5.1。坑法
5.2。坑木炭生产的技术和成本数据

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使用地球作为防御氧气的屏障并使碳化木材隔绝过度的热量损失是最古老的碳化系统，并且肯定可以追溯到历史的曙光。即使在今天，它也许用于制造比其他任何方法更多的木炭。因此，值得仔细研究以找出其优点和缺点。显然它因其低成本而保持其地位。无论树木生长在哪里，都必须有地球，人类自然会转向这种廉价的不燃材料，作为封闭碳化木材的密封材料。

在木炭制造中使用土壤屏障有两种不同的方法：一种是挖掘一个坑，放入木材并用挖掘的土覆盖坑以密封室。另一种是用土（5,12,16,19,20,21,28）覆盖地面上的土堆或木堆。地球形成必要的气密绝缘屏障，在此背后可以进行碳化而不会泄漏空气，这将使木炭燃烧成灰烬。如果熟练地进行这两种方法，它们可以在其技术限制内产生良好的木炭。

5.1。坑法

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5.1.1。在微型坑中制作木炭
5.1.2。在大坑里制作木炭

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这种方法需要一层深层土壤。通常在小溪岸边可以找到适当的软土沉积物。坑可以做得非常大，一个周期可能需要三个月才能完成（13,31,32）。资本投资很少; 只需一把铲子，一把斧头和一盒火柴就可以了。但是这种方法在资源上是浪费的。控制坑中气体的循环是非常困难的。大部分木材因为空气过多而被烧成灰烬。另一部分仅部分碳化，因为它在燃烧期间从未被适当加热和干燥。除了质量的总体变化外，挥发性物质也有变化，即可接受的木炭中的碳化程度。这是因为在坑中碳化在一端开始并且朝向另一端进行。因此，燃烧开始时被加热更长时间的木炭挥发物的含量远低于最后的木炭。对于家庭用途，这不是一个严重的问题，虽然它确实降低了总产量，因为在燃烧结束时“硬”或过度燃烧的木炭具有低挥发性，高的最终碳含量，意味着低产量（理论上约30％） 30％）。为了整体燃烧电荷，一端的过度燃烧是不可避免的。由于在燃烧末端的“硬”或过度燃烧的木炭具有低挥发性，高的最终碳含量，意味着低产率（理论上约30％30％）。为了整体燃烧电荷，一端的过度燃烧是不可避免的。由于在燃烧末端的“硬”或过度燃烧的木炭具有低挥发性，高的最终碳含量，意味着低产率（理论上约30％30％）。为了整体燃烧电荷，一端的过度燃烧是不可避免的。

坑的另一个问题是通过雨水落在坑上重新吸收焦木酸。木醋酸倾向于在用于覆盖坑的树叶和土壤中凝结。当大雨落下时，它们会被冲回并被木炭吸收。它们会导致黄麻袋腐烂，在燃烧时，木炭会产生令人不快的烟雾。然而，使用不太大的凹坑的熟练操作者可以制造优质的木炭。（31）。该系统的低资本成本表明其在木材丰富且劳动力成本低的情况下的使用。

照片6.装载阶段的土坑窑。注意可以使用的大直径圆木。加纳。照片Lejeune。

5.1.1。在微型坑中制作木炭

小于一立方米的小坑或小孔可用于从小而相当干燥的木材中生产少量木炭。该方法在村一级使用，但通常生产率太低而无法在商业上供应大量产品。以这种方式燃烧木炭，首先在坑中开始燃烧，并加入干燥的小燃料以产生强烈的火焰。加入更多木材填充坑，火势继续稳定燃烧。在木材燃料上放置一层约20厘米厚的叶子，然后铲起约20厘米厚的泥土。坑将完全碳化并可在两天或更短时间内打开。当卸下坑时，可能需要水来防止点火。木炭的质量不均匀，如果使用小木材和树皮，则细粉的比例过高。

5.1.2。在大坑里制作木炭

典型的木炭坑很大，燃烧从一端到另一端逐渐发生。每次燃烧产生6吨或更多木炭的较大坑难以控制，但在使用劳动力方面更有效。较小的一些具有更好的气流并产生更均匀的木炭，但产量较低且使用劳动效率较低。

图2显示了一个总体积约为30m³的大坑。它将保持约26立方米的电荷。砂质壤土是优选的，具有足够的深度。挖掘坑需要大约三个人日，一天需要添加照明和烟雾的通道。

图2.30m³木炭坑 - 纵剖面

图2.30m³木炭坑 - 平面图 - 没有地面覆盖

坑内装有2.4米或更小的原木，很容易穿过坑。在装载过程中，必须注意尽可能用树枝和小木头填充原木之间的间隙，以提高容积效率。可以装入凹坑的木材的长度长度意味着对于没有资金的小型操作员来说，与轴的横切仍然是一种实用的方法。然而，链锯被广泛使用。为了确保木材被适当加热以进行碳化，通过将电荷放置在原木床上，允许热气体沿着坑的底板通过。

