碳化可以通過不同的方法進行,具體取決於所需碳化的物質和目標。以下是幾種常見的碳化方法:
木炭製作:
將要燒成炭的木頭堆放並覆蓋石頭,點燃木頭以隔絕氧氣,使木頭不完全燃燒,直至無火焰的紅色,然後用水澆滅並晾乾。
使用高溫和氧化作用,在隔絕氧氣的情況下將木材完全碳化,分解和揮發木材中的水分和有害物質,形成木炭。這個過程包括點火、排潮、產生可燃氣體、燃盡可燃氣體,最後冷卻並開爐門取碳。
炭化爐碳化:
將木材、原木或溼木放入碳化爐中,密封爐門進行加溫。碳化過程分爲低溫排溼階段、高溫煅燒階段和降溫冷卻階段。首先排出木材中的水分,然後加熱至高溫產生可燃氣體,最後可燃氣體用完,炭化結束。爐子應密封無氧閉火,可以採用自然降溫或噴淋式降溫。炭化後的木炭應先通風后再出爐,放置8小時以上以防死灰復燃。
高溫乾餾:
將煤、木材、油頁岩等在隔絕空氣下加熱,分解爲氣體、液體和固體產物。乾餾設備一般爲工業爐窯,根據加熱溫度的不同,可分爲高溫乾餾、中溫乾餾和低溫乾餾。乾餾過程的條件變化可以影響產物的相對數量,以達到不同的生產目的。
脫水碳化:
使用濃硫酸等脫水劑,通過化學反應去除有機物中的氫和氧元素,留下碳。這種方法主要用於化學合成和工業生產中,而不是直接將木材碳化。
以上方法適用於不同的碳化需求,包括製作木炭、炭化爐碳化、高溫乾餾和脫水碳化。選擇合適的碳化方法取決於所需碳化物質的類型和碳化目的。