پودر ذغال چوب ریز(Charcoal Powder) باقی مانده پودر چوب های سوخته شده است که با سوختن چوب درختان مختلف در شرایط اکسیژن کم به وجود می آید. این پودر به دلیل داشتن خواص منحصر به فرد، در صنایع مختلف کاربرد دارد.
فهرست مطالب
نگاهی به تاریخچه پودر ذغال چوب ریز
استفاده از پودر ذغال چوب ریز به هزاران سال پیش برمی گردد. شواهدی وجود دارد که نشان می دهد از پودر ذغال چوب ریز در مصر باستان، چین باستان و یونان باستان استفاده می شده است.
در مصر باستان، از پودر ذغال چوب ریز برای مصارف پزشکی، آرایشی و حتی به عنوان سوخت استفاده می شد. در چین باستان، از پودر ذغال چوب ریز برای ساخت ظروف و جواهرات استفاده می شد. در یونان باستان، از پودر ذغال چوب ریز برای تصفیه آب و رنگ آمیزی استفاده می شد.
در قرون وسطی، از پودر ذغال چوب ریز به عنوان دارو برای درمان بیماری های مختلفی مانند اسهال، مسمومیت غذایی و برخی بیماری های پوستی استفاده می شد.
در قرن 18، استفاده از پودر ذغال چوب ریز در صنعت نیز رونق یافت. از این پودر برای تصفیه آب، هوا و مواد غذایی استفاده می شد. همچنین برای رنگ آمیزی و بهبود خواص محصولات صنعتی استفاده می شد.
در قرن 20، استفاده از پودر ذغال چوب ریز به دلیل مزایای آن در زمینه های مختلف، به ویژه در کشاورزی، صنعت و پزشکی، به طور فزاینده ای افزایش یافت.
امروزه، پودر ذغال چوب ریز به عنوان یک ماده ارزشمند در زمینه های مختلف مورد استفاده قرار می گیرد. این پودر دارای کاربردهای متنوعی در کشاورزی، صنعت و پزشکی است.
مشخصات و ویژگی‌های پودر ذغال چوب ریز
| مشخصه | مقدار |
|---|---|
| ظاهر | سیاه، پودری |
| دانه بندی | ریز، یکنواخت |
| خلوص | بالا |
| میزان جذب | بالا |
روش تولید و تهیه پودر ذغال چوب ریز
روش تولید پودر ذغال چوب ریز به دو روش کلی تقسیم می شود:
- #1روش سنتی:در روش سنتی، چوب را در کوره ای سنتی با دمای حدود 300 تا 400 درجه سانتیگراد می سوزانند. سپس، ذغال را از کوره خارج کرده و اجازه می دهند تا خنک شود. پس از آن، ذغال را خرد کرده و آسیاب می کنند تا به پودر ذغال چوب ریز تبدیل شود.
- #2روش مکانیزه:در روش مکانیزه، چوب را در دستگاهی به نام “کوره اشتعال” با دمای حدود 600 تا 900 درجه سانتیگراد می سوزانند. سپس، ذغال را از کوره خارج کرده و آسیاب می کنند تا به پودر ذغال چوب ریز تبدیل شود.
مراحل تولید پودر ذغال چوب ریز
مراحل تولید پودر ذغال چوب ریز در هر دو روش سنتی و مکانیزه به شرح زیر است:
- آماده سازی چوب
در این مرحله، چوب را به اندازه های مناسب خرد کرده و آماده می کنند. چوب مناسب برای تولید پودر ذغال چوب ریز باید از درختان سخت مانند بلوط، راش، گردو و گیلاس باشد.
- سوزاندن چوب
در این مرحله، چوب را در کوره با دمای مناسب می سوزانند. زمان سوزاندن چوب به عوامل مختلفی مانند نوع چوب، اندازه چوب و دمای کوره بستگی دارد.
- سرد کردن ذغال
پس از سوزاندن چوب، ذغال را از کوره خارج کرده و اجازه می دهند تا خنک شود.
- آسیاب کردن ذغال
در این مرحله، ذغال را آسیاب کرده و به پودر ذغال چوب ریز تبدیل می کنند.
کیفیت پودر ذغال چوب ریز
کیفیت پودر ذغال چوب ریز به عوامل مختلفی مانند نوع چوب، دمای سوزاندن چوب، زمان سوزاندن چوب و روش آسیاب کردن بستگی دارد.
