كل ما يكتب فى هذا المنتدى من افكار أو موضوعات أو تحليلات أو توصيات , هى مسؤولية كاتبها و أمانة فى عنقه , و الموقع غير مسؤل عنها .

صفحة 1 من 2 12 الأخيرةالأخيرة
النتائج 1 إلى 10 من 14
  1. #1
    تاريخ التسجيل
    Feb 2010
    المشاركات
    1,317

    تقنيات صناعة وإنتاج الفحم النباتي في العالم

    بسم الله الرحمن الرحيم

    " هو الذي جعل لكم من الشجر الأخضر نارا فإذا أنتم منه توقدون"(يس:80)





    تقنيات صناعة وإنتاج الفحم النباتي في العالم





    عرف الناس الفحم منذ زمن طويل واستخدموه في كثير من الاستخدامات واعتمدوا علية في تسير القطارات والبواخر وإنتاج الطاقة وطهي الطعام



    وكثير من الاستخدامات ألأخرى والي ألان مازالوا يعتمدون عليه ونظرا لأهميته و ارتباطه أيضا بالبيئة بشكل مباشر فقد أنشئنا هذا الموقع لتعريف



    علي كل ما هو مرتبط بصناعة وإنتاج الفحم بدءا من طرق إنتاجه البدائية ووصولا إلي أحدث منظومات صناعته


    البيوماس (الكتلة الحيوية)

    أية مادة عضوية يمكن تحويلها إلى طاقة ويسمى أيضًا الكتلة الحيوية. وتتضمن المحاصيل المهملة كسيقان الذرة والحبوب التالفة وأغصان الأشجار، وقصاصات الورق والسماد. وهناك نباتات وطحالب معينة من ضمنها قصب السكر والعشب البحري، يمكن أن تُنتج خصيصًا لكي تستعمل كتلة حيوية. ويُستعمل علماء الأحياء مصطلح الكتلة الحيوية أيضاً للإشارة إلى كمية من المواد الحية في منطقة معينة.


    ويمكن أن تكون الكتلةُ الحيويةُ في يوم ما مصدراً مهماً للطاقة. ويأتي معظم طاقتنا اليوم من الوقود الأحفوري، ومنه الفحم الحجري، والزيت، والغاز الطبيعي. ولكن مخزون هذه المصادر آخذ في النقصان. ومن ناحية أخرى فإن الكتلة الحيوية وفيرة ومتجددة، وذلك يعني أن المخزون يتجدد باستمرار.


    تُدْعى عملية تحول الكتلة الحيوية إلى طاقة التحول الحيوي. يُمْكن أن تُطْلق الطاقة من الكتلة الحيوية بوساطة الاحتراق، والتخمر، أو بالمعالجة الكيميائية أو البكتيريا. ويوفر الاحتراق الحرارة أو يدير التوربين لتوليد الكهرباء. ويتحوّل السكّرُ بتخمِّر النباتات إلى ثاني أكسيد الكربون ووقود الكحول الإثيلي. وينتج عن المعالجة الكيميائية بعض الوقود مثل الغاز الاصطناعي والميثان (غاز المستنقعات والمناجم) وزيت الوقود. ويمكن الحصول عند المعالجة بأنواع مختلفة من البكتيريا على أشكال متعددة من الكحول والمواد الكيميائية أو الميثان.







    كيف يتم تفحيم الخشب



    يُجمع الخشب في أكوام ويُغطى بالتراب ويُسخن عشرة أيام تقريباً. ويتم التسخين بحرق جزء قليل من الخشب بسبب دخول كمية قليلة من الهواء.



    ويزود هذا الجزء المحترق بقية الخشب بالحرارة اللازمة لتسخينه وتحويله إلى فحم نباتي.


    صناعة الفحم النباتي

    2.png

    ولتحويل الخشب إلى فحم نباتي يلزم التخلص من الأوكسجين والهيدروجين الموجودين في مركبات الخشب العضوية (السليلوز). ويتم ذلك



    بتفاعل كيميائي بحيث ينزع الأوكسجين والهيدروجين من السليلوز فيتحول إلى مركب عضوي جديد يحتوي على كمية أقل من الأوكسجين



    والهيدروجين, فتزداد نسبة الكربون فيه.



