Capitolul 11 - Brichete de cărbune
Transportul cărbunelui la punctul de utilizare și manipulare produce praf, care în cel mai bun caz poate fi de 10% din greutate și 20% în cel mai rău caz. Cu cât se manipulează mai mult cărbunele și cu cât sunt mai multe etape în transport, cu atât se va forma mai mult praf.
Fabricarea brichetelor de cărbune necesită amestecarea unui liant cu praful și o presă pentru a forma amestecul în bile sau brichete care apoi trec printr-un cuptor de uscare pentru a îndepărta apa, astfel încât să fie destul de solide, astfel încât să poată fi utilizat în aceleași dispozitive de ardere ca și cărbunele normal.
Cărbunele este un material complet lipsit de plasticitate, motiv pentru care adăugarea unui liant este esențială pentru a-l aglomera în brichete. Liantul ar trebui să fie, de preferință, combustibil, deși poate fi adecvat și un liant necombustibil eficient cu doze mici. Amidonul este preferat, dar este, în general, scump. O argilă foarte plastică poate fi potrivită, cu condiția să nu puneți mai mult de aproximativ 15%. Pitch și pitch de la distilarea cărbunelui sau cuptoarele de cărbune au fost folosite pentru brichete cu destinație specială, dar trebuie carbonizate din nou înainte de ardere pentru a obține o coeziune adecvată. Sunt de bună calitate, dar sunt scumpe de produs.
Presa de brichetare trebuie să fie bine proiectată, construită solid și capabilă să aglomereze amestecul de cărbune și liant suficient pentru a-l manipula în timpul uscării. Producția de brichete trebuie să justifice prețul de achiziție și costul de funcționare a mașinii. Prese pentru brichete de cărbune sunt, în general, mașini de precizie scumpe, capabile de randamente mari. Au fost utilizate prese de cărămidă, dar nu pare că există mașini cu adevărat eficiente și ieftine în acest scop. Cărbunele este foarte abraziv, astfel încât echipamentul folosit pentru a cernea praful, a-l zdrobi, a-l amesteca cu liantul, a-l aglomera în brichete etc. trebuie să fie bine proiectate și să reziste la abraziune.
S-au încercat multe lianți, dar așa cum am menționat mai sus amidonul este cel mai frecvent liant eficient. Este suficientă o doză de amidon de 4-8%, amestecată cu apă fierbinte pentru a produce o otravă. Praful este mai întâi uscat și cernut. Fragmentele prea mici sunt aruncate, iar restul este pulverizat într-o moară cu ciocan, apoi amestecat cu pasta de amidon și presat în brichete. Acestea sunt uscate într-un cuptor continuu la aproximativ 80 C. Amidonul se întărește la pierderea apei și aglomerează praful de cărbune în brichete care pot fi manipulate și arse ca un cărbune obișnuit în bucătărie și în șeminee. Brichetele nu sunt, în general, potrivite pentru utilizare industrială în furnale și cupole de turnătorie, deoarece liantul se dezintegrează cu încălzire moderată. În acest caz, sunt necesare brichete care sunt aglomerate cu pas sau pas și apoi carbonizate într-un cuptor cu cărbune pentru a avea o rezistență suficientă la strivire. Costul acestui proces este prea mare pentru ca acesta să aibă aplicații industriale în majoritatea țărilor.
În timpul fabricării se pot adăuga materiale destinate arderii brichetelor, cum ar fi ceara, azotatul de sodiu etc. pentru a avea un produs mai acceptabil. De asemenea, este posibil să amestecați lutul ca liant, silice etc. cu praful. pentru a reduce costul brichetelor, care, desigur, scade și puterea lor calorică și este doar o formă de adulterare pe care consumatorul o plătește, deși se poate afirma că arderea este îmbunătățită. Dar brichetele bine făcute sunt un produs acceptabil și convenabil. Absența practică a prafului și uniformitatea dimensiunii le fac atractive pentru grătar. În general, acestea se vând la aproximativ același preț pe kilogram ca cărbunele forfetar pe piețele de lux și au aproximativ aceeași putere calorică ca și cărbunele comercial, cu un conținut de umiditate de 10-15%.
Fabricarea brichetelor de cărbune este deosebit de prosperă în țările dezvoltate. Un exemplu este industria pe bază de cărbune din rumeguș și scoarță din sudul Statelor Unite, care folosește cuptoare rotative cu mai multe focare, capabile să producă 25 sau 50 de tone de cărbune mic pe zi. Odată aglomerat în brichete, acest cărbune este vândut în magazinele cu amănuntul, pentru grătar. Gazele din cuptor sunt arse pentru a produce abur și electricitate. Rumegușul și scoarța, care sunt deșeuri, sunt astfel transformate în produse utile, brichete de curent electric și cărbune și, în același timp, sunt atenuate problemele de poluare a aerului și de eliminare a deșeurilor.,