Specifična i zapreminska težina drvenog uglja u 1 m³

Drveni ugalj je porozan ugljenični materijal koji se dobija zagrevanjem drveta bez pristupa vazduha ili uz veoma ograničen dotok kiseonika. Ovaj proces naziva se piroliza ili suva destilacija drveta. Obično počinje na temperaturi višoj od 280 °C i odvija se u posebnim pećima ili postrojenjima za proizvodnju drvenog uglja.

Kvalitet gotovog drvenog uglja zavisi od nekoliko faktora:

• vrste i vlažnosti drveta;
• načina zagrevanja drvne mase;
• temperaturnog režima;
• vrste peći ili opreme za proizvodnju uglja.

Proizvodnja drvenog uglja uslovno se deli na nekoliko faza:

• prethodno sušenje drvne mase;
• termičko razlaganje drveta u zadatom temperaturnom rasponu;
• odležavanje i hlađenje gotovog proizvoda.

Posle karbonizacije masa gotovog proizvoda obično je znatno manja od mase početnog suvog drveta. Gubici su posledica uklanjanja vlage, isparljivih materija i proizvoda razlaganja drveta.

Fizička svojstva i hemijski sastav drvenog uglja

Sastav drvenog uglja zavisi od temperature proizvodnje. Na višoj temperaturi raste udeo ugljenika, a smanjuje se sadržaj vodonika, kiseonika i azota. Zahvaljujući poroznoj strukturi, drveni ugalj ima dobru sposobnost sorpcije.

Tokom skladištenja treba ga zaštititi od vlage, otvorenog plamena i uslova u kojima je moguće samozagrevanje. Velike količine najbolje je čuvati na suvom i provetrenom mestu uz poštovanje protivpožarnih zahteva.

Prema veličini komada drveni ugalj može biti sitan i krupan. U praksi se sreću frakcije od približno 6–12 mm i krupni komadi od 25 mm i više.

Glavni proračunski pokazatelji zavise od vrste drveta i uslova karbonizacije. Okvirne vrednosti prikazane su u tabeli.

Toplotna moć drvenog uglja zavisi od temperature karbonizacije, vlažnosti i kvaliteta sirovine. Posle vađenja iz peći vlažnost može iznositi oko 2–4%, a tokom skladištenja porasti na 7–15%. Kod uglja proizvedenog na temperaturi od približno 380–500 °C, toplotna moć može iznositi oko 7500–8100 kcal/kg.

Proračun važnih pokazatelja suvog drvenog uglja

Na masu drvenog uglja posle proizvodnje utiču:

• kvalitet i vrsta drveta;
• dimenzije materijala koji se ubacuje u peć;
• vrsta postrojenja za proizvodnju uglja;
• promene temperature tokom karbonizacije;
• vlažnost gotovog proizvoda pri skladištenju.

Specifična težina drvenog uglja menja se prema vrsti drveta. Za ugalj od breze karakteristična je vrednost od oko 0,38 g/cm³, za borov oko 0,29–0,30 g/cm³, a za smrčev oko 0,26 g/cm³. Kada je potrebna skladišna procena, češće se koristi nasipna masa suvog drvenog uglja po 1 m³.

Oblasti primene drvenog uglja

Drveni ugalj koristi se u industriji, zanatstvu i domaćinstvu. Glavne oblasti su:

• crna metalurgija;
• obojena metalurgija;
• proizvodnja sorbenata i filtracionih materijala;
• farmacija i apsorbujući preparati;
• kovački zanat;
• kućna upotreba za grejanje, pripremu hrane i druge poslove.

Sposobnost sorpcije drvenog uglja potiče od njegove razvijene porozne strukture.