    مواصفات الفحم الجيد



    وهناك عوامل كثيرة تحدد جودة الفحم المنتج بواسطة أي طريقة لإنتاجه وهذه العوامل هي :-




    1- نوعية الأخشاب المستخدمة




    حيث لنوع الخشب أهمية كبري لجودته ومنذ قديم الأزل يعرف الفلاح المصري هذه المعلومة فمثلا في مصر والدول العربية يفضلون الفحم الناتج



    من خشب أشجار الحمضيات مثل شجر البرتقال والجوافة والمانجو و هي أفضل الأنواع لإنتاج فحم جيد وهذا يرجع لمكونات السيليوز



    المكون الرئيسي للخشب وتفاوت نسب امتصاصه لمكونات التربة .


    2- نسبة الكربون

    ودرجات الحرارة لها أهميه كبري في جوده الفحم المنتج وكلما ذادت درجات الحرارة عن 400 درجة مئوية قلت جودة الفحم الناتج حيث ينخفض







    الكربون وهو المكون الرئيسي للفحم الجيد .






    3- نسبة الرطوبة في الفحم





    وهي أيضا من عوامل جوده الفحم فكلما ذادت نسبة الرطوبة قلت جودته .






    4- كمية الرماد الناتج ولونه



    ويحدده أيضا المكون الرئيسي للخشب المستخدم وكمية الأملاح والمكونات التي تتخلل السليوز .




    5- حجم الفحم




    ينتج عن صناعة الفحم و تداوله ونقلة من مكان إلي أخر ينتج عن ذلك تكسر نسبة لا بأس بها من الفحم الذي لا يصلح للاستخدام



    فللحجم المناسب أهمية أيضا





    أهم الطرق وتقنيات صناعة الفحم بالعالم
    التعديل الأخير تم بواسطة أميرة الاحلام ; 01-11-2012 الساعة 08:28 AM

  2. #2
    تاريخ التسجيل
    Feb 2010
    المشاركات
    1,317
    تقنيات انتاج الفحم فى مصر



    نتج الفحم في مصر منذ قدماء المصريين وقد أصبح لمنتجي الفحم في مصر ألان خبرات كبيرة لإنتاج الفحم الجيد كما يشتهر الفحم المصري



    بجودتة العالية ومرغوب في كل الدول المستهلكة للفحم في العالم وخاصة الدول العربية المحيطة .



    ويتم إنتاج الفحم بالطريقة المصرية بطريقة واحده منذ قديم الزمن وهي ببساطة رص الأخشاب داخل حفرة بالأرض عمقها 150 سم تقريبا



    وطول الحفرة من 5 أمتار إلي 10 حسب حجم إنتاجيتها وعرضها من جنب اكبر من عرض الجانب المقابل مع اخراج مخارج من عمق الحفرة



    بارتفاع حوالي مترين لتنظيم التهوية المناسبة .




    1.jpg



    وهذا هو الشكل المناسب لانتشار النار الطبيعي في الاخشاب عموما




    2.jpg

    ثم بعد رص الاخشاب بحيث تكون الفروع الصغيرة في اسفل قاع الحفرة ثم توضع عليها الفروع الاكبر ثم الاكبر الي ان تصل الاخشاب لحجمها



    الاقصي في منتصف كمية الخشب المراد تفحيمه ويتم رص الاخشاب اعلي من ارتفاع الحفرة بمقدار المترين ثم يتم عزل الاخشاب وتغطيتها



    بتراب الفحم السابق وتوضع بعد ذلك طبقة من قش الارز اعلي الاخشاب وبذلك يتم عزل الاخشاب عن الهواء








    تقريبا ثم يتم اشعال بعض من الفروع وتكون بالضلع القصير من الحفرة يبداء التفحيم بكل بطء لفترات تتراوح من 8 ايام لغاية 20 يوم حسب



    حجم الحفرة والاخشاب الموجوده بها مع تنظيم الحرق بواسطة اشخاص لهم خبرة في تفحيم الاخشاب بواسطة فتحات التهوية الخاصة بذلك










    ونتتبع معا تطبيقات صناعة وإنتاج الفحم بواسطة أفران ومنظومات إنتاج الفحم الحديثة في مصر


    التعديل الأخير تم بواسطة أميرة الاحلام ; 31-10-2012 الساعة 10:07 PM

  3. #3
    تاريخ التسجيل
    Feb 2010
    المشاركات
    1,317
    قمائن إنتاج الفحم البرازيلية




