الفحم النباتي

 

صورة-1

 



الفحم النباتى هو مخلفات مكونه من كربون صرف تنتج عن عمليه نزع الماء من المواد النباتية.


كيفية تحضيره تسمى بالتقطير الاتلافى (الحرق بمعزل عن الهواء)الكيفية المسماه عند العرب المردومة.


ان و جود الانسجه النباتيه فالفحم النباتى و الحجرى يدل علي انهما من اصل نباتي. و الفحم النباتى يصنعة الانسان بتسخين الخشب, و لونة الاسود سببة و جود عنصر الكربون, اما كون الفحم النباتى اخف من الخشب فلان الخشب يفقد كميه من الماء عند تحويلة الي فحم نباتى و تزداد نسبه المسامات فيه. و الماء فالخشب هو المسئول كذلك عن الدخان الكثيف عند حرقه. اما كون الفحم الحجرى اثقل من الفحم النباتى فيرجع الي المكونات المعدنيه التي توجد فالفحم الحجرى و لا توجد فالفحم النباتي.

طريقة صنع الفحم النباتي


الفحم الخشبى شكل احدث من اشكال الكربون غير النقي، يجمع الخشب فاكوام و يغطي بالتراب و يسخن عشره ايام تقريبا. و يتم التسخين بحرق جزء قليل من الخشب بسبب دخول كميه قليله من الهواء. و يزود ذلك الجزء المحترق بقيه الخشب بالحراره اللازمه لتسخينة و تحويلة الي فحم نباتي. و لتحويل الخشب الي فحم نباتى يلزم التخلص من الاوكسجين و الهيدروجين الموجودين فمركبات الخشب العضويه (السليلوز). و يتم هذا بتفاعل كيميائى بحيث ينزع الاوكسجين و الهيدروجين من السليلوز فيتحول الي مركب عضوى جديد يحتوى علي كميه اقل من الاوكسجين و الهيدروجين, فتزداد نسبه الكربون فيه.


استعمالات الفحم النباتي


يستخدم الفحم النباتى فالحرق المباشر للحصول علي الطاقة. و عاده ما يقتصر علي استعمالة بعض الاغراض البيتيه كالتدفئه او الطهو او الشواء. اما البلاد التي يوجد بها فائض من خشب الغابات, فيمكن تحويلة الي فحم نباتى بعدها استعمالة فبعض المشاريع الكبيره كتوليد الكهرباء. و كما ان زمن احتراق كميه من الفحم النباتى اطول من زمن احتراق كميه مماثله من الخشب, فللفحم النباتى قيمه حراريه اكبر من الخشب.


و يستعمل شكل من اشكال الفحم الخشبى يدعي الكربون المنشط فالمرشحات و اقنعه الغاز لازاله الابخره السامة. فهو يضم ثقوبا صغيره لا تحصي علي سطحة و هى مثاليه لحبس الابخره و يصنع بالسماح للفحم الخشبى بالاحتراق لفتره و جيزه مع الاكسجين فنهايه عمليه صنع الفحم الخشبي. و غالبا ما يستعمل الفحم الخشبى كوقود للشواء و ممكن تشكيلة فعيدان ليستخدم ما ده للرسم. و حيث ان الفحم النباتى المنشط ذو قدره امتزازيه عالية، اي انه يجتذب المواد الي سطحه، فيمكنة بذلك ازاله الغازات السامه و الروائح الكريهه من الهواء.. لذلك يستعمل ذلك الفحم فو منظومات التهويه فالعربات الفضائيه و كمامات مواقد المطبخ، كما يستعمل كذلك فتنقيه السوائل، كالماء فاحواض السمك. فيمر ماء الحوض المتسخ فوق الفحم النباتى المنشط لازاله اوساخه، بعدها يعاد نقيا الي الحوض..


