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木炭
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'''木炭'''是[[木材]]或[[木质素|木 質质]]原料 經過 经过 不完全燃 燒 烧 或者在隔 絕 绝 空 氣 气 的 條 条 件下[[裂解| 熱 热 解]]的 產 产 物之一,主要成分是[[碳]],通常 為 为 深褐色或黑色多孔固 體 体 ,一般用 於于[[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 高 溫處 温处 理,即可 變 变 成{{link-ja| 白炭|白炭}} ,如日本的[[ 備長 备长 炭]]。
此外,木炭也 運 运 用 於 于 研磨、 繪畫 绘画 、化 妝 妆 、 醫藥 医药 、除臭、除 濕 湿 以及火 藥 药 、 滲 渗 碳、粉末合金等方面。
== 簡 简 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。
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 以 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 的 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 和 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 制 成 分。中國林業部規定東北工業用木 压积 炭 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 重 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 率 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 小 和 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 方 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 等 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 炭 孔隙多,與空氣的接觸面大,有利於燃燒。燃燒過程 工艺则可 分 兩個階段,第1階段:木 为白 炭 的表面吸附氧氣進行氧化反應生成一氧化碳 和 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 。
===燃料===
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=== 將 将 木炭研磨成粉末,再以黏 著劑 着剂 接合成[[碳 筆笔]]。常用 於于[[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===
==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。
:H<sub>2</sub>O + C → H<sub>2</sub> + CO
== 參 参 考文 獻献==