Węgiel drzewny - Polski Serwis Naukowy

Stos drewna gotowy do zasypania ziemią (tj. do uformowania mielerza) i podpalenia – ok. 1900

Współczesne retorty do wypalania węgla drzewnego

Węgiel drzewny (roślinny), czerń węglowa, C.I. 77266 (E153) – lekka, czarna substancja wytwarzana z drewna w procesie suchej destylacji. Głównym składnikiem jest węgiel pierwiastkowy, zanieczyszczony popiołem i licznymi związkami organicznymi.

Sok - napój naturalny zrobiony zwykle z owoców, rzadziej z warzyw. Przykładem może być sok pomarańczowy, który jest ekstraktem z owoców drzewa pomarańczowego. Surowiec do produkcji soku należy najpierw poddać selekcji, odrzucając owoce i warzywa chore, zgniłe, robaczywe itd., a następnie, w zależności od gatunku rośliny, odpestkować (np. wiśnie), odszypułkować (np. truskawki) i umyć. Owoce i warzywa miękkie zwykle wyciska się bezpośrednio, twarde, np. marchewkę, dodatkowo przed wyciskaniem się rozdrabnia. To, co zostaje po procesie wyciskania to wytłoki. Soki można przygotowywać we własnym zakresie i na skalę przemysłową. Soki produkowane przemysłowo rozlewane są do butelek i opakowań kartonowych. Sok butelkowany pasteryzuje się podgrzewając go do kilkudziesięciu stopni na kilkadziesiąt sekund i dodaje się konserwantów w celu zapobieżenia rozwoju bakterii z przetrwalników. Sok kartonowy podgrzewa się na kilka sekund do temperatury powyżej 100 stopni Celsjusza. Zabija to wszelkie bakterie, włącznie z formami przetrwalnikowymi, ale też powoduje zniszczenie części składników odżywczych. Następnie taki sok jest rozlewany w sterylnych warunkach do sterylnych opakowań . Są sprzedawane w formie koncentratu lub rozcieńczone wodą. Soki zawierają wiele cennych dla zdrowia witamin i innych składników poprawiających stan zdrowia, ale jednak często duże ilości łatwo przyswajalnego cukru. Można je później pić bezpośrednio lub używać jako dodatek do wody lub herbaty. Z soku winogron lub jabłek, po dodaniu odpowiednich składników, robi się wino. Po dodaniu substancji słodzących, np. cukru, i zagotowaniu soku otrzymujemy syrop owocowy. Po uduszeniu całych lub pokawałkowanych owoców w osłodzonym soku otrzymujemy konfitury. Po odparowaniu wody otrzymujemy sok skondensowany.

Medycyna (. Medycyna weterynaryjna rozszerza zakres zainteresowań medycyny na stan zdrowia zwierząt. Za ojca medycyny uważa się Hipokratesa, a nowożytnej Paracelsusa. Ostatnio wprowadza się zasady medycyny opartej na faktach.

Właściwości

Węgiel drzewny ma bardzo małą gęstość (zachowuje częściowo strukturę ścian komórkowych drewna). Ma duże zdolności adsorpcyjne dzięki silnie rozwiniętej powierzchni (patrz węgiel aktywny). Jako paliwo ma ok. trzykrotnie większą wydajność energetyczną niż drewno. 1 kg węgla drzewnego daje ilość energii podobną do uzyskiwanej ze spalenia 1 litra benzyny. Jest jednak problematyczny w użyciu ze względu na zajmowaną przestrzeń w stosunku do masy, poza tym kruszy się i pyli przy manipulacji (pod tym względem lepsze są brykiety węgla drzewnego – mniej kruche i o większej gęstości). Ze względu na stosunkowo małą zawartość substancji smolistych należy do paliw stałych generujących najmniejsze ilości zanieczyszczeń.

Biegunka (łac. diarrhoea; również rozwolnienie) to objaw kliniczny polegający na znacznym zwiększeniu liczby wypróżnień w ciągu doby, lub zmianą konsystencji stolca na płynną lub półpłynną. Biegunką określa się również stan, gdy nawet jednorazowo w stolcu pojawia się treść patologiczna, taka jak śluz, ropa lub krew. Biegunce towarzyszy wzmożona perystaltyka jelit i często kurczowe bóle brzucha. Stan chorobowy trwający do 10 dni określany jest jako biegunka ostra, natomiast utrzymywanie się objawów chorobowych ponad 10 dni nosi nazwę biegunki przewlekłej. W krajach Trzeciego Świata biegunka jest główną przyczyną śmierci niemowląt, zabijając ponad 1,5 miliona dzieci rocznie.

Benzyna – jeden z głównych rodzajów paliwa stosowanego do napędu samochodów, samolotów i niektórych innych urządzeń posiadających silnik spalinowy. Stosowana także jako rozpuszczalnik.

Wyróżnia się:

węgiel drzewny generatorowy

węgiel drzewny żarzony

Zastosowanie

Stosowany jest jako adsorbent w filtrach wodnych i gazowych ze względu na zdolność do pochłaniania płynów, gazów i nieprzyjemnych zapachów. Popularne paliwo do grillów (nieprzetworzony lub w formie brykietów) oraz składnik prochu czarnego. Wykorzystywany często w plastyce do tworzenia rysunków i szkiców, a także do produkcji kosmetyków.