    لا شك إن أفران الطابوق أو قمائن إنتاج الفحم البرازيلية قد أثبتت نفسها علي مدي عقود من استخدامها



    وبتكلفة متدنية وقد أثبتت أيضا إنتاجيتها المثالية من الفحم الجيد




    2.jpg



    أفران إنتاج الفحم البرازيلية




    تكنولوجيا الإنتاج هنا تكنولوجيا بسيطة لا تحتاج إلي تعقيدات بنائية
    كما أنها قليلة التكاليف ولها ميزة هامة جدا وهي انحسار الأدخنة المنبعثة من عملية التفحيم والتي من الممكن السيطرة عليها بكل سهولة بهذه التصميمات بتحديد مسار الانبعاثات الغازية الخارجة ومن ثم فلترتها بإدخالها إلي أجهزة خاصة للمعالجة البيئية .




    3.png



    التصميمات التفصيلية لقمائن إنتاج الفحم البرازيلية









    4.jpg



    وكما نري هي تكنولوجيا بسيطة لا تحتاج إلي تعقيدات بنائية




    كما أنها قليلة التكاليف ولها ميزة هامة جدا وهي انحسار الأدخنة المنبعثة من عملية التفحيم والتي من الممكن السيطرة عليها بكل سهولة



    بهذه التصميمات بتحديد مسار الانبعاثات الغازية الخارجة ومن ثم فلترتها بإدخالها إلي أجهزة خاصة للمعالجة البيئية .
    التعديل الأخير تم بواسطة أميرة الاحلام ; 01-11-2012 الساعة 08:21 AM

  4. #4
    تاريخ التسجيل
    Feb 2010
    المشاركات
    1,317
    قمائن إنتاج الفحم الأرجنتينية




    وتسمي أيضا فرن نصف البرتقالة وهو تصميم أخر للأفران الجيدة والتي اعتمدت عليه هذه البلاد في إنتاج الفحم .







    الأبعاد والتصميمات الأساسية




    1.jpg

    خطوات البناء


    2.jpg


    3.jpg


    4.jpg


    أيضا يتميز هذا الفرن ( القمين ) بأنه يمكن اخذ الغارات الناتجة من عملية التفحيم وإدخالها بأجهزة معالجة حيث يمكن أيضا إثناء



    المعالجة استخراج القار وهو منتج غني بالمكونات الهامة مثل الكحل الاثيلي ومواد العزل الجيدة .
    التعديل الأخير تم بواسطة أميرة الاحلام ; 01-11-2012 الساعة 08:40 AM

  5. #5
    تاريخ التسجيل
    Feb 2010
    المشاركات
    1,317
    أفران التفحيم المعدنية القديمة



    تطورت صناعة الفحم النباتي بالعالم تطور كبير علي مستوي الكم والكيف ويظهر كل يوم جديد في هذا المجال



    وهنا ننقل لكم هذا التطور للمعرفة وللإطلاع علي صناعة الفحم بواسطة الأفران أو منظومات إنتاج الفحم وكما أوضحنا من قبل فان أساس



    عملية تفحيم الأخشاب هي حرق الخشب أو رفع درجة حرارته إلي 400 درجه مئوية في معزل عن الهواء ونبدأ بالتصميمات البسيطة لوحدات



    إنتاج الفحم المعدنية







    فرن منخفض التكلفة لإنتاج الفحم






    بداية رص الأخشاب في الفرن المعدني



    وتوضع في الأول الأفرع الصغيرة من الأخشاب كبادي للإشعال







    إثناء رص وتعبئة الفرن لاحظ إن الفروع الكبيرة ترص فوق الأفرع الصغيرة





    بعد تعبئة الفرن نشعل النار في الفروع الصغيرة من الأخشاب الموجودة بقاع الفرن







    سريان الانبعاثات داخل الفرن إثناء التفحيم






    نهاية عملية التفحيم



    وتعد هذه الطريقة أفضل من المكمورة البلدية لإنتاج الفحم نظرا لان التحكم بها عن طريق فتحات التهوية أسهل



    أيضا التحكم بكمية الرطوبة الموجودة بالفحم

  6. #6
    تاريخ التسجيل
    Feb 2010
    المشاركات
    1,317
    المنظومة الحديثة لصناعة الفحم




    تمثل الانبعاثات الغازية إثناء عملية تفحيم الأخشاب مشكلة كبيرة للبيئة عامة ومنتجي الفحم خاصة حيث ينتج إثناء التفحيم نواتج وانبعاثات



