(

Древесный уголь отнюдь. не представляет чистого углерода и имеет очень сложный состав, в который входят, кроме углерода, водо­род, кислород, азот И неорганические соли. К1 a s о п исследовал уголь, полученный при сухой перегонке сосны, ели, березы и бука, при чем процесс заканчивался около 400° Д. Результаты элементарного ана­лиза этого угля показаны в нижеследующей таблице, из которой видно, что уголь при определенной температуре имеет почти постоян­ный химический состав.

Сосна........................	82,5	4,0	13,5
	82,5	4,1 J	13,5
Береаа......................	82,2	3,8 |	14,0
Бук, . ....	Ъ% 1	4Л!	13,8

Углерода И

Водорода, %

Кислорода Н азота %

На основании постоянства состава Klason приписывает этому углю, полученному при температуре около 400" Ц, формулу С16Н10О2, которую, конечно, нельзя понимать в том смысле, что она предста­вляет определенный химический индивидуум.

Ранее мы видели из результатов исследования К1 а в о п'а, что яри сухой перегонке дерева выход угля и смолы меняется в зависи­мости от давления и продолжительности гонки, что чем выше дав­
ление и продолжительнее гонка, тем больше получается угля к меньше смолы. Поэтому обыкновенный уголь можно рассматривать, к&к первичный уголь, в котором отложился, вследствие разложения смолы, смоляной кокс.

Содержание углерода в угле зависит от конечной температуры сухой перегонки дерева, как мы-уже знаем из таблицы Виолетта приведенной на стр. 42, но кроме того, оно зависит также от про­должительности перегрнки и, по мнению Юона, от способа охлаж­дения угля. Чем медленнее гонка, тем выше содержание углерода. При охлаждении угля в самом аппарате происходит поглощение углем углеводородов, которое повышает содержание углерода при­близительно на б%- Уголь'содержит летучие составные части, которые при нагревании без доступа воздуха выделяются в виде газа, при чем температура нагревания должна быть выше конечной темпера: туры образования угля; до сих пор, несмотря на применение наивыс­ших возможных температур, яе удалось получить угля, который не содержал бы, хотя бы в небольшом количестве, летучих веществ. По Мнению Юона, древесный уголь содержит углерод в трех разных состояниях: 1) твердый углерод, 2) летучий углерод и 3) углерод, образовавшийся благодаря поглощению углеводородов при охлаж­дении угля в атмосфере углеводородов.' Klar высказывает сомне­ние, содержит ли древесный уголь твердый углерод в форме эле­мента, и считает вероятным, что он представляет углеводородное соединение.

Следующая таблица Юона показывает изменение веса древес­ного угля при нагревании его без доступа воздуха.

	Сорт угля	Температура 1 +104 J +155; +186 J+284	В градусах +412 J+500 I	Д +750	+1000
Березовый печн. уголь Сосновый „ » Еловый „ я	1,05 -1,08 1,08 -0,10 1,03 —0,20	! F ; I —0,03j —2,81, —7,46^22,16 ■+0,73 -0,36'-3,11 J-16,18 ,+0,86: —2,90; —8,35;-27,30	-26,11 -22,30 -31,16	-31,84 -28.92 -34,46

Знаки+ и— означают увеличение и уменьшение начального веса

Угля в процентах.

Из таблицы видно, что более значительные потери веса насту­пают при температуре около 850° Ц.

Таким образом, нагревание древесного угля дает возможность определить, при какой конечной температуре образовался данный сорт угля.

Количество и состав газа, выделяемого древесным углем при на­гревании до различных температур, показывает следующая таблица, взйтая у BergstrOm'a и "We'slen'a 1).