پودر ذغال چوب ریز با کیفیت بالا باید دارای ویژگی های زیر باشد:
- رنگ سیاه یکدست
- دانه بندی ریز و یکنواخت
- خلوص بالا
- میزان جذب بالا
کاربردهای پودر ذغال چوب ریز
پودر ذغال چوب ریز در صنایع مختلف کاربرد دارد، از جمله:
- 1.کشاورزی و گلکاری: پودر ذغال چوب ریز به عنوان یک ماده اصلاح کننده خاک در کشاورزی و گلکاری استفاده می شود. این پودر می تواند به بهبود زهکشی خاک، افزایش ظرفیت نگهداری آب خاک، و کاهش اسیدیته خاک کمک کند. همچنین، پودر ذغال چوب ریز می تواند به عنوان یک کود برای گیاهان استفاده شود.
- 2.تصفیه آب: پودر ذغال چوب ریز به عنوان یک فیلتر در تصفیه آب استفاده می شود. این پودر می تواند مواد شیمیایی، آلاینده ها، و بوهای نامطبوع را از آب حذف کند.
- 3.داروسازی: پودر ذغال چوب ریز به عنوان یک ماده دارویی در داروسازی استفاده می شود. این پودر می تواند به جذب سموم و مواد شیمیایی از بدن کمک کند.
- 4.صنعت غذا: پودر ذغال چوب ریز به عنوان یک ماده افزودنی غذایی در صنعت غذا استفاده می شود. این پودر می تواند به بهبود طعم و بوی غذا، و افزایش ماندگاری غذا کمک کند.
- 5.صنعت نساجی: پودر ذغال چوب ریز به عنوان یک ماده رنگرزی در صنعت نساجی استفاده می شود. این پودر می تواند به ایجاد رنگ های تیره و براق در پارچه کمک کند.
- 6.صنعت کاغذسازی: پودر ذغال چوب ریز به عنوان یک ماده سفید کننده در صنعت کاغذسازی استفاده می شود. این پودر می تواند به بهبود رنگ و کیفیت کاغذ کمک کند.
خواص پودر ذغال چوب ریز
پودر ذغال چوب ریز دارای خواص زیر است:
- قابلیت جذب آب: پودر ذغال چوب ریز می تواند آب را به خوبی جذب کند و به تدریج آن را آزاد کند. این خاصیت، پودر ذغال چوب ریز را به یک ماده مناسب برای استفاده در کشاورزی و گلکاری تبدیل کرده است.
- قابلیت جذب مواد شیمیایی: پودر ذغال چوب ریز می تواند مواد شیمیایی را به خوبی جذب کند. این خاصیت، پودر ذغال چوب ریز را به یک ماده مناسب برای استفاده در فیلتراسیون و تصفیه آب تبدیل کرده است.
- قابلیت جذب بو: پودر ذغال چوب ریز می تواند بو را به خوبی جذب کند. این خاصیت، پودر ذغال چوب ریز را به یک ماده مناسب برای استفاده در از بین بردن بوهای نامطبوع تبدیل کرده است.
- قابلیت جذب امواج الکترومغناطیسی: پودر ذغال چوب ریز می تواند امواج الکترومغناطیسی را به خوبی جذب کند. این خاصیت، پودر ذغال چوب ریز را به یک ماده مناسب برای استفاده در ساخت تجهیزات ضد تشعشع تبدیل کرده است.
باروت با ذغال چوب بسازیم یا کربن فعال؟
همانطور که می دانید، باروت از مخلوطی از نیترات پتاسیم، زغال سنگ و گوگرد تشکیل شده است. کیفیت باروت تا حد زیادی به خواص فیزیکی زغال چوب و ترکیب آنها بستگی دارد. ظرافت دانه بندی، ساختار الیاف و همچنین محتوای کربن بر کیفیت باروت تاثیر می گذارد. باروتی که در این روش ساخته می شود، دارای قدرت انفجار ناکافی و زمان سوختن بسیار کند است.
باروتی که در ترکیب آن کربن فعال وجود دارد،، به طور شگفت انگیزی خواص انفجاری بیشتری نسبت به انواع مشابه باروت با زغال چوب نشان می دهد. بر حسب تجربه مقدار کربن فعال در ترکیب باروت بایستی بین 10 تا 20 درصد وزنی باشد. کیفیت سایر اجزای تشکیل دهند باروت یعنی نیترات پتاسیم و گوگرد نیز بر کیفیت باروت تهیه شده تاثیر بسزایی دارد. نسبت نیترات پتاسیم ترجیحاً باید بین 60 تا 80 درصد و نسبت گوگرد نیز بایستی حدودا 10 درصد وزنی باروت باشد.