照片。7.燃烧时的地坑。注意钢制烟囱和由钢板制成的盖子在桩之间弹出。用土密封的板材之间的接头。加纳。照片。勒琼。

首先，切割到凹坑宽度的大约5个原木沿着长度均匀地间隔开; 然后，每个等于凹坑长度的四个对数均匀地分布在第一层的顶部。这种婴儿床结构支持充电，并且一旦凹坑在一端点燃就允许热气体通过，在充电下方通过，在它们行进到相对端的烟道时加热。通过部分燃烧木材产生的这些热气体缓慢地从土壤中干燥并将剩余的木材加热至约280℃的碳化点。然后发生木材的自发分解，随着热量的释放形成木炭。同时生产大量的水蒸气，乙酸和其他酸，甲醇和焦油。它们还在通往出口的途中将热量传递给干燥木材。最后，最后一块木材被干燥，加热到碳化点，然后变成木炭。碳化阶段可能需要20至30天才能完成，并且伴随着木材加料的显着体积减少至其初始体积的50-70％。在碳化期间，覆盖坑的土壤缓慢下沉，并且必须关闭形成的任何裂缝或孔以防止空气泄漏。任何在坑上摔倒或行走的人或动物都有致命燃烧的危险，必须小心避免这种情况。在碳化期间，覆盖坑的土壤缓慢下沉，并且必须关闭形成的任何裂缝或孔以防止空气泄漏。任何在坑上摔倒或行走的人或动物都有致命燃烧的危险，必须小心避免这种情况。在碳化期间，覆盖坑的土壤缓慢下沉，并且必须关闭形成的任何裂缝或孔以防止空气泄漏。任何在坑上摔倒或行走的人或动物都有致命燃烧的危险，必须小心避免这种情况。

照片8.坑窑的通风口可以是土壤松散的木材，避免了对钢的需求。加纳。照片Lejeune。

当坑的覆盖物从一端沉到另一端时，燃烧被认为是完全的并且开口被密封并且坑被允许冷却，这可能需要大约40天，这取决于天气。冷却后，打开坑并卸下木炭，注意将其与泥土和沙子以及部分碳化的木材分开。叉子和耙子对此很有用。

凹坑中碳化的性质使得难以实现均匀碳化的电荷。烧制端的木炭通常挥发性低，烟道附近的最后形成的木炭挥发性高，因为它仅经受碳化温度短时间。此外，由于空气流动可能不均匀，因此可能需要相当数量的品牌。虽然品牌可以回收和再循环，但它们代表了运营效率低下。

使用比图2中所示的凹坑更小的凹坑。一个典型的小坑可能长3米，宽1.2米，深1.2米。木材的充电长度大约为一米，如同在大窑中一样，大型原木之间的空间必须用小块木头小心地堵住，以提高充气效率并防止气体从一端到另一端的不均匀通道，导致生产“品牌”。

照片。9.复合钢和土坑窑。注意烟囱埋在地下，使用的是薪材。加纳。照片。勒琼。

5.2。坑木炭生产的技术和成本数据

以下技术和成本数据是由圭亚那的大型坑系统生产木炭，该系统已在商业层面上运行多年。年产量差异很大。在1950年代，峰值产量约为每年6000吨。

根据现场收集的数据以及与使用该方法多年的人们的讨论，给出了对一名男子或五名男子一人进行的以下评估。值以天/每人/每个坑为单位。

坑的大小：

 

长度6 mx 2.70宽x照明点深度1.20 mx对面极端深度2.40 m：
标称体积=29m³ 
实际使用体积=26m³

 

工作时间：
	- 用柔软的沙子挖它	3.0个人日
	- 准备入口和出口空气循环通道	1.0个人日
	- 砍伐斧头，运送木柴和包装（木柴长度2.40米（8'））	14.0人日
	- 切割灌木和覆盖木柴（灌木丛厚度3厘米）	2.0个人日
	- 用30厘米的沙子覆盖	1.0个人日
	- 准备坑周围的沙子和桩	0.5个人日
	- 排出木炭	1.0个人日
		22.5个人日
处理时间
	- 碳化	20.0个工作日
	- 冷却（取决于天气，多雨时30天，干燥时50天）平均	40.0人日
		60.0人日

 

实际上，这个坑由五名船员准备。这个船员每周可以生产1.5个坑（7天），使用斧头和铲子，相当于每个坑每个人23天。要达到此值，必须再增加8个工作日。这是为了在60天内处理碳化过程。因此，总人数/天/坑约为31.坑的平均产量为6.0吨。窑的标称体积为29m³。有效容量为90％，因此实际使用的容量为26m³。通过用重型木材1000-1,100 kg /m³对坑进行充注，可能的总充电量为27-28t。当燃木：木炭的比例为4.5比1时，每次燃烧可获得6t，循环次数为82天。每年可以进行三次烧伤，年产量为18吨。这种生产每个坑需要31个工作日x 3 =每年93个工作日。

例如，如果每年要生产10,000吨木炭，那么每年必须燃烧10,000 / 6 = 1 666个木炭。每个坑被烧毁需要31个工作日，使总人数为1 666 x 31 = 51 646。

每年生产10,000吨的成本

确切的成本取决于在82天的坑的周期时间内可以组织劳动的方式。如果5名男子稳定地挖掘，填充，照明和卸载，那么一年内可以制造和卸载的坑数将如下：

 

每年可用的天数= 365 - 82 = 283，比如280天之后开始的第280天开始的大约将不会在那一年卸载并且它们的产量将不计算在内。因此，假设工作日为280个工作日，全年劳动力就业。第280天后没有坑开始。

5个人可以在280天内每7天生产1.5个坑280/7 x 1.5 = 60个坑每个坑生产6吨木炭：每队年产量= 360吨

每个坑的燃烧器劳动力为8个工作日。60个坑需要60 x 8 = 480个人/天，即全年约有2名男性。

假设名义净工资没有每天10.00美元的间接费用。

 

坑建造者5人x 360天x $ 10 =	$ 18,000名
燃烧器2人x 360 x $ 10 =	7200
	$ 25,200
每吨成本= 25,200 / 360 =	US $ 70.00

 

要每年生产大约10 000吨，需要28个团队，每个5个建筑商和2个燃烧器。

每年必须制造和烧毁总数= 196人和1,680个坑。

这些计算假设完美组织，不允许人工费用或利润。所示的成本是用于在窑炉侧堆放的木炭。

(责任编辑：活性炭网) 织梦二维码生成器