竹炭生產(chǎn)和應(yīng)用

　　目前，我國(guó)竹材傳統(tǒng)利用從總體上看，在竹材的加工中，由于竹材的實(shí)際利用率不到采伐量的1/3，大量的加工剩余物未能得到工業(yè)化利用，竹材加工的機(jī)械化程度不高及加工成本高等原因，現(xiàn)有的大部分竹材利用尚屬粗放型經(jīng)營(yíng)，具有極大開(kāi)發(fā)利用潛力。為了充分利用竹材及加工剩余物，提高產(chǎn)品的附加值，開(kāi)拓新的市場(chǎng)，一種經(jīng)濟(jì)實(shí)用的方法是對(duì)竹材及加工剩余物進(jìn)行熱解而得到竹炭和副產(chǎn)品－－竹醋液。加之國(guó)家實(shí)行天然林保護(hù)工程，限制了木炭產(chǎn)業(yè)的發(fā)展；而采用竹子燒制竹炭既能獲得經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益和社會(huì)效益，又能促進(jìn)竹類資源的產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)與提升。

1、竹炭生產(chǎn)的現(xiàn)狀

　　竹炭是竹材熱解得到的主要產(chǎn)品，在熱解過(guò)程中還能夠得到大量的副產(chǎn)品－－竹醋液，它是水溶性的液體混合物。
1.1 竹炭生產(chǎn)工藝

　　目前我國(guó)燒制竹炭的方法主要有兩種，干餾熱解法和土窯直接燒制法。

（1）干餾熱解法：其設(shè)備從目前看主要是外熱式立式干餾釜，這種干餾釜在燒制竹炭時(shí)，既可使用預(yù)干至含水率為20％~25％的竹材，也可使用未經(jīng)預(yù)干的竹材，但以使用經(jīng)預(yù)干的竹材為佳。由于在燒制過(guò)程中基本不存在的竹炭氧化問(wèn)題，因此竹炭得率較高，一般為25％左右，高者可達(dá)35％，燒制周期一般在48~72小時(shí)。但精煉溫度提不高，影響竹炭密度；干餾釜容積小，竹炭產(chǎn)量低。浙江省有些廠家就采用這種立式干餾釜燒制竹炭。

（2）土窯燒制法：它是采用燃料（木材）直接加熱方式，即窯口由燃料燃燒產(chǎn)生的熱量上升到窯頂后，向窯內(nèi)擴(kuò)散，其中大部分熱氣流流動(dòng)在上層，有小部分熱量向四周輻射，由上往下緩慢干燥并達(dá)到預(yù)炭化；燃燒窯內(nèi)部分竹材使窯內(nèi)溫度繼續(xù)升高，除去揮發(fā)性物質(zhì)，此時(shí)窯內(nèi)煙氣循環(huán)流動(dòng)，各點(diǎn)熱量和溫度基本均勻，完成炭化和精煉階段，得到結(jié)構(gòu)致密的竹炭。從裝窯到出炭一般要25~30天，竹炭得率一般為20％左右。工藝合理，后期氧化燃燒的量少則得率超過(guò)20％，否則會(huì)低于20％，甚至更低（因空氣漏入或空氣量進(jìn)入過(guò)大）。土窯造價(jià)便宜，精煉溫度高，竹炭密度大，但質(zhì)量穩(wěn)定性差，得率不高。浙江省遂昌、衢州等竹炭廠家都采用這種土窯燒制竹炭。

1.2 竹炭生產(chǎn)的產(chǎn)品

　　燒制竹炭的竹材一般用當(dāng)?shù)乩淆g竹（5年以上）和竹材加工剩余物。由一經(jīng)驗(yàn)的積累和外銷渠道的暢通，竹炭的質(zhì)量和產(chǎn)量逐年上升。僅浙江省不完全統(tǒng)計(jì)，1999年竹炭產(chǎn)量約4000t,2000年達(dá)5000t，預(yù)計(jì)2001年將突破萬(wàn)t，出口創(chuàng)匯愈億元。目前，竹炭每噸售價(jià)在5000~10000元，竹醋液每噸5000~7000元，燒制6~7t新竹材可熱解成1t竹炭和350~650kg竹醋液，每噸竹材可增值3~4倍。

2、竹炭的物理化學(xué)性質(zhì)