Состав газа в м

Температура в ° Д

А

Колчч. газа в см[6] на 1 г сух. угля за вычетом золы

I

С02; СО | СН4! Н

В

Со,' со I сн« н

6,5 8,4 14.4 47.5 55,8 83,7 91,0

6,2 15,0 25,5 23.4 22.5 14,7 2,8

33, 27,5 30.0 31,8 30.1 12,8 6,8

28,4 32л 9,11 55,0 19,0 36,6 2,8 17,9 0,6 13,1

7,7 20,9 21,3 43,а 65.1 81,9 94.2

7,2 9,5 16.4 32,9 55,2 43,0 41.5

63,2 22,ft

3,3 10,7 17, S 40,7 58,6 45,3 23,3

11,6 15.5 13.6 2,0 1,1 1.1

52,5 37.7 19.8 10,4 2,3 1,9

ОД 0,0

3.4 2,2

— 420 420— 520 520— 600 600— 700 700- 800 800— 900 900—1000

I

А и В—разные образцы древесного угля.

Из таблицы видно, что с увеличением температуры нагревания выделение газа увеличивается до определенного предела, а потом оно уменьшается. Состав газа меняется в зависимости от температуры таким образом, что количество С0г, СО и СН4 с повышением темпе­ратуры уменьшается, а количество водорода увеличивается.

Хороший древесный уголь должен быть равномерно обожжен­ным, иметь блестящий с синеватым отливом цвет, при ударе о твер­дый предмет издавать металлический звук и обладать пористостью. Легкая горючесть, бездымное спокойное горение без пламени явля­ются также свойствами хорошего угля.

Уголь очень гигроскопичен и во влажном воздухе может содер­жать от 12 до 14% влаги.

Твердость и теплотворная способность представляют важнейшие свойства древесного угля для технических целей. Эти свойства зави­сят от удельного веса отдельных кусков угля и от содержания угле­
рода. Уд. вес порошкообразного древесного угля, по определению Юона, почти одинаков для всех сортов угля, так, например:

Для елового угля......................... = 1,88

„ соснового угля...... = 1,40

" березового „ ...... = 1,46

Удельный же вес отдельных кусков угля, благодаря пористости, гораздо меньше и равняется:

TOC o "1-3" h z для елового угля............................. 0,215

„ соснового........................... 0,270

„ березового „ ............................. 0,400

Вес кускообразного угля в определенном объеме выражается в следующих цифрах:

1 куб. j! елового угля весит. . 131 ш 1 „ соснового угля.... 148 кг 1 „ березового „ .... 190 ш

'Химический состав древесного угля сильно меняется в зависи­мости от способа получения, как показывает следующая таблица: С % Н Н 1 0 и N | Зола 1 « м 1 Конечн. тем­пература обугливания В 0 Ц Кучной древесный уголь . . - 90, ?6 2,74 &,72 1,1 Выше 6001 Печной уголь с доступом воз­духа внутрь Печи.... 94,18 3,32 11,72 0,78 Около 500° Ретортный уголь без доступа воздуха..................................... 81,15 4,24 13,64 0,97 ОКОЛО 3"i0-

Отсюда ясно видно влияние конечной температуры на содержа­ние углерода в древесном угле.

Теплотворная способность древесного угля зависит, главным образом, от содержания углерода, поэтому в вышеуказанных сортах угля она определяется следующими цифрами:

Теплотворн. способность кучного угля....................... 7302 ка.1.

Печного „ ......................... 6796 „

Ретортного угля.... 6548 „

Применение древесного угля очень разнообразно. Кроме метал­лургических целей, он употребляется в домашнем хозяйстве, в куз­нечных и литейных мастерских, при производстве пороха и разных химических продуктов, при фильтровании и т. п.

У нас в СССР громадное количество древесного угля идет на выплавку чугуна на уральских заводах; в довоенное время на Урале ежегодно переугливаяось около 1200000 куб. сажен (11640000 с.«3> дров и получалось свыше 50 ООО ООО пуд. (свыше 800 ООО ООО кг) угля, которые полностью поступали на доменное производство.

В большинстве стран древесный уголь был вытеснен из железо­делательной промышленности каменным углем, и в настоящее время в значительном количестве он употребляется, кроме СССР, только ъ некоторых северо - американских штатах—в Венгрии, в Швеции и в Боснии.