Peso especifico y volumetrico del carbon vegetal en 1 m³

El carbon vegetal es un material carbonoso poroso que se obtiene al calentar madera sin acceso de aire o con acceso muy limitado de oxigeno. Este proceso se llama pirolisis o destilacion seca de la madera. Normalmente comienza a una temperatura superior a 280 °C y se realiza en hornos especiales o instalaciones de carbonizacion.

La calidad del carbon vegetal terminado depende de varios factores:

• especie y humedad de la madera;
• metodo de calentamiento de la masa de madera;
• regimen de temperatura;
• tipo de horno o equipo de carbonizacion.

La produccion de carbon vegetal se divide convencionalmente en varias etapas:

• secado previo de la masa de madera;
• descomposicion termica de la madera en un rango de temperatura determinado;
• mantenimiento y enfriamiento del producto terminado.

Despues de la carbonizacion, la masa del producto terminado suele ser notablemente menor que la masa de la madera seca inicial. Las perdidas se deben a la eliminacion de humedad, sustancias volatiles y productos de descomposicion de la madera.

Caracteristicas fisicas y composicion quimica del carbon vegetal

La composicion del carbon vegetal depende de la temperatura de obtencion. A una temperatura mas alta aumenta la proporcion de carbono y disminuye el contenido de hidrogeno, oxigeno y nitrogeno. Debido a su estructura porosa, el carbon vegetal posee buena capacidad de sorcion.

Durante el almacenamiento, el carbon vegetal debe protegerse de la humedad, del fuego abierto y de condiciones que puedan provocar autocalentamiento. Los lotes grandes se almacenan mejor en un lugar seco, ventilado y con normas de seguridad contra incendios.

Segun el tamano de los trozos, el carbon vegetal puede ser fino o grueso. En la practica se encuentran fracciones aproximadamente de 6-12 mm y trozos grandes de 25 mm o mas.

Los principales indicadores de calculo dependen de la especie de madera y de las condiciones de carbonizacion. Los valores orientativos se muestran en la tabla.

El poder calorifico del carbon vegetal depende de la temperatura de carbonizacion, la humedad y la calidad de la materia prima. Despues de descargarlo del horno, la humedad puede ser de alrededor de 2-4%, y durante el almacenamiento aumentar hasta 7-15%. Para el carbon obtenido a una temperatura aproximada de 380-500 °C, el calor de combustion puede situarse en el rango de unos 7500-8100 kcal/kg.

Calculo de indicadores importantes del carbon vegetal seco

En el peso del carbon vegetal despues de la produccion influyen:

• calidad y especie de la madera;
• tamanos del material cargado;
• tipo de instalacion de carbonizacion;
• oscilaciones de temperatura en las etapas de carbonizacion;
• humedad del producto terminado durante el almacenamiento.

El peso especifico del carbon vegetal cambia segun la especie de madera. Para el carbon de abedul es caracteristico un valor de alrededor de 0,38 g/cm³, para el de pino, alrededor de 0,29-0,30 g/cm³, y para el de abeto, alrededor de 0,26 g/cm³. Si se necesita una estimacion de almacen, se usa con mayor frecuencia el peso aparente del carbon vegetal seco por 1 m³.

Ambito de aplicacion del carbon vegetal

El carbon vegetal se aplica en la industria, artesania y vida cotidiana. Principales direcciones:

• metalurgia ferrosa;
• metalurgia no ferrosa;
• produccion de sorbentes y materiales filtrantes;
• farmaceutica y preparados absorbentes;
• herreria;
• uso domestico para calefaccion, preparacion de alimentos y tareas del hogar.

La capacidad de sorcion del carbon vegetal se debe a su estructura porosa desarrollada.