    كثيفة من الادخنه المحملة بغارات سامه ومضرة بالبيئة والصحة واهم الغارات السامة المضرة الناتجة هي غاز أول أكسيد الكربون وهو شديد



    الخطورةعلي الجهاز التنفسي للإنسان .والمنظومات الحديثة لإنتاج الفحم تعالج هذه المشكلة شكل رئيسي مع الكثير من المشاكل الاخري والتي



    من أهمهانمطية الإنتاج والحفاظ علي كمية الأخشاب التي ستتحول إلي فحم لان جزء من هذه الأخشاب بالطرق الاخري يتحول إلي وقود



    لرفع درجه حرارة حيز التفحيم لإتمام تفحيم باقي الأخشاب






    مميزات النظم الحديثة للتفحيم



    تقليل الانبعاثات الغازية الضارة للحد المسموح .



    لا يصدر عنها أي أدخنه .



    تقليل المساحات ألمستخدمه .



    إمكانية نقلها من مكان إلي أخر .



    دورة إنتاج سريعة ( من 12- 18 ) ساعة حسب درجة رطوبة الأخشاب ونوعيته .



    تحكم كامل بدرجات الحرارة المستخدمة لكل نوع من الخشب علي حده .



    جودة الفحم الناتج اعلي من مثيلها بطرق التفحيم البلدية .



    نمطية الإنتاج .



    عدم استهلاك جزء من الأخشاب كوقود مما يعني وفر بكمية الأخشاب ألمستخدمه .



    لها منتجات ثانوية حيث ينتج ااثناء عملية التفحيم القار وهو غني بالمواد الهامة .



    وتأتي شركة مينا ر الهندسية في مقدمة المهتمين بالصناعات البيئية وخاصة في نظم التفحيم المتطورة ولها باع طويل في هذا المجال









    منظومات حديثة للتفحيم مصنعة بواسطة شركة مينار الهندسية



    منظومات حديثة للتفحيم مصنعة بواسطة شركة مينار الهندسية



    تتميز هذه المنظومة بأنها لا يصدر عنها ملوثات غازية سامه لوجود تجهيزات تكنولوجية حديثة لمعالجة الغازات الناتجة عن عملية تحويل الخشب الي


    فحم وتحويل معظمها إلي سوائل سهلة التداول والانتفاع بها واستعمال الجزء المتبقي من الغازات لإمداد المنظومة بالطاقة الحرارية لإتمام التفحيم .














    منظومة حديثة أخري لإنتاج الفحم النباتي مصممة بتكنولوجيات إنجليزية


    ويمتاز هذا النظام في قلة استهلاك الوقود اللازم لتمام عملية التفحيم لاستعمالة نظام استرجاع وحرق الغازات الناتجة إثناء عملية التفحيم



    والانتفاع بها في رفع درجة حرارة الفرن إلي الدرجة المناسبة اللازمة لتحويل الأخشاب إلي فحم








    4.jpg
    9.jpg

    وتتميز بإنتاجيتها العالية من الفحم ويتم حرق جميع الغازات الناتجة من عملية التفحيم بغرفة الاحتراق لمد المنظومة بالحرارة اللازمة



    لاحظ أيضا ان لهذه النوعية من المنظومات ذات تكلفة استثمارية عالية وتعتبر منشأة صناعية في حد ذاتها مع اعتبار ان العائد المادي



    أيضا سيكون ضخما ويتناسب مع حجم الاستثمارات
    التعديل الأخير تم بواسطة أميرة الاحلام ; 01-11-2012 الساعة 08:56 AM

  7. #7
    تاريخ التسجيل
    Feb 2010
    المشاركات
    1,317
    كيف تنشئ فرن بسيط لتفحيم الاخشاب ؟



    كما أوضحنا من قبل فان الفكرة الأساسية للتفحيم هي حرق الخشب بمعزل عن الهواء وهذه ابسط واهم قاعدة في عملية التفحيم .


    ولإنشاء فرن بسيط لتفحيم الأخشاب قواعد أهمها هي :-



    عزل الأخشاب المراد تفحيمها عن الهواء الجوي بواسطة وضعها في حيز مناسب .



    رفع الحرارة لهذه الأخشاب إلي درجة حرارة التفحيم وهي حوالي 400 درجة مئوية .



