Pes específic i aparent del carbó vegetal en 1 m³
El carbó vegetal és un material carbonós porós obtingut escalfant fusta sense aire o amb molt poc oxigen. El procés s’anomena piròlisi o destil·lació seca, sol començar per damunt de 280 °C i es duu a terme en forns o instal·lacions de carbonització.
La qualitat depèn de:
- l’espècie i la humitat de la fusta;
- el mètode d’escalfament;
- el règim de temperatura;
- el tipus de forn o instal·lació.
La producció es divideix convencionalment en:
- assecat preliminar;
- descomposició tèrmica dins l’interval establert;
- manteniment i refredament del producte.
Després de la carbonització, la massa és molt inferior a la de la fusta seca inicial a causa de l’eliminació d’humitat, substàncies volàtils i productes de descomposició.
Propietats físiques i composició química
La composició depèn de la temperatura de producció. Com més alta és, més augmenta la proporció de carboni i disminueixen l’hidrogen, l’oxigen i el nitrogen. L’estructura porosa proporciona una bona capacitat de sorció.
Durant l’emmagatzematge s’ha de protegir de la humitat, el foc obert i les condicions que puguin causar autoescalfament. Els lots grans s’han de guardar en un lloc sec i ventilat, complint la seguretat contra incendis.
Segons la mida pot ser fi o gros. A la pràctica hi ha fraccions d’uns 6-12 mm i trossos grossos de 25 mm o més.
Els principals valors depenen de l’espècie de fusta i de la carbonització:
| Tipus | Pes a granel d'1 m³ (kg) | Densitat (g/cm³) | Pes específic (kg/m³) |
| D'avet | 100-120 | 0,26 | 260 |
| De pi | 130-140 | 0,29 | 290 |
| De bedoll | 175-185 | 0,38 | 380 |
| De faig | 195 | 0,45 | 450 |
El poder calorífic depèn de la temperatura de carbonització, la humitat i la matèria primera. En sortir del forn, la humitat pot ser del 2-4% i durant l’emmagatzematge pujar al 7-15%. En carbó obtingut a uns 380-500 °C, la calor de combustió pot ser d’uns 7500-8100 kcal/kg.
Càlcul dels valors importants del carbó sec
El pes després de la producció depèn de:
- qualitat i espècie de la fusta;
- dimensions del material carregat;
- tipus d’instal·lació;
- variacions de temperatura durant la carbonització;
- humitat del producte emmagatzemat.
El pes específic varia amb l’espècie: aproximadament 0,38 g/cm³ per al de bedoll, 0,29-0,30 g/cm³ per al de pi i 0,26 g/cm³ per al d’avet. Per a una estimació de magatzem s’utilitza més sovint el pes a granel d’1 m³ de carbó sec.
Aplicacions
S’utilitza en indústria, artesania i la llar, principalment en:
- metal·lúrgia fèrria;
- metal·lúrgia no fèrria;
- producció de sorbents i materials filtrants;
- farmàcia i preparats absorbents;
- forja;
- calefacció, cuina i tasques domèstiques.
La capacitat de sorció es deu a l’estructura porosa desenvolupada.
Preguntes freqüents
Quant pesa 1 m³ de carbó vegetal?
El pes a granel depèn de la fusta i de la mida dels trossos. Orientativament, el d'avet pesa 100-120 kg/m³; el de pi, 130-140 kg/m³, i el de bedoll, 175-185 kg/m³.
En què es diferencien el pes a granel i la densitat?
El pes a granel inclou els buits entre trossos, mentre que la densitat correspon al material mateix. Per això el primer sempre és força inferior.
Què n'afecta el pes durant l'emmagatzematge?
La humitat, la fracció, l'espècie de fusta, el grau de carbonització i la compactació. Quan s'humiteja es torna més pesant.