Trækuls rumvægt og massefylde pr. m³

Trækul er et porøst, kulstofholdigt materiale, som fremstilles ved opvarmning af træ uden lufttilførsel eller med meget begrænset adgang til ilt. Processen kaldes pyrolyse eller tørdestillation af træ. Den begynder normalt ved temperaturer over 280 °C og foregår i særlige ovne eller trækulsanlæg.

Det færdige trækuls kvalitet afhænger af flere forhold:

• træsorten og træets fugtighed;
• metoden til opvarmning af træmassen;
• temperaturforløbet;
• typen af ovn eller forkulningsanlæg.

Fremstillingen af trækul opdeles overordnet i flere trin:

• indledende tørring af træmassen;
• termisk nedbrydning af træet i et fastlagt temperaturområde;
• opholdstid og afkøling af det færdige produkt.

Efter forkulningen er det færdige produkts masse normalt betydeligt mindre end massen af det oprindelige tørre træ. Tabet skyldes fjernelse af fugt, flygtige stoffer og nedbrydningsprodukter fra træet.

Trækuls fysiske egenskaber og kemiske sammensætning

Trækullets sammensætning afhænger af fremstillingstemperaturen. Ved højere temperatur stiger andelen af kulstof, mens indholdet af brint, ilt og kvælstof falder. Den porøse struktur giver trækul en god sorptionsevne.

Under opbevaring skal trækul beskyttes mod fugt, åben ild og forhold, hvor selvopvarmning kan opstå. Store partier bør opbevares tørt og ventileret under overholdelse af brandkravene.

Efter stykkernes størrelse kan trækul være fint eller groft. I praksis forekommer fraktioner på cirka 6-12 mm og større stykker på 25 mm eller mere.

De vigtigste beregningsværdier afhænger af træsorten og forkulningsforholdene. Tabellen viser vejledende værdier.

Trækullets brændværdi afhænger af forkulningstemperaturen, fugtigheden og råmaterialets kvalitet. Efter udtagning fra ovnen kan fugtigheden være cirka 2-4 %, mens den under opbevaring kan stige til 7-15 %. For trækul fremstillet ved cirka 380-500 °C kan brændværdien ligge omkring 7.500-8.100 kcal/kg.

Beregning af vigtige værdier for tørt trækul

Trækullets vægt efter produktionen påvirkes af:

• træets kvalitet og træsort;
• størrelsen af det indfyrede materiale;
• typen af forkulningsanlæg;
• temperaturudsving under forkulningens forskellige trin;
• det færdige produkts fugtighed under opbevaring.

Trækullets massefylde varierer efter træsorten. Birketrækul har en karakteristisk værdi på cirka 0,38 g/cm³, fyrretrækul omkring 0,29-0,30 g/cm³ og grantrækul cirka 0,26 g/cm³. Til lagerberegninger anvendes oftest bulkvægten af tørt trækul pr. kubikmeter.

Trækullets anvendelsesområder

Trækul anvendes i industrien, håndværk og husholdning. De vigtigste områder er:

• jern- og stålindustrien;
• ikke-jernholdig metallurgi;
• fremstilling af sorbenter og filtermaterialer;
• farmaceutiske og absorberende præparater;
• smedearbejde;
• opvarmning, madlavning og andre husholdningsopgaver.

Trækullets sorptionsevne skyldes dets veludviklede porøse struktur.