    تحكم مستمر بالحرارة طوال فترة التفحيم والسيطرة عليها .



    التصرف الصحيح بالغازات الناتجة إثناء عملية التفحيم .


    ونبداء خطوة خطوه لإنشاء فرن بسيط


    نحضر برميلين من البراميل التي تستخدم في تعبئة السوائل وهي موجودة ومتوفرة بكل مكان علي إن تكون سليمة تماما وبها غطاء قابل للفك



    والتركيب كما بالصورة الموضحة بالأسفل .




    نصنع شاسية من المواسير الصلب المناسبة



    نخرج من اعلي البراميل مواسير 2 بوصة الي اسفل البراميل وهذه المواسير لخروج الانبعاثات الغازية إثناء التفحيم




    هذه هي الخطوة الأولي






    نقيم بناء بسيط حول البراميل هذا البناء يكون من طوب مقاوم للحرارة وهو الطوب الابيض الخفيف المضاد للحرارة



    وهو عازل حراري جيد ايضا .نقيم سقف علي البراميل كما هو موضح بالصورة




    ويمثل الحيز اسفل البراميل غرفة احتراق كاملة





    تعبأ البراميل بالأخشاب





    وكما هو موضح بالصورة بالأسفل البراميل بعد قفلها والأخشاب في داخلها .




    نقيم نصف الجدار الأمامي عليها بحيث يكون مقام إلي منتصفة فقط ويمثل حاجز لغرفة الاحتراق




    نشعل بعض الأخشاب داخل البناء بحيث يتم إشعال الخشب أسفل البراميل مباشرة والذي يكون بمثابة غرفة الاحتراق







    كما هو موضح بالصورة بعد اشعال الاخشاب اسفل البراميل بغرفة الااحتراق




    ستبداء الاخشاب التي داخل الحيز المغلق التي هي هنا البراميل بعد قليل من ارتفاع درجة الحرارة في اطلاق بخار الماء حيث ان متوسط



    الرطوبة في الاخشاب المراد تفحيمها حوالي 12 % تقريبا




    بعد نصف ساعة تقريبا سيبداء خروج غازات نتيجة ارتفاع درجة حرارة الاخشاب داخل البراميل وهذه الغازات هي نتيجة بداء تفسخ



    وتحلل المكونات الداخلية من الخشب نتيجة انبعاث هذه الغازات من البرميل الي اسفل غرفة الاحتراق من خلال المواسير الخارجة من اعلي



    البراميل تعمل هنا كوقود اضافي لغرفة الاحتراق




    بعد ساعتين تقريبا ستكون الاخشاب قد تفحمت ويستدل علي تمام تفحيمها من تغير لون الادخنه الخارجة



    من البراميل وهبوط مستوي انبعاثها .








    بعد انتظار الوقت الكافي للتبريد والتاكد من انخفاض درجة الحرارة الي مادون 60 درجة مئوية بعدها يمكننا فتح البراميل والانتظار قليلا



    بعيد عنها نظرا لتكون غاز أول أكسيد الكربون السام لحين تصريفه بالهواء الجوي وكما نري فان الخشب قد تفحم



    بالتأكيد هذه التجربة تثبت فقط نظرية التفحيم بمعزل عن الهواء وليس تجربة إنتاجية هذا لوجود عوامل هامة تراعي في الإنتاج الفعلي من


    خلال منظومات التفحيم الحديثة والتي أتي ذكرها علي صفحات هذا الموقع .



    ويراعي عند التعامل مع هذه الوحدة الصغيرة للتجارب علي إنتاج الفحم يراعي الحرص الشديد حيث لانبعاث الغازات



    و الأدخنة من داخل البرميل خطورة كبيرة لاحتمال انسداد المواسير الناقلة للغازات الي غرفة الاحتراق او انصهار البراميل لوجودها



    داخل حرارة شديدة فيجب الحرص الشديد بالتجربة .