　　片炭含水率5％~8％，顆粒炭含水率14％~18％；固定碳含量85％~88％；灰分含量2％~4％；比表面積300~600m2/g；揮發(fā)分6％~8％；干碳熱值30000~33000kj/kg；pH值8~9；氣干密度0.800~1.320/cm3。

3、竹炭、竹醋液的應(yīng)用

3.1 竹炭應(yīng)用

目前竹炭已開(kāi)發(fā)了許多領(lǐng)域的用途。

(1)燃料：竹炭作為燒烤野炊的燃料清潔而有情趣，它的比表面積大(木炭一般為300m2/g，竹炭**可達(dá)700m2/g)，火力是大炭的3成多。

(2)水質(zhì)凈化：因竹炭是多孔性材料，具有大的比表面積，有很強(qiáng)的吸附性，適合對(duì)河水和生活用水的凈化

(3)居室調(diào)溫：將竹炭作為住宅居室床下的調(diào)濕劑可以遏制濕度上升和霉菌、微生物的繁衍，同時(shí)還可將竹炭放置于地板上，起到防菌、調(diào)節(jié)溫度的功效。

(4)吸附異味：可將炭放入冰箱中消除食品等的異味，保護(hù)食品新鮮不變質(zhì)；放入米缸可防止彀蟲(chóng)的生成，保持米缸干燥確保米質(zhì)；放入櫥窗、柜子和鋼琴內(nèi)，可除濕、除霉、除臭；放在汽車內(nèi)用可消除異味。在煮飯時(shí)放入竹片炭可吸附白米所含的農(nóng)藥殘留物，且能使米質(zhì)變軟而不粘；將竹放置在電腦、電視和微波滬等旁邊，可遮擋電磁波輻射，有利于健康。

(5)保健產(chǎn)品：利用竹炭的多孔結(jié)構(gòu)和吸附特性，可有于汗水、口水及室內(nèi)濕氣的吸附，且能釋放出天然的香氣，提高人的睡眠質(zhì)量。竹炭輻射遠(yuǎn)紅外線，能滲透血管，刺激身體各經(jīng)絡(luò)的穴道，改善身體器官機(jī)能，所以可用竹炭加工成保健炭枕、床墊等床上用品和汽車坐墊。

(6)鮮花水果保鮮：花瓶中放入幾片竹炭，能夠延長(zhǎng)鮮花的凋謝期；水果箱中放入幾片竹炭，能起到一定的保鮮效果。

(7)美容美膚：已開(kāi)發(fā)竹炭肥皂和香皂，能使皮膚增白清爽，且對(duì)皮膚病有一定的預(yù)防和治療作用，目前正在開(kāi)發(fā)牙刷、牙膏等日用品。

3.2 竹醋液的應(yīng)用

目前竹醋液已開(kāi)發(fā)的使用領(lǐng)域有：

(1)熏制火腿和香腸：經(jīng)澄清的竹醋液浸漬的火腿和香腸，再進(jìn)行煙熏，火腿和香腸不易生蟲(chóng)，味道更鮮美。

(2)除臭味：將竹醋液噴灑在衛(wèi)生間等有惡臭的地方，能消除臭味，保持空氣清新，噴灑一次能維持3~5天。夏天還可作為香水消除身上汗臭等氣味，并使人感到?jīng)鏊?/P>

(3)醫(yī)治腳氣：腳氣經(jīng)竹醋液清洗能起到止癢治愈功效，一般在竹醋液中浸泡半小時(shí)到1小時(shí)取出擦干即可。

4、竹醋液的組成

　　竹醋液是竹材炭化時(shí)得到的液體產(chǎn)物，它是由許多小問(wèn)的物質(zhì)組成的，它們的產(chǎn)量隨竹材的種類和質(zhì)量以及炭化條件而不同。竹醋液成分含量不是一成不變的，而是隨收集方法、貯存等不同條件而不斷變化的混合物。竹醋液的主要組分是水(占80％以上)，其次是酸類物質(zhì)，主要是乙酸，占6％左右，還有甲酸，丁酸，甲醇，丙酮醇，乙二醇，甲醛等醛類物質(zhì)，苯酚及2－6甲氧基苯酚、2-甲基苯酚、3-甲基苯酚，1,2-二苯酚，2-甲氧基-4-2乙基苯酚，2,6-甲基苯酚等13種酚類物質(zhì)。少量丙酮，三甲胺((CH₃)₃N),吡啶(C₅H₅)，落葉松皮素(C₆H₆O₃)及成分復(fù)雜的少量焦油。其混合液的pH值為2.20~3.01，比重約1.02左右。

