목탄 1m³의 비중과 용적중량

목탄은 공기를 차단하거나 산소 공급을 크게 제한한 상태에서 목재를 가열해 얻는 다공성 탄소 재료입니다. 이 과정을 목재의 열분해 또는 건류라고 합니다. 일반적으로 280°C를 넘으면 시작되며 전용 가마나 숯 생산 설비에서 진행합니다.

완성된 목탄의 품질은 다음과 같은 여러 요소에 따라 달라집니다.

• 목재의 수종과 수분,
• 목재 덩어리를 가열하는 방식,
• 온도 조건,
• 가마 또는 숯 생산 장치의 유형.

목탄 생산 공정은 크게 다음 단계로 나눕니다.

• 목재 덩어리의 예비 건조,
• 정해진 온도 범위에서 목재의 열분해,
• 완성품의 유지 및 냉각.

탄화가 끝난 완성품의 질량은 일반적으로 처음 사용한 마른 목재보다 눈에 띄게 작습니다. 목재에서 수분, 휘발성 물질, 분해 생성물이 빠져나가기 때문입니다.

목탄의 물리적 특성과 화학 조성

목탄의 조성은 제조 온도에 따라 달라집니다. 온도가 높을수록 탄소의 비율은 커지고 수소, 산소, 질소 함량은 줄어듭니다. 목탄은 다공성 구조 덕분에 흡착력이 우수합니다.

목탄은 보관할 때 습기와 화기를 피하고 자체 발열이 일어날 수 있는 조건에 놓이지 않도록 해야 합니다. 대량 제품은 화재 안전 요건을 준수하여 건조하고 통풍이 잘되는 곳에 보관하는 것이 좋습니다.

목탄은 조각 크기에 따라 소립과 대립으로 나눌 수 있습니다. 실제로는 약 6~12mm의 입자부터 25mm 이상의 큰 조각까지 유통됩니다.

주요 계산 지표는 수종과 탄화 조건에 따라 달라집니다. 대략적인 값을 아래 표에 정리했습니다.

목탄의 발열량은 탄화 온도와 수분, 원료의 품질에 따라 달라집니다. 가마에서 꺼낸 직후 수분은 약 24%일 수 있지만, 보관 중에는 715%까지 늘어날 수 있습니다. 약 380500°C에서 만든 목탄의 발열량은 약 75008100kcal/kg 범위일 수 있습니다.

건조 목탄의 주요 지표 계산

생산 후 목탄의 중량에 영향을 주는 요소는 다음과 같습니다.

• 목재의 품질과 수종,
• 투입하는 재료의 크기,
• 숯 생산 설비의 유형,
• 탄화 단계별 온도 변화,
• 보관 중 완성품의 수분.

목탄의 비중은 수종에 따라 달라집니다. 자작나무 목탄은 약 0.38g/cm³, 소나무 목탄은 약 0.29~0.30g/cm³, 가문비나무 목탄은 약 0.26g/cm³입니다. 창고 적재량을 산정할 때는 일반적으로 건조 목탄 1m³의 벌크 중량을 사용합니다.

목탄의 용도

목탄은 산업, 수공업, 일상생활에서 사용합니다. 주요 용도는 다음과 같습니다.

• 철강 산업,
• 비철금속 산업,
• 흡착제와 여과재 생산,
• 의약품 및 흡수성 제제,
• 대장간 작업,
• 난방, 조리, 가사 작업 등 가정용.

목탄의 흡착력은 잘 발달한 다공성 구조에서 비롯됩니다.