زغال چیست و چگونه ساخته میشود
زغال به انگلیسی charcoal یک باقی مانده کربنی-آلی سیاه رنگ از مواد ارگالیک حرارت داده شده است که حرارت موجب تبخیر مواد غیر آلی مانند آب و هیدروژن از آن میشود.
دقت شود که زغال سنگ با زغال متفاوت است. زغال یک ماده ساختگی و مصنوعی و حاصل جدا کردن موارد بخار شونده از یک ترکیب کربن دار است، درحالی که زغال سنگ در طول زمان به صورت طبیعی شکل میگیرد و به شکل سنگ معدن استخراج میشود.
زغال معمولا دارای ۸۵٪ تا ۹۸٪ کربن خالص است. غلظت زغال به ماده سوختی آن، مثل نوع چوب یا نوع ماده زیستی بستگی دارد.
ویژگی های زغال
زغال به علت داشتن مقدار زیادی کربن با خلوص بالا در مقایسه با سوخت های خام دارای ویژگی های خاصی است.
| وژگی | احتراق |
|---|---|
| دود | بدون دود |
| شعله | بدون شعله |
| دما | 1,100° |
دمای احتراق
زغال به دلیل پیوند های C-C که انرژی پیوند بالاتر و آنتروپی کمتری از C-H دارند, از گاز هایی همچون متان بسیار با انرژی و دمای بالاتری میسوزد.
نحوه ساخت
با retort یا محفظه
برای ساخت زغال باید قطعه ای از ماده کربنی را داخل یک محفظه با یک راه خروج گاز یا دودکش قرار داد، و این محفظه را در یک محیط با دمای بالا قرار دهید تا هر چیزی غیر از اسکلت کربنی ماده از آن جدا شود.
ابزار retort یک ابزار برای جداسازی خشک یا dry distillation است که با دادن حرارت به یک ماده جامد، مواد تبخیر شونده آن را به گاز تبدیل میکند که در ادامه ممکن است این گاز در اثر تقطیر به حالت مایع یا جامد درآید.
بدون محفظه
هنگامی که مواد کربن دار، به مانند چوب شروع به سوختن میکنند, تقریبا تمام دود و شعله حاصل از سوختن مواده بخار شونده است.
با جلوگیری از واکنش کربن با اکسیژن، و مدفون کردن آن زیر خاکستر, زغال بدست میآید.