Densitas curah arang kayu per m³ menurut jenis kayu

Arang kayu adalah material karbon berpori yang dihasilkan dengan memanaskan kayu tanpa udara atau dengan suplai oksigen yang sangat terbatas. Proses yang disebut pirolisis atau distilasi kering ini mulai nyata di atas sekitar 280 °C dan dilakukan dalam kiln atau retort khusus.

Mutu arang dipengaruhi oleh:

• jenis dan kadar air kayu;
• cara pemanasan bahan;
• profil suhu;
• desain kiln atau retort.

Produksi secara umum meliputi:

• pengeringan awal kayu;
• penguraian termal dalam rentang suhu yang ditentukan;
• penahanan, pendinginan tanpa oksigen, dan pengeluaran produk.

Massa produk jauh lebih rendah daripada kayu kering awal karena air, senyawa volatil, dan hasil penguraian terlepas selama karbonisasi.

Sifat fisik dan komposisi arang kayu

Komposisi mengikuti suhu proses. Semakin tinggi suhu karbonisasi, fraksi karbon umumnya meningkat sementara hidrogen, oksigen, dan nitrogen menurun. Struktur pori menghasilkan kemampuan adsorpsi yang baik.

Simpan arang jauh dari kelembapan, api, percikan, dan kondisi yang memungkinkan pemanasan sendiri. Stok besar memerlukan tempat kering berventilasi serta prosedur pencegahan kebakaran.

Ukuran produk bervariasi dari butiran halus hingga bongkah besar. Fraksi yang dijumpai antara lain sekitar 6-12 mm dan bongkah 25 mm atau lebih.

Berat dan densitas arang kayu menurut jenis

Nilai kalor bergantung pada suhu karbonisasi, kadar air, dan bahan baku. Sesaat setelah keluar dari kiln, kadar air dapat sekitar 2-4%, lalu meningkat menjadi 7-15% selama penyimpanan. Arang yang dibuat pada sekitar 380-500 °C dapat memiliki nilai kalor sekitar 7.500-8.100 kcal/kg.

Faktor perhitungan arang kering

Berat setelah produksi dipengaruhi oleh:

• mutu dan jenis kayu;
• ukuran bahan yang dimasukkan;
• tipe kiln;
• perubahan suhu sepanjang karbonisasi;
• kadar air produk saat disimpan.

Massa jenis bahan rujukan sekitar 0,38 g/cm³ untuk arang birch, 0,29-0,30 g/cm³ untuk pinus, dan 0,26 g/cm³ untuk spruce. Untuk kapasitas gudang dan kendaraan, parameter yang relevan ialah densitas curah arang kering per m³.

Penggunaan arang kayu

Arang digunakan dalam industri, kerajinan, dan rumah tangga untuk:

• metalurgi besi;
• metalurgi nonferro;
• adsorben dan media filter setelah pengolahan yang sesuai;
• produk farmasi penyerap dengan grade khusus;
• pekerjaan pandai besi;
• bahan bakar untuk memasak, pemanasan, dan keperluan rumah tangga.

Kemampuan adsorpsinya berasal dari struktur pori yang berkembang; arang aktif memerlukan proses aktivasi tambahan dan tidak identik dengan arang bahan bakar biasa.