Укажите ваш номер телефона

Заказать

Древесный уголь исторические факты

Древесный уголь - это микропористый продукт с высоким содержанием углерода, получаемый при пиролизе массива дерева в специальных печах.

Получение угля из древесины методом воздействия высоких температур - одна из древнейших технологий. Еще пещерные люди использовали этот продукт, собирая его на пожарищах или изготавливая специально. И скорей всего, металл впервые был выплавлен случайно, когда рудой оказались камни, которыми обкладывали очаг с тлеющими углями.

Древесный уголь, став одной из основ развития цивилизации в начале Бронзового века, получил широкое распространение в черной металлургии и других отраслях, в том числе в пищевой промышленности.

В России древесный уголь производили издавна, даже существовала отдельная профессия - углежог, известная и распространенная также в Европе и Азии. Продавали уголь в рогожных кулях. В быту древесный уголь получали в качестве отходов при топке печи. Недогоревшие угли выметали с пода перед закрытием вьюшки и заслонки, после чего помещали их в чугунок и плотно закрывали. Для кузнечного дела, когда уголь требовался в достаточных объемах для работы горна, применяли различные способы получения древесного угля.

Самыми ранними считаются ямное и кучное углежжение. Существовало два варианта кучного углежжения: "стог" и "кабан". Технологии эти были настолько примитивны, что не требовалось никаких материалов, кроме воды, дров и дерна, но по времени процесс мог продолжаться в течение 3-4 недель. Кроме того, необходим был постоянный контроль, а продукты распада, составляющие до 2/3 от начальной массы сухой древесины, уходили в атмосферу. Массовое изготовление угля такими методами было возможно лишь в 17-18 веках, когда плотность населения была достаточно низкой, а многие территории еще не освоены.

Продажа древесного угля осуществлялась не только для кузниц и трактиров, использовали его и для самоваров. Дерево активно переводилось на уголь углежогами, вырубались целые леса вокруг городов. В конце концов, царю Алексею Михайловичу "Тишайшему" пришлось наложить запрет на вырубку деревьев вокруг Москвы, дабы избежать полного истребления лесов. С 19 века в России для получения угля стали использовать кирпичные печи. Впервые они появились на Урале, когда стало развиваться чугунно-литейное производство Демидовых. Петербург и Москва снабжались чугунным литьем, произведенным на уральских заводах, работающих на древесном угле. При установлении Советской власти промышленность пришла в упадок, и произошел возврат к углежжению кучным способом. Однако продлилось это недолго, и вскоре были построены крупнейшие углевыжигательные заводы (Амзя, Верхняя Синячиха, Молома, Сява), которые производили большие объемы угля. Это уже были относительно экологически чистые производства. Кирпичные печи также использовались, особенно много их было на Северном Урале. Новое развитие производства древесного угля началось в постперестроечный период, когда контроля над вырубками и состоянием экологии практически не было. Предприниматели устанавливали металлические печи, называемые "бочками", вырубали леса повсеместно и производили уголь низкого качества, который все равно пользовался большим спросом. В атмосферу выбрасывались тонны вредных отходов углежжения. Сегодня наступил новый этап древесно-угольного производства. Строятся крупные предприятия по изготовлению кристаллического кремния, которые нуждаются в высококачественном угле в промышленных объемах, и кустарные установки не могут обеспечивать продуктом эти заводы. Необходимо грамотно организованное, экологически чистое производство, способное обеспечить нужды таких предприятий. В ряде регионов России уже начали работу подобные углевыжигательные заводы, также закладываются и строятся новые. Ресурсы леса в России практически не ограничены, однако спрос на древесный уголь в стране не удовлетворен. Поэтому строительство углевыжигательных предприятий не только разумно, но и необходимо.

Хронология упоминания древесного угля в истории:

1500 г. до н. э. Секрет плавки железа был открыт примерно в 1500 г. до н. э. в Малой Азии. Как было установлено, столь необходимое «жаркое пламя» может дать древесный уголь, если через горящий уголь продувать воздух. Первыми широко применять железо начали хетты (один из народов, населявших Малую Азию). В письме хеттского царя (датируемом 1280 г. до н. э.) наместнику богатого железом горного района совершенно определенно говорится о производстве железа. Чистое железо не очень твердое. Однако в процессе плавки железо может вобрать в себя столько углерода из древесного угля, что в результате образуется поверхностный слой сплава железа и углерода, называемого сталью. Этот сплав тверже самой лучшей бронзы, и изготовленный из него наконечник после заточки долго остается острым. Получение стали явилось поворотным моментом в истории развития металлургии и в истории развития общества. Наступил железный век


В 1669 г. солдат-алхимик Хённиг Бранд в поисках «философского камня» выпаривал солдатскую мочу. К сухому остатку он добавил древесный уголь и смесь начал прокаливать. С удивлением и страхом он увидел, как в его сосуде возникло зеленовато-голубоватое свечение. «Мой огонь» — так на*звал Бранд холодное свечение паров открытого им белого фосфора. До конца своей жизни Бранд не знал, что он открыл новый химический элемент, да и представления о химических элементах в то время отсутствовали.


В 1709 г. Абрахам Дерби, кузнец из Коалбрукдейла в Шропшире, обработал каменный уголь тем же путем, которым другие плавильщики получали древесный уголь из древесины, и, удалив примеси, получил почти чистый углерод, который использовал как топливо в доменной печи для выплавки чугуна. Инновация распространялась медленно: еще в 1750 г. только около 5% британского чугуна производилось с использованием кокса. Но продолжавшийся рост стоимости древесного угля после 1750 г. и введение Генри Кортом пудлингования и прокатки в 1783-1784 гг., покончил с зависимостью черной металлургии от древесного угля.
Коксование, промышленный метод переработки природных топлив (главным образом каменного угля) путём нагревания до 950-1050 °С без доступа воздуха. Основной продукт Коксование - кокс. Коксование возникло в 18 в., когда истребление лесов для получения древесного угля, первоначально шедшего на выплавку чугуна, стало угрожающим и потребовалось заменить этот уголь минеральным топливом. В 1735 в Великобритании была проведена первая доменная плавка на коксе. Кокс выжигался в кучах, подобно тому как до этого выжигался древесный уголь. В конце 18 в. было освоено Коксование в полузакрытых, а с 1830 - в закрытых камерах, причём выделяющиеся летучие продукты сжигались. С 70-х гг. 19 в. начинают использовать летучие продукты; совершенствуются методы обогрева печей для Коксование К началу 20 в. процесс Коксование оформился в современном виде, и в дальнейшем происходило лишь его совершенствование.


В октябре 1774 г. Париж посетил Пристли и рассказал Лавуазье о своем открытии «дефлогистированного воздуха». Лавуазье сразу же оценил значение этого открытия. В 1775 г. он выступил с докладом в Академии наук, а вскоре подготовил и статью, в которой утверждал, что воздух является не простым веществом, а смесью двух газов. Одну пятую воздуха, по мнению Лавуазье, составляет «дефлогистированный воздух» Пристли (Лавуазье, к сожалению, оспаривал у Пристли честь открытия кислорода). И именно эта часть воздуха соединяется с горящими или ржавеющими предметами, переходит из руд в древесный уголь и необходима для жизни.