건류

Dry distillation
수지[1] 목재에서 우드-타르 크레오소트 추출

Derivation of wood-tar creosote.svg

건류란 고체 물질을 가열하여 기체(액체 또는 고체로 응축될 수 있음)를 생성하는 것입니다.이 방법은 열분해 또는 열분해와 관련이 있을 수도 있고 그렇지 않을 수도 있다(예를 들어, 얼음과 유리의 단순한 혼합물은 화학적 결합을 끊지 않고 분리될 수 있지만 유기물은 더 다양한 분자를 포함하고 있으며, 그 중 일부는 깨질 가능성이 있다).

화학적인 변화가 없고 상변화만 있다면 일반적으로 더 높은 온도가 필요하지만 고전적인 증류와 유사합니다.화학적 변화가 일어나는 건류는 파괴 증류 또는 균열의 일종이다.

사용하다

이 방법은 석탄과 나무에서 액체 연료를 얻기 위해 사용되어 왔다.또한 황산염(SO)과2−
4 같은 미네랄 염을 열분해하여 물에 녹여 황산을 얻을 수 있는 이산화황(SO2) 또는 삼산화황(SO3) 가스를 생성하는 데도 사용할 수 있습니다.
이 방법에 의해 황산이 최초로 동정되어 인공적으로 제조되었다.석탄, 오일 셰일, 이탄 또는 목재와 같은 식물성 물질이 공기가 없는 상태에서 가열되면(건조 증류), 가스, 액체 제품 코크스/으로 분해됩니다.분해 산물의 수율 및 화학적 성질은 원료의 특성과 건류가 이루어지는 조건에 따라 달라집니다.450~약 600°C의 온도 범위 내에서 분해되는 것을 탄화 또는 저온 탈가스라고 합니다.900°C 이상의 온도에서 이 공정을 코킹 또는 고온 [2]탈가스라고 합니다.석탄을 기화시켜 석탄 가스를 만들거나 탄화시켜 코크스를 만들면 콜타르도 부산물에 속한다.

나무

나무는 270°C 이상으로 가열되면 탄화되기 시작합니다.공기가 없을 경우 목재와 반응하는 산소가 없기 때문에 최종 산물은 숯입니다.공기(산소가 함유된 공기)가 존재할 경우, 약 400–500°C의 온도에 도달하고 연료 생성물이 목재 재일 때 목재에 불이 붙고 연소됩니다.나무가 공기로부터 멀어질 경우, 먼저 습기가 없어집니다.이 작업이 완료될 때까지 목재 온도는 약 100~110°C로 유지됩니다.나무가 건조하면 온도가 올라가 약 270°C에서 자연 분해되기 시작한다.이것은 숯을 태울 때 일어나는 잘 알려진 발열 반응이다.이 단계에서 목재 탄산화 부산물의 진화가 시작됩니다.이러한 물질은 온도가 상승함에 따라 서서히 방출되며 약 450°C에서 진화가 완료됩니다.고체 잔류물인 목탄은 주로 탄소(약 70%)와 소량의 타리 물질로, 온도를 약 600°C 이상으로 올려야만 완전히 제거 또는 분해할 수 있습니다.

장입된 목재의 일부를 연소시켜 내열을 이용하여 숯을 연소시키는 일반적인 방법에서는 모든 부산물 증기와 가스가 연기로 대기 중으로 빠져나간다.부산물은 일련의 물을 통해 오프가스를 통과시켜 소위 목초(pyroliganeous acid)를 생성함으로써 회수될 수 있으며, 비응축성 목가스는 응축기를 통과하여 연소되어 열을 제공할 수 있습니다.목재 가스는 연료로만 사용 가능하며 일반적으로 메탄 17%, 수소 2%, 일산화탄소 23%, 이산화탄소 38%, 산소 2%, 질소 18%로 구성되어 있습니다.가스 열량은 약 10.8 MJ/m3(290 BTU/cu.ft)로 천연가스 [3]값의 약 1/3입니다.낙엽수 목재를 증류하면 메탄올(목재알코올)과 숯이 된다.소나무의 증류소나무의 타르와 피치가 나무에서 떨어져 나가 숯을 남긴다.자작나무 껍질에서 나오는 자작나무 타르는 가죽 보호에 적합한 러시아산 기름으로 알려진 특히 고운 타르입니다.우드 타르의 부산물은 테레빈유와 숯이다.

타르가마는 스칸디나비아에서 나무에서 타르를 생산하기 위해 역사적으로 사용된 건류 오븐입니다.그것들은 석회암이나 땅에 있는 보다 원시적인 구멍으로부터 숲 가까이에 지어졌다.바닥은 타르가 쏟아질 수 있도록 출구 구멍으로 경사져 있습니다.나무는 손가락 크기로 쪼개져 촘촘하게 쌓이고, 마침내 흙과 이끼로 단단히 덮여 있다.만약 산소가 들어갈 수 있다면, 나무에 불이 붙어서 생산이 엉망이 될 수도 있다.그 위에 불이 쌓여 불이 붙는다.몇 시간 후, 타르가 쏟아지기 시작하고 며칠 동안 계속 그렇게 합니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Price, Overton W.; Kellogg, R.S.; Cox, W.T. (1909). Forests of the United States: Their Use. Government printing office.
  2. ^ Eagleson, Mary (1994). Concise Encyclopedia Chemistry. Walter de Gruyter. pp. 240–. ISBN 978-3-11-011451-5.
  3. ^ "Volume 41 of FAO forestry paper". Simple Technologies for Charcoal Making, Issue 41 of Forestry Papers Series. Food & Agriculture Org. 1983. ISBN 9251013284. Retrieved 15 February 2015.