فرن كربنة الفحم المصنع: كم كمية من المواد الخام لانتاج طن واحد من الفحم النهائي؟

يسأل معظم الراغبين في دخول مجال إنتاج الفحم واستفسار معدات الكربنة سؤالًا متكررًا:

ما كمية المواد الخام اللازمة في فرن الكربنة لتحقيق طن واحد من الفحم الجاهز؟

الحقيقة في هذا المجال: لا توجد نسبة ثابتة موحدة.

السبب الرئيسي يكمن في اختلاف نوع المواد الخام، نسبة رطوبتها وكثافتها الخشبية، فهذه العوامل تسبب تفاوت كبير في نسبة إنتاج الفحم.

بالإضافة إلى ذلك، تختلف كمية المواد المطلوبة بين الأفران الترابية القديمة وأفران الكربنة الحديثة للفحم المصنع باختلاف التقنية.

سنوضح اليوم النسب الفعلية للإنتاج بناءً على التجارب الميدانية دون معلومات وهمية.

هناك مقولة قديمة لدى عمال الفحم القدامى: ألف كيلو من الخشب تعطي مائة كيلو من الفحم وبقايا قليلة من الرماد.

هذه المعادلة كانت المعيار للأفران الترابية، وتعني أن ألف كيلو من الأخشاب تعطي حوالي مائة كيلو من الفحم النهائي مع بقايا رماد قليلة.

ورغم أنها تقليد قديم، إلا أنها لا تزال مرجعًا جيدًا للتقنيات الحالية، والنسب الإجمالية متقاربة.

لكن أفران الكربنة المتطورة للفحم المصنع تعتمد تقنية أكثر حداثة، تحقق كربنة كاملة وتقلل الفاقد، فهي أكثر استقرارًا في كمية الإنتاج مقارنة بالأفران القديمة.

المواد الأكثر شيوعًا هي نشارة الخشب، فتات الخيزران وغيرها من المخلفات الخشبية.

تخضع هذه المواد للتكسير والتجفيف ثم الضغط لصنع قضائب خشبية خام، ثم تُدخل إلى فرن الكربنة بدرجات حرارة عالية لتحويلها إلى فحم شواء مصنع جاهز.

بناءً على بيانات الإنتاج الميداني من مختلف المناطق:

تحتاج 2.2 طن من القضائب الخام المجففة بالمعايير لانتاج طن واحد من الفحم المصنع النهائي.

هذه النسبة المعتمدة عالميًا في القطاع، بشرط تجفيف القضائب جيدًا، وضبط نسبة الرطوبة ضمن الحدود المطلوبة، مع تحكم دقيق بالحرارة وإحكام إغلاق الفرن.

إذا كانت القضائب ذات رطوبة مرتفعة أو مضغوطة بشكل غير متماسك، ستحدث تغيرات طفيفة في كمية الإنتاج، لكن الفرق لن يكون كبيرًا.

تعتبر هذه البيانات المرجع الأكثر موثوقية لخطوط إنتاج الفحم المصنع المتكاملة.

عند استخدام جذوع الأشجار وقطع الأخشاب المتنوعة مباشرة دون مرحلة ضغط القضائب،

تعتمد كمية الإنتاج على ثلاثة عوامل رئيسية: صلابة الخشب، نسبة رطوبة المواد وكثافتها.

تختلف الكميات المطلوبة بشكل كبير حسب نوع الخشب، والنسب العملية كالتالي:

مثل خشب العناب، الكمثرى، البلوط، الليتشي واللونجان.

تتميز هذه الأخشاب بكثافة وصلابة عالية، ونسبة رطوبة منخفضة بعد التجفيف، وقلة الشوائب، وتستغل بكفاءة عالية أثناء الكربنة.

في الظروف العادية، تحتاج 3.5 طن من الأخشاب الصلبة الجافة لانتاج طن واحد من الفحم الطبيعي النهائي.

يتميز الفحم الناتج بالتماسك، القيمة الحرارية المرتفعة وطول مدة الاحتراق، وهو أفضل أنواع الفحم للتجارة.

أي خشب مقطوع حديثًا سواء كان صلبًا أو عاديًا يحتوي على نسبة رطوبة عالية.

تستهلك عملية التبخر كمية كبيرة من المواد أثناء الكربنة، مما يقلل نسبة الإنتاج بشكل ملحوظ.

لهذا النوع من المواد، تحتاج حوالي 4 أطنان من الأخشاب لانتاج طن واحد من الفحم النهائي.

مثل خشب الحور والزيزفون.

تتميز ببنية رخوة وكثافة منخفضة، ونسبة رماد مرتفعة حتى بعد التجفيف، فنسبة إنتاج الفحم أقل بكثير من الأخشاب الصلبة.

في الإنتاج اليومي، تحتاج أيضًا حوالي 4 أطنان من هذه المخلفات الخشبية اللينة لانتاج طن واحد من الفحم.

كما أن كثافة الفحم الناتج ومدة احتراقه ستكون أقل مقارنة بالفحم من الأخشاب الصلبة.