為什么說(shuō)改進(jìn)炭化工藝將是必要的措施?
(1)木炭的真比重主要與煅燒溫度有關(guān),與樹(shù)種關(guān)系不大,一般在1.3~1.4之間;視比重一般在0.2~0.5之間,不僅因樹(shù)種而異,且受孔隙度影響。通常木炭的孔隙占木炭體積7%以上,受樹(shù)種、生長(zhǎng)部位和炭化工藝等的影響。
(2)木炭的比熱容取決于加熱溫度和木炭的質(zhì)量,隨溫度的上升而增大。蘇聯(lián)測(cè)定結(jié)果是平均1046.7~1214.172焦/(千克?開(kāi))。發(fā)熱量取決于炭化條件,一般33.5兆焦左右。炭化溫度越高則發(fā)熱量越大。
(3)碳素的反應(yīng)性,即在高溫下與活性氣體和蒸氣相互作用的能力,是評(píng)價(jià)固體原料在工業(yè)中使用的基本性質(zhì)之一,與其所含碳素的無(wú)定形多孔結(jié)構(gòu)有關(guān)。其中所含的灰分,尤其是堿金屬、堿土金屬及其氧化物的存在,對(duì)木炭的化學(xué)反應(yīng)能力也起催化作用。因此,木炭的還原能力比焦炭大得多。常用作金屬冶煉的還原劑和覆蓋劑。
(4)由于木材構(gòu)造的各方面受熱收縮不相同,木炭會(huì)產(chǎn)生裂縫,影響強(qiáng)度。木炭沿纖維縱向的抗壓強(qiáng)度,接近甚至達(dá)到焦炭的強(qiáng)度,而沿纖維橫向的抗壓強(qiáng)度,則僅是焦炭的1/4~l/6。此外,木炭的磨損強(qiáng)度低,也影響它的使用。
(5)木炭的比電阻相當(dāng)大,約等于1010~1012歐?厘米。順纖維方向僅為垂直方向的1/3~1/5。
(6)木炭中存在的大量微孔和過(guò)渡孔使它不僅有較高的比表面積,而且孔內(nèi)焦油物質(zhì)被排除后有很好的吸附性能,所以是制備活性炭的重要原料。隨著人口的增加和森林資源的減少,木炭的供應(yīng)日趨緊張。因此,充分利用各種類(lèi)型的廢材,建立專(zhuān)用的薪炭林,研究改進(jìn)炭化工藝等將是必要的措施。
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