5、竹炭生產(chǎn)及產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)與研究

　　竹炭燒制和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)是一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)，盡管目前我國(guó)生產(chǎn)有一定的規(guī)模，實(shí)現(xiàn)了初步的產(chǎn)業(yè)化，但其生產(chǎn)工藝技術(shù)還需要進(jìn)一步改進(jìn)，以提高炭得率和品質(zhì)；要進(jìn)一步加強(qiáng)產(chǎn)品的研究和開(kāi)發(fā)，拓寬竹炭和竹醋液的應(yīng)用領(lǐng)域，力爭(zhēng)在醫(yī)學(xué)和高科技領(lǐng)域有所突破。為了規(guī)范市場(chǎng)，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和檔次，需要盡快制定相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。

5.1 完善竹炭生產(chǎn)工藝

　　目前，竹炭生產(chǎn)工藝和技術(shù)存在許多問(wèn)題，如原料的確定，不同培育方式，不同竹齡的竹材對(duì)熱解工藝的影響，窯溫控制，竹材熱解產(chǎn)品得率等。因此須從以下幾方面進(jìn)行改進(jìn)和完善：原料的確定，如竹材含水率、竹齡等；不同培育方式、不同竹齡的竹材對(duì)熱解工藝與產(chǎn)品性能的影響研究；研究改進(jìn)窯體方法；建立窯體溫度自控系統(tǒng)；研制新型高效的竹炭窯；探討增加熱解產(chǎn)物及副產(chǎn)品得率的新途徑。

5.2 產(chǎn)品研究和開(kāi)發(fā)

　　為進(jìn)一步推動(dòng)我國(guó)竹業(yè)產(chǎn)業(yè)的進(jìn)程，開(kāi)發(fā)竹炭產(chǎn)品的使用領(lǐng)域，必須加強(qiáng)基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究開(kāi)發(fā)。

(1)基礎(chǔ)研究：電子掃描研究竹炭的超微結(jié)構(gòu)；質(zhì)譜儀分析竹材熱解產(chǎn)物；中子激發(fā)技術(shù)進(jìn)行竹炭的元素分析；液相色譜－－紅外光譜分析儀對(duì)竹醋液成分的定性定量分析。

(2)應(yīng)用研究開(kāi)發(fā)：竹炭、竹醋液土壤改良，提高農(nóng)作物的產(chǎn)量方面的研究開(kāi)發(fā)；利用竹炭吸附作用進(jìn)行水果保鮮的研究開(kāi)發(fā)；研制開(kāi)發(fā)竹炭復(fù)合板、炭紙等功能型材料；利用竹炭的電學(xué)性，開(kāi)發(fā)新型半導(dǎo)體和電磁屏蔽材料，應(yīng)用在航空等高科技領(lǐng)域；竹醋液在糖尿病和濕疹等疾病治療醫(yī)藥領(lǐng)域研究開(kāi)發(fā)。

5.3 標(biāo)準(zhǔn)制定
目前，我國(guó)規(guī)模化、機(jī)械化生產(chǎn)竹炭還處于起步階段，為了進(jìn)一步加強(qiáng)竹炭生產(chǎn)和管理，以利于竹炭的推廣應(yīng)用，穩(wěn)定竹炭產(chǎn)品的質(zhì)量，同時(shí)作為指導(dǎo)生產(chǎn)和交貨依據(jù)，制定竹炭相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)勢(shì)在必行。

免責(zé)聲明：凡注明稿件來(lái)源的內(nèi)容均為轉(zhuǎn)載稿或由企業(yè)用戶注冊(cè)發(fā)布，本網(wǎng)轉(zhuǎn)載出于傳遞更多信息的目的；如轉(zhuǎn)載稿和圖片涉及版權(quán)問(wèn)題，請(qǐng)作者聯(lián)系我們刪除，同時(shí)對(duì)于用戶評(píng)論等信息，本網(wǎng)并不意味著贊同其觀點(diǎn)或證實(shí)其內(nèi)容的真實(shí)性。