 ,广泛应 硬闊葉材(殼斗科櫟屬、栲屬等) 于人民生活和工业生产 中国商朝的青铜器和春秋战国时代铁器的[[冶金学|冶炼]]都 屬木材燒製的 ,俗稱'''櫟炭'''、'''岡炭'''、'''柞炭'''等。 ;也曾利用 中材種較堅實 吸湿性能来观测气候变化和用作棺椁 防护剂。现在除大量 青岡櫟 作生活燃料外,还用作[[冶金学|金属冶炼]]、食品 烏岡櫟 轻工业 燒製 炭,又稱為'''青(岡)炭'''或'''烏岡炭'''等 燃料 #'''闊葉木炭'''<br> 此外还 电炉冶炼的还原剂。在金属精制时则 硬、軟闊葉材混合燒製的炭 作覆盖剂来保护金属不被[[氧化]] 俗稱'''雜 在化学工业上,由于 木炭''' 杂质少,有良好的化学反应性以及活化后有很好的吸附性能,常作二硫化碳、硫化钠、氰化钠和活性炭的原料 #'''松 此外, 木炭'''<br>是 在研磨、绘画、化妆、医药以及火药、渗碳、粉末合金等方面也有 松木或其他針葉材燒製的炭
此外還有用竹類燒製的[[竹炭]]和用果殼、果核(椰子殼、桃核)等木質原料燒製的果核炭。==种类==
從家 种类按烧炭 爐灶中收取 柴炭則俗稱桴炭。原料可分为三种:
如將 *硬阔 木炭 粉碎後拌以適當 <br>主要是用硬阔叶材(壳斗科栎属、栲属等)。用[[桦木属]]木材烧制 粘合劑 再進行壓積成型 俗称栎炭、冈炭、柞炭等。其中材种较坚实的为用青冈栎 焙燒 乌冈栎等烧制的炭 可製成壓積 又称为青(冈)炭或乌冈 ,具有容重大,火力強,破碎率小和使用方便 優點
*阔叶 木炭 按燒 <br>是用硬、软阔叶材混合烧制的 工藝則可分為'''{{link-ja|白炭|白炭}}'''和'''黑 。俗称杂木 '''
== 燒製 ==*松木 工藝要求控制薪 <br>是用松木或其他针叶 受熱的溫度、時間和氧氣等炭化條件。最原始的工藝是堆燒法,操作粗放,炭化條件不易控 ,因此質、量都很差。目前普遍應用 工藝是窯燒法,可控制炭化條件以保證木 燒製的質和量
中國 此外还有用竹类烧制 [[竹 燒製工藝是薪材在窯內炭化後,隔絕空氣進行冷卻。白炭燒製是在 ]]和用果壳、果核([[椰子壳]]、[[桃核]])等 质原料烧制的果核 赤熱時取出窯外與空氣接觸,利用熱解生成的揮發物燃燒時的高溫進行精煉後,再行覆蓋冷卻,不僅有較高的固定碳,而且表面附有殘留的白色灰分,因而得名
炭窯的型式很多,從最簡單的土窯到現代化的連續作業窯(立式、臥式)都有。 从家用炉灶 國以土窯為主,著名的有浙江的縉雲鯉魚窯、青田瓜瓢窯、福建 收取 永泰白 窯等。此外,還有適應林區廢材分散特點的移動式 则俗称桴 化爐。木炭也可從木材乾餾工業製得。成分和性質木炭除含碳素外,還含有氫、氧、氮以及少量的其他元素。其含量與樹種的關係不大,主要取決於炭化的最終溫度
如将 木炭 的性質受工藝和材種的影響很大,表現在 粉碎后拌 下幾方面:#木炭屬憎水性物質,正常存放時含水量一般在7%以下。其吸濕 适当 程度受空氣中相對濕度和木炭表面氧化程度的影響。木炭與水接觸時的吸水能力取決於其結構特性和表面浸潤的情況 粘合剂 能吸收超過它本身重量的水分。 #灰分的含量 再进行压积成型 組成受材種、炭化工藝,以及採伐運輸等的影響。含量一般在 6%以內。 #木炭被加熱到高於熱解溫度時,會分解出揮發性的氣體。經高溫(850~950℃)煅燒幾分鐘後所殘留的碳稱為固定碳,在高溫條件下使用時,不再揮發 焙烧 ,可 以全部參加反應。它是木炭中最主要的 分。中國林業部規定東北工業用木 压积 按不同燒炭原料規定的固定碳指標介於百分之70至86之間。 #木炭的真比 ,具有容 主要與煅燒溫度有關,與樹種關係不 大, 一般在1.3~1.4之間;視比重一般在0.2~0.5之間 火力强 不僅因樹種而異,且受孔隙度影響。通常木炭的孔隙佔木炭體積7%以上,受樹種、生長部位和炭化工藝等的影響。#木炭的比熱容取決於加熱溫度和木炭的質量,隨溫度的上升而增大。蘇聯測定結果是平均1046.7 ~1214.172焦/(千克•開),熱導 破碎 是9952瓦/(米•開)。發熱量取決於炭化條件,一般33.5兆焦左右。炭化溫度越高則發熱量越大。#碳素的反應性,即在高溫下與活性氣體 蒸氣相互作用的能力,是評價固體原料在工業中 使用 的基本性質之一,與其所含碳素的無定形多孔結構有關。其中所含的灰分,尤其是[[鹼金屬]] 、[[鹼土金屬]] 及其氧化物的存在,對木炭的化學反應能力也起催化作用。因此,木炭的還原能力比焦炭大得多。常用作金屬冶煉的還原劑和覆蓋劑。#由於木材構造的各 面受熱收縮不相同,木炭會產生裂縫,影響強度。木炭沿纖維縱向的抗壓強度,接近甚至達到焦炭的強度,而沿纖維橫向的抗壓強度,則僅是焦炭的1/4~1/6。此外,木炭的磨損強度低,也影響它的使用。 #木炭的比電阻相當大,約 便 於1010~1012歐•厘米。順纖維方向僅為垂直方向的1/3~1/5。 #木炭中存在的大量微孔和過渡孔使它不僅有較高的比表面積,而且孔內焦油物質被排除後有很好的吸附性能,所以是製備活性炭的重要原料 优点
木炭 的燃燒木 按烧 孔隙多,與空氣的接觸面大,有利於燃燒。燃燒過程 工艺则可 兩個階段,第1階段:木 为白 的表面吸附氧氣進行氧化反應生成一氧化碳 二氧化碳;第2階段:二氧化碳與碳吸熱和還原生成一氧化碳;同時,一氧化碳進行氧化再生成二氧化碳和放出熱量。熱量的發生促使溫度上升和反應加速,當溫度達到著火點時,即開始並繼續進行燃燒。灰分對燃燒也有影響,如將木炭脫去灰分則著火點上升。 黑炭 由於有較多的揮發分,著火早,升溫快,但燃燒時間短。白炭著火遲,但燃燒時間較長
展望燒製木炭雖損失了30~50%的能源,但具有薪柴所沒有的優點。在工業發達國家被 == 作輔助燃料和工業原料,在發展中國家仍是重要的能源。隨著人口的增加和森林資源的減少,木炭的供應日趨緊張。因此,充分利用各種類型的廢材,建立專用的薪炭林,研究改進炭化工藝等將是必要的措施。途==
==用途==
===燃料===
木炭在[[化石燃料]]仍不普及的國家,常做為主要燃料。木炭也常用于烤制食品。
木炭在[[化石燃料]]仍不普及的国家,常做为主要燃料。木炭也常用于烤制食品。 === 藝術艺术===  木炭研磨成粉末,再以黏 著劑 着剂 接合成[[碳 ]]。常用 [[素描]]。 ===过滤=== 木炭也是可以做为过滤水或空气的材料,例如[[活性碳]]。 ===除湿===
===過濾===木炭 易于取得, 网络上除湿手工物的常见原料。一般 做為過濾水或 透气容器盛装置于鞋柜、衣柜等小 氣的材料 间用以吸收湿气 例如[[活性碳]] 一段时间后以曝晒方式再重新利用
==合成气= 除濕===木炭易於取得,是網路上除濕手工物的常見原料。一般以透氣容器盛裝置於鞋櫃、衣櫃等小空間用以吸收濕氣,一段時間後以曝曬方式再重新利用。
== 合成气 ==* 在 燒紅 烧红 的木炭上, 上些 的[[水]],可 生「[[合成气]]」 ({{lang|en|Syngas}})幫 助燃
:H<sub>2</sub>O + C → H<sub>2</sub> + CO
== 考文 ==
749,171
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