زغال از چیپس چوب چگونه تهیه می‌شود

زغال از چیپس چوب طی فرآیندی به نام پیرولیز (Pyrolysis) تهیه می‌شود. پیرولیز به معنای تجزیه حرارتی مواد آلی در غیاب اکسیژن است. به عبارت دیگر، چوب را در یک محیط بدون اکسیژن یا با اکسیژن بسیار کم، حرارت می‌دهند.

**مراحل کلی تولید زغال از چیپس چوب:**

1. **آماده‌سازی مواد اولیه:** چیپس چوب (که می‌تواند از انواع مختلف چوب تهیه شود) باید خشک و عاری از هرگونه آلودگی باشد. اندازه چیپس‌ها نیز باید مناسب باشد تا حرارت به طور یکنواخت به همه قسمت‌ها برسد.
2. **بارگذاری در کوره یا رآکتور:** چیپس‌های چوب در کوره‌های مخصوص زغال‌سازی یا رآکتورهای پیرولیز بارگذاری می‌شوند. این کوره‌ها و رآکتورها باید عایق‌بندی شده باشند تا از ورود هوا جلوگیری شود و حرارت به خوبی حفظ شود.
3. **حرارت‌دهی:** در این مرحله، چیپس‌های چوب به تدریج حرارت داده می‌شوند. دما بسته به نوع چوب و روش پیرولیز می‌تواند بین 400 تا 700 درجه سانتیگراد یا حتی بیشتر باشد.
4. **پیرولیز:** با افزایش دما، مواد فرار موجود در چوب (مانند آب، گازها و روغن‌ها) تبخیر می‌شوند و از چوب خارج می‌شوند. این فرآیند باعث می‌شود که چوب به تدریج به ماده‌ای متخلخل و غنی از کربن تبدیل شود که همان زغال است.
5. **خنک‌سازی:** پس از اتمام فرآیند پیرولیز، زغال باید به آرامی خنک شود. خنک‌سازی سریع می‌تواند باعث ترک خوردن و خرد شدن زغال شود. خنک‌سازی معمولاً با استفاده از آب یا در محیطی بدون اکسیژن انجام می‌شود.
6. **بسته‌بندی و انبارداری:** زغال تولید شده پس از خنک‌سازی، بسته‌بندی و در جای خشک و خنک انبار می‌شود تا از جذب رطوبت و آلودگی جلوگیری شود.

**روش‌های مختلف تولید زغال از چیپس چوب:**

* **کوره‌های سنتی:** این کوره‌ها معمولاً از جنس خاک یا آجر ساخته می‌شوند و کنترل دقیقی بر فرآیند پیرولیز ندارند. راندمان تولید زغال در این روش پایین است و آلودگی زیادی ایجاد می‌کند.
* **کوره‌های صنعتی:** این کوره‌ها مجهز به سیستم‌های کنترل دما و جریان هوا هستند و راندمان بالاتری دارند. همچنین، می‌توانند گازهای خروجی را جمع‌آوری و برای تولید انرژی یا مواد شیمیایی دیگر استفاده کنند.
* **رآکتورهای پیرولیز:** این رآکتورها از فناوری پیشرفته‌تری استفاده می‌کنند و امکان کنترل دقیق‌تر فرآیند پیرولیز را فراهم می‌کنند. رآکتورهای پیرولیز می‌توانند زغال با کیفیت بالا و محصولات جانبی با ارزشی تولید کنند.

**عوامل مؤثر بر کیفیت زغال تولید شده:**

* **نوع چوب:** انواع مختلف چوب، زغال با خواص متفاوتی تولید می‌کنند. به عنوان مثال، چوب‌های سخت مانند بلوط و گردو، زغال با کیفیت بالاتری نسبت به چوب‌های نرم مانند کاج تولید می‌کنند.
* **دما و زمان پیرولیز:** دما و زمان پیرولیز تأثیر زیادی بر کیفیت زغال دارند. دمای بالاتر و زمان طولانی‌تر باعث تولید زغال با کربن بیشتر