میزان خاکستر کربن فعال بایستی کمتر از 5 درصد و اندازه ذرات باید کوچکتر از 0.1 میلی متر باشد. پس از خردایش ذغال، بهتر است مواد مرطوب شده سپس با سایر اجزا مخلوط کنید.
مثال 1: سه جزء پودر سیاه در آسیاب آزمایشگاهی به نامهای 75 درصد نیترات پتاسیم، 15 درصد ذغال چوب و 10 درصد گوگرد ساخته شد. درصد خلوص کربن حدود 80 درصد بود. سپس پودر باروت تهیه شده کاملا فشرده و دانه بندی شد تا دارای چگالی مشخص باشد. (1.67 گرم در سانتی متر مکعب و اندازه دانه 0.1 تا 0.4 میلی متر).
خاصیت انفجاری این پودر در Eprouvette بررسی شد. ارتفاع پرتاب آتش بین 95 تا 105 سانتی متر و به طور متوسط 100 سانتی متر بود. سرعت سوختگی در کانال 50 سانتی متری باز (سوخت اتمسفر) بین 0.28 تا 0.33 ثانیه و به طور متوسط 0.305 ثانیه بود.
مثال 2: (مثال مقایسه ای) در این مثال باروتی تولید شد که که در آن از زغال چوب راش به جای کربن فعال استفاده شده است. بررسی های انفجاری این پودر در Eprouvette دارای ارتفاع پرتاب آتش بین 79 تا 85 سانتی متر و سرعت سوختگی در کانال 50 سانتی متری باز (سوخت اتمسفر) بین 0.458 تا 0.51 بود.
نتیجه این دو مثال به وضوح نشان می دهد که باروت تهیه شده با کربن فعال، خواص انفجاری بالاتری نسبت به باروت تهیه شده از زغال چوب راش دارد.
نحوه صحیح نگهداری و بسته‌بندی پودر ذغال چوب ریز
پودر ذغال چوب ریز یک ماده جاذب است و می تواند رطوبت و بو را به خود جذب کند. بنابراین، مهم است که این پودر را به درستی نگهداری کنید تا کیفیت آن حفظ شود.
پودر ذغال چوب ریز باید در مکانی خشک و خنک نگهداری شود. این پودر را باید در ظرفی در بسته نگهداری کنید تا از تماس آن با هوا و رطوبت جلوگیری شود. همچنین، باید از قرار دادن این پودر در معرض نور مستقیم خورشید خودداری کنید.
پودر ذغال چوب ریز معمولاً در بسته‌های پلاستیکی یا کاغذی بسته‌بندی می شود. این بسته‌ها باید محکم باشند تا از نشت پودر جلوگیری شود. همچنین، باید روی بسته‌ها تاریخ تولید و انقضا پودر ذغال چوب ریز درج شود.
با رعایت این نکات می توانید پودر ذغال چوب ریز را به مدت طولانی با کیفیت بالا نگهداری کنید.
احتیاطات ایمنی در هنگام استفاده از پودر ذغال چوب ریز
پودر ذغال چوب ریز یک ماده بی خطر است، اما در صورت استنشاق یا بلعیدن می تواند باعث تحریک شود. بنابراین، هنگام استفاده از این پودر باید اقدامات احتیاطی لازم را انجام داد. برخی از اقدامات احتیاطی هنگام استفاده از پودر ذغال چوب ریز عبارتند از:
- در صورت استنشاق پودر ذغال چوب ریز، بلافاصله محل را ترک کنید و به هوای تازه بروید.
- در صورت بلعیدن پودر ذغال چوب ریز، بلافاصله با پزشک تماس بگیرید.
- هنگام استفاده از پودر ذغال چوب ریز، از ماسک تنفسی استفاده کنید.
- پودر ذغال چوب ریز را در مکانی خشک و خنک نگهداری کنید.
بازار جهانی پودر ذغال چوب ریز
بازار جهانی پودر ذغال چوب ریز در سال 2022 ارزشی معادل 1.2 میلیارد دلار داشت و انتظار می رود تا سال 2028 به ارزش 2.5 میلیارد دلار برسد. این رشد با افزایش تقاضا برای پودر ذغال چوب ریز در کاربردهای مختلف، به ویژه در کشاورزی، صنعت و پزشکی، همراه است.