    وفي منظومات التفحيم الحديثة الموجودة ألان بمصر او دول العالم من عوامل الأمان الكثير فهي أمنه تمام من حيث الأداء والتشغيل



    حيث ان بها أجهزة قراءة درجات الحرارة بأكثر من مكان داخل حيز التفحيم للتحكم المستمر بدرجات الحرارة اللازمة للتفحيم



    ولضمان استقرارية المنظومة ككل مع وجود أجهزة للتحكم بالضغوط وصمامات أمان .
    التعديل الأخير تم بواسطة أميرة الاحلام ; 28-10-2012 الساعة 07:36 PM

  8. #8
    تاريخ التسجيل
    Feb 2010
    المشاركات
    1,317
    نواتج عملية التفحيم


    يتحلل الخشب وتتفسخ مكوناته الأساسية من السيليوز عند حرقه في الهواء الجوي او بمعزل عن الهواء الجوي وفي الحالتين يكون للخشب المحترق



    نواتج اخري غير الحرارة المنبعثة وعند تسخين الخشب بمعزل عن الهواء لغرض تفحيمه يمكن التحكم والسيطرة في الانبعاثات والنواتج الخارجة نتيجة



    تفسخ مكونات الخشب الداخلية وعند تكثيف هذه النواتج في مكثفات مخصصة ومصممة لهذا الغرض بعد خروجها من منافذ حيز التفحيم



    وهو هنا غالبا يكون من منظومات التفحيم (الأفران) الحديثة يمكن عند اذا استخلاص وعزل هذه النواتج بكل سهولة ومن بعد خروجها



    من المكثف الملحق بافران التفحيم الحديثة يمكن تجميعها بخزانات معدة لذلك تمهيدا لاستخدامها .



    وهنا سوف نتطرق الي مكونات هذه النواتج بالتفصيل .



    فرن لتفحيم الاخشاب ملحق به مكثف لعزل النواتج الثانوية



    عند رفع درجات الحرارة في حيز التفحيم المحتوي علي الاخشاب يحدث الاتي


    عند وصول درجة الحرارة الي مائة درجة يبداء بخار الماء في الانبعاث حيث تحتوي الاخشاب في المتوسط علي 12 % من الماء


    وعند وصول درجات الحرارة الي مافوق 270 درجة مئوية يبداء الخشب في التحلل والتفسخ الحراري وينتج انبعاثات غازية


    وتتكون هذه الغازات من الاتي


    17 % من غاز الميثان .


    2 % من غاز الهيدروجين .


    23 % اول أكسيد الكربون .


    38 % غاز ثاني أكسيد الكربون .


    2 % غاز الأوكسجين .


    كما ينتج ايضا كمية من الماء تعادل الرطوبة الموجودة بالخشب ذاته


    ونتيجة لتفسخ الاخشاب حراريا ينتج مواد هامة يمكن استخلاصها عن طريق تكثيفها بطرق خاصة وباجهزة تكثيف



    ملحقة بوحدات التفحيم وهذه المواد هي كما مبينه بالجدول هي ناتج تفحيم طن من الاخشاب




    م50 كيلو غرام
    حامض ألخليك
    م 16 كيلو غرام
    ميثانول
    م 8 كيلو غرام
    أسيتون المثيل والأسيتون
    م 190 كيلو غرام
    القطران القابل للذوبان
    م 50 كيلو غرام
    القطران العديم الذوبان





    وتكون هذه المكونات خليط في مجملة يمكن معالجتها وفصلها بعد ذلك بالطرق المناسبة

  9. #9
    تاريخ التسجيل
    Feb 2010
    المشاركات
    1,317
    حطب القطن بديل للفحم النباتي الأمريكي

    بقلم: ashrafhakal


    الفحم النباتي منتج يدخل بشكل رئيسي في صناعات عديدة، وتحتكر الولايات المتحدة إنتاجه عالميًّا؛ لذا اتجه التفكير في العديد من دول العالم خاصة النامي إلى البحث عن بدائل محلية تصلح لإنتاجه، ولأن حطب القطن يعتبر من أهم وأكثر المخلفات الزراعية في مصر حيث يصل حجمه السنوي إلى مليوني طن يتم التخلص منها عادة بالحرق؛ اتجه التفكير إلى استخدامه في إنتاج الفحم النباتي، وتجربة المنتج الجديد في مصانع تكرير السكر التي تعتمد على الفحم بشكل أساسي لتنقية السكر من الألوان ليخرج باللون الأبيض المتعارف عليه.

    وقد نجح بالفعل فريق علمي من المركز القومي للبحوث وكلية العلوم بجامعة أسيوط بالتعاون مع معامل شركة السكر بدشنا بمحافظة قنا بمصر في إنتاج فحم نباتي باستخدام حطب القطن؛ وذلك لتحقيق فائدة مزدوجة؛ فمن ناحية سيتم التخلص من أحد ملوثات البيئة، ومن ناحية أخرى سيوجِد بديلا أفضل للفحم الحيواني الذي يتم استخدامه الآن بل وبديلا متميزا للفحم النباتي المستورد والذي لم تكن المصانع تتحمل تكلفته.