Popiół — stała pozostałość po spaleniu substancji organicznej, np. paliw stałych lub płynnych, czy masy organizmów żywych. Popiół jest produktem wtórnym, otrzymywanym przez działanie wysokiej temperatury na substancje mineralne zawarte w materiale. Zawiera większość pierwiastków, które się w nim znajdowały, choć wchodzą one po spopieleniu w skład innych związków chemicznych. Część reakcji zachodzących podczas spalania może prowadzić do powstania substancji lotnych, te nie wchodzą więc w skład popiołu.

Smoła, smoła surowa – jeden z produktów odgazowania węgla, łupków bitumicznych lub drewna, rzadko torfu. Składa się głównie z mieszaniny wielu rodzajów węglowodorów oraz innych związków organicznych, zawierających tlen, azot i siarkę, ponadto niektóre rodzaje smoły mogą zawierać pewną ilość grafitu i fulerenów.

Medycyna (działanie lecznicze)

Aktywny węgiel drzewny (łac. nazwa farmaceutyczna: carbo medicinalis) sprasowany w formie tabletek lub kapsułek (znany też pod nazwą węgla leczniczego lub medycznego) stosowany jest w leczeniu biegunek i zatruć pokarmowych jak też zapobieganiu i leczeniu niestrawności i wzdęć. Po podaniu doustnym wiąże substancje znajdujące się w przewodzie pokarmowym, które nasilają perystaltykę (czynność ruchową) jelit, zwiększają przenikanie wody do światła jelit i powodują biegunkę. Są to toksyny bakteryjne, bakterie, leki, produkty gnilne, gazy jelitowe, substancje toksyczne itp. W europejskim lecznictwie stosuje się prawie wyłącznie węgiel drzewny wypalony z drewna lipowego – lipy drobnolistnej i lipy szerokolistnej.

Dżem - przetwór owocowy sporządzany z całych owoców lub ich części. Dżem przygotowuje się gotując owoce z dużą ilością cukru. W zależności od rodzaju dżemu jak i rodzaju owoców, dżemy mogą zawierać dodatki zagęszczające; pektynę lub rzadziej żelatynę.

Układ pokarmowy (łac.systema digestorium) – system połączonych funkcjonalnie narządów służących zapewnieniu dostarczania organizmowi odpowiedniej ilości wody i składników odżywczych.

Przemysł spożywczy

Używany jako barwnik przy produkcji skoncentrowanych soków owocowych, dżemów, żelków, sosów warzywnych, lukrecji oraz innych wyrobów cukierniczych.

Wytwarzanie

Podstawowym sposobem uzyskiwania węgla drzewnego do początków XX w. było jego "wypalanie" w stosach, obsypanych szczelnie ziemią lub obłożonych darnią, zwanych mielerzami. Obecnie w tym celu stosuje się stalowe retorty o pojemności wielu metrów sześciennych. Do wyprodukowania 1 kg węgla drzewnego potrzeba ok. 5 kg drewna.

Ściana komórkowa - martwy składnik komórki, otoczka komórki o funkcji ochronnej i szkieletowej. Ściana komórkowa występuje u roślin, grzybów, bakterii i niektórych protistów. U każdej z tych grup jest zbudowana z innych substancji, np. u grzybów jest to chityna, a u roślin celuloza i jej pochodne (hemiceluloza i pektyna) oraz lignina, natomiast u bakterii podstawowym składnikiem jest mureina. Ściana komórkowa leży na zewnątrz błony komórkowej. W tkankach ściany komórkowe sąsiadujących ze sobą komórek są zlepione pektynową substancją tworzącą blaszkę środkową. Między komórkami istnieją wąskie połączenia w postaci plasmodesm - wąskich pasm cytoplazmy przenikających ściany i zawierających fragmenty retikulum endoplazmatycznego. Młode komórki roślin otoczone są ścianą pierwotną, której strukturę wewnętrzną stanowią ułożone w sposób nieuporządkowany łańcuchy celulozowe wypełnione hemicelulozą i pektyną. W starszych komórkach obserwuje się również ścianę wtórną - powstającą po wewnętrznej stronie ściany pierwotnej, zwykle grubszą i bardziej wytrzymałą niż pierwotna, o uporządkowanej budowie szkieletu celulozowego, również wypełnionego hemicelulozą i pektyną. Ulega ona inkrustacji (węglan wapnia, krzemionka lub lignina) i adkrustacji (kutyna, suberyna, woski).

Grill (wym. gril) - palenisko na węgiel drzewny wyposażone w ruszt, w którym piecze się potrawy bez użycia tłuszczu. Często występuje w formie przenośnej, na nóżkach lub wózku. Budowane są także grille stałe, na zewnątrz budynków (np. w ogrodach) i w pomieszczeniach, np. restauracji. Urządzenie ma zazwyczaj postać ogniotrwałej (najczęściej metalowej) misy z osłoną wyposażoną w punkty mocowania rusztu. Grill może być wyposażony w daszek z kominem, podstawki do naczyń, itp.

Wikimedia Commons ma galerię ilustracji związaną z tematem:
Węgiel drzewny