半成品木炭在炭化炉内的过程
机制木炭的半成品----薪棒的主要成分包括纤维素，木纤维和水。其中纤维素和木纤维以及其它一些成分紧密结合在一起，这是薪棒具有机械强度的原因所在。水以水分子的形式被吸纳在纤维素/木纤维的结构里。薪棒的含水量一般在9%以下。有效的炭化过程开始之前这部分水分会以水蒸气的形式被驱散。其热量来自窑内少量薪棒的燃烧。这就是通常所说的干燥阶段。其热量来自窑内少量薪棒的燃烧。这就是通常所说的干燥阶段。由于原料在成型为薪棒之前经过严格的烘干处理，所以炭化过程中的干燥阶段耗时比较短，所需热量也比较少。当薪棒的含水量接近零时，我们需要继续提升窑内温度。所需要热量仍然来自窑内部分薪棒的燃烧。当温度提升至280℃时，薪棒会自发分解，生成木炭，甲醇，醋酸，和更复杂的化学物质。这些化学物质往往以焦油和主要含有氢，一氧化碳和二氧化碳的非凝结气体形式出现。因为允许空气进入窑内，所以在气体中也存在一部分来自空气中的氮。只有当炭化的残留物可以称做木炭时，炭化和自发分解才会结束。除非能够提供更多的热量，否则该过程就会终止。此时温度达到其最大值400℃。然而这种木炭仍然含有数量可估计的柏油残留物和原生木灰烬。炭的灰分大约在3%----5%。柏油残留物含量大约占30%。其它剩余即是通常所说的固态碳，约为65%----70%。进一步加热就可以通过驱除和分解更多的焦油而增加固态碳的含量。温度达到500℃时可以得到80%的典型固态碳含量，以及10%左右的挥发物含量。该温度下的薪棒出炭率约为2.6：1。机制木炭的出炭率会随最终炭化温度的升高而降低。
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