    ويعد الفحم الحيواني المادة الأساسية في مصانع تكرير السكر، ويتم تحضيره عن طريق التقطير الإتلافي في معزل عن الهواء لعظام الحيوانات. وباستعراض تاريخ استخدامه في مصانع تكرير السكر يقول د.بديع سلامة بمعمل كيمياء الطوح التابع لقسم الكيمياء الفيزيائية بالمركز القومي للبحوث: إنه استخدم لأول مرة بالمصانع الفرنسية عام 1812، واستمر لأكثر من قرن ونصف في جميع وحدات تكرير السكر على مستوى العالم، ثم اتجه التفكير منذ ستينيات القرن العشرين إلى استبداله الفحم النباتي به، أو ما يطلق عليه علميًّا "الكربون النباتي المنشط المحبب"، وأثبت كفاءة عالية، ولكن رغم ذلك ما تزال مصانع السكر في مصر ومعظم الدول النامية تستخدم الفحم الحيواني؛ وذلك لارتفاع ثمن الفحم النباتي الذي يصل سعر الطن منه إلى ما يزيد عن 10 آلاف دولار. من هنا اتجه التفكير إلى إنتاج هذا الفحم باستخدام مادة محلية متوفرة بالمخلفات الزراعية كبديل للمستورد، والذي يصنع من ثلاثة مصادر رئيسية؛ هي: خشب الأشجار، وقشرة جوز الهند، والفحم الحجري.
    فحم لتكرير السكر
    ولكن السؤال: ما هو الدور الذي يقوم به الفحم في تكرير السكر؟ يقول د.بديع: إن صناعة السكر تعتمد على عدة خطوات؛ تبدأ بجمع المحصول، واستخلاص العصير وترشيحه وتنقيته من الشوائب، ثم الترسيب والترويف والتكرير وأخيرًا البلورة.. وتعتبر مرحلة التكرير من أهم مراحل صناعة السكر؛ لأن كفاءة القيام بهذه المرحلة تؤثر على لون السكر، الذي يعتبر من أهم عناصر جذب المستهلك؛ ولذلك تلجأ بعض المصانع إلى نقل السكر إلى مصانع متخصصة في التكرير. وفي هذه العملية يتم -أولا- صهر السكر الخام الذي يبدو عندئذ داكن اللون ليتم تمرير الشراب السكري الناتج على فلاتر كبيرة ممتلئة بالفحم الحيواني أو النباتي المسخن عند درجة 80ْم لتقوم الفراغات الموجودة بالفحم باصطياد الألوان أو امتصاصها ليدخل هذا الشراب على جهاز طرد مركزي يفصل المياه منه ويحوله لبلورات السكر.


    النباتي.. مقياس تقدم الدول

    وعن الفرق في الكفاءة بين الفحم النباتي والحيواني في القيام بهذه العملية يوضح د.ياسين تمريك الأستاذ بكلية العلوم بجامعة أسيوط أن التجارب أثبتت أن الفحم النباتي له قدرة أفضل على إزالة اللون؛ لأن مساحته السطحية أكبر بكثير؛ بمعنى أن الفراغات الموجودة به مساحاتها أكبر؛ إذ تصل إلى 1600 متر مربع للجرام بزيادة تصل إلى أكثر من 15 ضعفا عن الفحم الحيواني، والذي تصل المساحة به إلى 100 متر مربع للجرام، وهذا يعطيه قدرة أكبر على اصطياد الألوان.

    هذا فضلا عن أن عملية إعادة تنشيط الفحم –أي تأهيله للاستخدام مرة أخرى- سهلة جدًّا بالفحم النباتي عن الحيواني، إذ يكفي أن يمر الفحم النباتي على بخار مياه لإعادة تنشيطه، بينما يحتاج الفحم الحيواني لمراحل معقدة ووقت طويل.

    وأخيرًا.. فإن الفحم النباتي المستهلك يكون له استخدام هام جدًّا عند الرغبة في استبدال فحم جديد به؛ حيث يمكن استخدامه كوقود على العكس من الفحم الحيواني الذي لا يكون له أي استخدام، ويرجع ذلك لاحتواء الفحم النباتي على نسبة عالية من الكربون تصل إلى 95% من مكوناته، بينما لا تتعدى نسبة الكربون بالفحم الحيواني الـ10%.