مواصفات الفحم الجيد


و هنالك عوامل كثيره تحدد جوده الفحم المنتج بواسطه اي كيفية لانتاجة و هذة العوامل هى :-


1- نوعيه الاخشاب المستخدمة


حيث لنوع الخشب اهميه كبرى لجودتة و منذ قديم الازل يعرف الفلاح المصرى هذة المعلومه فمثلا فمصر و الدول العربيه يفضلون الفحم الناتج من خشب اشجار الحمضيات كشجر البرتقال و الجوافه و المانجو و الزيتون و هى اروع الانواع لانتاج فحم جيد و ذلك يرجع لمكونات السيليوز المكون الرئيسى للخشب و تفاوت نسب امتصاصة لمكونات التربة.


2- نسبه الكربون


و درجات الحراره لها اهميه كبرى فجودة الفحم المنتج و كلما زادت درجات الحراره عن 400 درجه مئويه قلت جوده الفحم الناتج حيث ينخفض الكربون و هو المكون الرئيسى للفحم الجيد.


3- نسبه الرطوبه فالفحم


و هى كذلك من عوامل جودة الفحم فكلما ذادت نسبه الرطوبه قلت جودته.


4- كميه الرماد الناتج و لونه


و يحددة كذلك المكون الرئيسى للخشب المستخدم و كميه الاملاح و المكونات التي تتخلل السليوز.


5- حجم الفحم


ينتج عن صناعه الفحم و تداولة و نقله من مكان الى احدث ينتج عن هذا تكسر نسبه لا باس فيها من الفحم الذي لا يصلح للاستعمال فللحجم المناسب اهميه ايضا.


التاثيرات الصحيه الناتجه عن صناعه الفحم


ينجم الضرر الرئيسى علي صحه الانسان من استنشاقة للغازات المنبعثه من عمليه الحرق. و تتسبب هذة الغازات بامراض تنفسيه عديده تختلف بحسب نوع الغاز المستنشق. فمن المعروف بان اكاسيد الكبريت تؤدى الي تفاعلات التهابيه فالقصبات الهوائيه (Emphysema). فحين تؤدى الغازات الهيدروكربونية، كتلك المنبعثه عن عوادم السيارات و المولدات، الي امراض سرطانية. اما غاز اول اكسيد الكربون فان له قدره علي الاتحاد مع الهيموجلوبين 200 مره اكثر من الاكسجين، و بالتالي فانة يؤدى الي التسمم الحاد و الصداع و الدوخه و الغثيان و الفشل التنفسي. و فحاله ارتفاع تركيز الغاز و استمرار تعرض الجسم له فانة يؤدى لعوارض مزمنة، كضعف الذاكرة، نقص الانتاجيه فالعمل، اضطرابات فالنوم و فالسلوك، و ارتفاع فمستوي الكولسترول. اما بالنسبه لغاز ثاني اكسيد الكربون فان تواجدة فالجو بتركيز منخفض ربما يؤدى الي تسارع فالتنفس و الصداع و التشويش الذهنى و الشلل الارتخائي. اما اذا زاد تركيزة عن 5% فانة يؤدى الي فقدان الوعى و الوفاه. و هناك كذلك اضرارا صحيه تنجم عن اكسيد الكبريت، اذ ان ذلك الغاز يتحول الي حامض الكبريتيك عند ملامستة للسطوح الرطبه للاغشيه المخاطية، و ينجم عن هذا التهابات و امراض مزمنه فالجهاز التنفسي. كما تتسبب اكاسيد النيتروجين بتهييج للحويصلات الهوائيه فالرئتين، فحين ممكن ان يؤدى تراكم الغبار فيهما الي التليف و الوفاة. و يتضح مما تقدم ان المشكله فصناعه الفحم هى الاثار السلبيه لها علي الصحه العامه و علي البيئة، حيث تنبعث منها غازات كثيره كاول اكسيد الكربون و ثاني اكسيد الكربون و ثاني اكسيد الكبريت و بعض المخلفات الاخري التي تؤثر علي الثروه الزراعيه و المائية. و تكون اكثر خطوره اذا كانت مناطق انتاج الفحم قريبه من التجمعات السكنية، حيث تؤثر هذة الغازات و الابخره ليس علي العاملين فالانتاج فقط بل و علي سكان المنطقه باسرها.


الفحم النباتي