    هذه المزايا التي يتمتع بها الفحم النباتي جعلته يدخل في صناعات عديدة؛ حيث يدخل في الصناعات الغذائية وصناعة المشروبات الغازية وفي صناعات كمامات الحروب؛ وذلك لدوره في اصطياد الغازات السامة، كما يستخدم في تنقية المياه الخاصة بالشرب، وكذلك في تنقية الهواء من تلوثات المصانع؛ ولذلك فإن قياس مستوى تقدم الدول وتحضرها أصبح يقاس بمعدل استخدامها للفحم النباتي أو الكربون المنشط؛ لأن معنى ذلك أنها دولة تهتم بصحة مواطنيها.. وفي هذا الإطار يشير د.تمريك إلى أن اليابان تأتي في مقدمة الدول المستهلكة له حيث يصل معدل الاستهلاك السنوي للفرد بها إلى 500جرام، وتأتي بعدها الولايات المتحدة (350جم)، ثم أوربا (200جرام)، بينما توجد دول ومعظمها من دول العالم النامي لا تستهلكه على الإطلاق لارتفاع سعره الناتج عن احتكار الولايات المتحدة لـ90% من إنتاجه العالمي.

    حطب القطن.. حل المشكلة





    ولحل مشكلة احتكار الولايات المتحدة لإنتاج الفحم النباتي أو الكربون المنشط عالميا اتجه التفكير في إنتاجه من بدائل محلية، وعن طريق إنتاج الفحم من حطب القطن يقول د.تمريك: إنه يوجد طريقتان: الأولى ويطلق عليها الطريقة الطبيعية أو الحرارية؛ حيث يفحم خلالها حطب القطن عند درجة حرارة منخفضة 500 أو 700ْم، ثم يعالج ببخار ماء وثاني أوكسيد الكربون عند درجة حرارة عالية 850ْم فما فوق.. والثانية وتسمى الطريقة الكيميائية، ويتم خلالها وضع بعض الأحماض والمواد القلوية على الحطب ليحرق في وجودها.

    وعن فاعلية استخدامه في تكرير السكر يؤكد إبراهيم دردير عبد الله رئيس معامل مصنع السكر بدشنا على فعالية استخدام حطب القطن في التكرير؛ حيث أعطى نتائج إيجابية لا تقل عن أداء الفحم الحيواني المستخدم منذ زمن بعيد بمصانع السكر، كما أثبتت التجارب صلاحية الفحم الناتج من حطب القطن في إعادة استخدامه من جديد بعد التنشيط الحراري.. هذا بالإضافة إلى ارتفاع كفاءة فحم حطب القطن عند خلطه مع الفحم الحيواني؛ الأمر الذي يشير إلى إمكانية استبدال الفحم النباتي بالفحم الحيواني الذي ما زال مستخدما حتى الآن في مصانع شركة السكر المصرية.

    ومن جهة الجدوى الاقتصادية يؤكد د.بديع سلامة أن مصر تستورد سنويا 7 آلاف طن فحم نباتي أو كربون منشط يتم استخدامها في الصناعات الغذائية ومن بينها تكرير السكر، ويتكلف هذا الاستيراد ما قيمته 70 ألف دولار سنويا يمكن توفيرها باستخدام حطب القطن، هذا بخلاف ما سيضاف للرصيد البيئي؛ حيث سيمنع تحويل حطب القطن لفحم نباتي خروج عوادم حرق ما يزيد حجمه عن مليوني طن منه سنويا.



    التعديل الأخير تم بواسطة أميرة الاحلام ; 28-10-2012 الساعة 07:30 PM

  10. #10
    تاريخ التسجيل
    Oct 2012
    المشاركات
    2

    رد: تقنيات صناعة وإنتاج الفحم النباتي في العالم

    الرجاء اين الصور لم تظهر ؟

صفحة 1 من 2 12 الأخيرةالأخيرة

الكلمات الدلالية لهذا الموضوع

المفضلات

ضوابط المشاركة

  • لا تستطيع إضافة مواضيع جديدة
  • لا تستطيع الرد على المواضيع
  • لا تستطيع إرفاق ملفات
  • لا تستطيع تعديل مشاركاتك
  •