วิธีเผาถ่านด้วยเตาอิวาเตะ
|
ไม้ฟืนที่ใช้เผาถ่านอาจจะได้จากไม้ทั่ว ๆ ไป เช่น ยูคาลิปตัส กระถินณรงค์ กระถินเทพา ฯลฯ โดยไม้ฟืนที่ใช้เผาถ่านนั้น อาจจะเป็นปลายไม้ หรือเศษที่เหลือจากการตัดสาง ซึ่งส่วนใหญ่จะเป็นไม้ที่เหลือใช้จากอุตสาหกรรมในโรงงานเยื่อกระดาษ ราคารับซื้อนั้นอาจจะขึ้นอยู่กับระยะทางในการขนส่งไม้ โดยทั่วไปปลายไม้จะมีราคาประมาณตันละ 400 – 500 บาททั้งนี้วัตถุดิบ 1 ตัน เมื่อผ่านขั้นตอนการผลิตจะได้ถ่านไม้ ประมาณ 250 กิโลกรัม หรือ 1 ใน 4 |
ขั้นตอนการผลิตถ่าน |
กระบวนการผลิตถ่านด้วยเตาอิวาเตะตามรูปแบบของคุณพุฒินันท์ พึ่งวงศ์ญาติ รองประธานชมรมสวนป่าผลิตภัณฑ์และพลังงานจากไม้ มีหลักวิธีการที่ได้ค้นควัาทดลองจนสามารถควบคุมขั้นตอนการผลิตให้ได้มาตรฐานทั้งคุณภาพและปริมาณที่ดี เมื่อเรียงท่อนฟืนภายในเตาเผาเรียบร้อย ขั้นตอนการผลิตถ่านจะเริ่มต้น ดังนี้
|
1.ขั้นการไล่ความชื้นจากไม้ฟืน (Dehydration) โดยใช้อุณหภูมิ 20 – 270 ?C |
ขั้นตอนนี้จะใช้ความร้อนจากภายนอกเตา เพื่อให้ท่อนฟืนในเตาเกิดปฏิกิริยายาดูดความร้อนและคายความชื้นออกมา โดยการก่อเชื้อเพลิง ด้านหน้าเตา เพื่อให้ลมร้อนไหลเข้าภายในเตาเผา ระยะเวลาในขั้นนี้จะขึ้นอยู่กับปริมาณความชื้นของไม้ฟืน หากความชื้นมีอยู่มากก็ต้องใช้เชื้อเพลิงและเวลามากขึ้น ดังนั้นเพื่อเป็นการประหยัดเวลาควรจะนำไม้ฟืนผึ่งแดดประมาณ 3 – 4 สัปดาห์ เพื่อลดความชื้นลง |
2.ขั้นเปลี่ยนจากไม้เป็นถ่าน (Carbonization) โดยใช้อุณหภูมิ 270 – 400 ?C |
ระยะนี้ไม้ฟืนจะลุกไหม้และสลายตัวโดยความร้อนที่สะสมอยู่ตัวเองและจะมีควันสีขาวปนออกมาจากปล่อง ชาวบ้านเรียกควันระยะนี้ว่า “ควันบ้า” ของเหลวที่กลั่นจากควันในระยะนี้ยังไม่มีคุณสมบัติในการใช้งานและจะต้องมีการควบคุมอุณหภูมิให้คงที่เป็นเวลานาน โดยการควบคุม อุณหภูมิสามารถทำได้โดยการควบคุมอากาศที่ช่องลมด้านหน้าเตาควบคุ่ไปกับการใช้เครื่องมือวัดอุณหภูมิ (Thermometer) บริเวณกำแพงเตา
ช่วงที่อุณหภูมิภายในเตาอยู่ในช่วง 300 – 400 ?C ไม้จะสลายตัวกลายเป็นถ่านโดยสมบูรณ์ที่อุณหภูมิ 400 ?C ขึ้นไป ซึ่งขั้นตอนเปลี่ยนจากไม้เป็นถ่านนี้ควันที่ออกมาจะประกอบด้วยสารต่าง ๆ ที่เกิดใหม่หลายชนิด และสามารถกลั่นเป็นของเหลว ที่เรียกว่า “น้ำส้มควันไม้” และนำไปใช้ประโยชน์ได้หลากหลายโดยจะกล่าวถึงต่อไป |
3.ขั้นการทำให้ถ่านบริสุทธิ์ (Refinement) |
โดยทั่วไปกระบวนการเผาไม้ให้เป็นถ่านจะยุติลงที่อุณหภูมิเพียง 400 ?C ก็จะสามารถนำผลผลิตมาใช้งานได้ แต่เทคนิคการทำให้ถ่าน บริสุทธิ์นี้ยังคงต้องใช้อุณหภูมิที่สูงขึ้นกว่า 400 ?C เพื่อสลายน้ำมันดิน (Tar)ที่ยังคงเหลืออยู่ในปริมาณสูงออกจากถ่าน ซึ่งจะเป็นผลดีเมื่อนำผลผลิตถ่านที่บริสุทธิ์นี้ไปใช้ในการปิ้งย่างอาหาร เพราะน้ำมันดินที่ลดลงจะช่วยลดปริมาณสารก่อมะเร็ง เมื่อมีการประกอบอาหารนั่นเอง นอกจากนี้ถ่านบริสุทธิ์ยังมีคุณสมบัติให้พลังงานความร้อนสูงกว่าถ่านทั่ว ๆ ไป และเป็นที่ต้องการของตลาด อีกด้วย
การควบคุมอุณหภูมิในขั้นนี้จะต้องดูแลอย่างละเอียดถี่ถ้วนในส่วนของเหลว (ส่วนใหญ่จะเป็นน้ำมันดิน)ที่กลั่นได้จากขั้นตอนนี้ ไม่มีผลดีแต่อย่างได ให้ดักเก็บไว้เพื่อรอทำลายก่อนทิ้ง |
4.การทำให้เย็น (Cool) |
ระยะเวลาการเผาถ่านด้วยเตาอิวาเตะขนาด 12 คิวบิกเมตรจะเสร็จสมบูรณ์ในช่วงเวลาประมาณ 10 วัน จึงจะสามารถเก็บผลผลิตถ่านเพื่อจำหน่ายหรือนำไปใช้งานได้ โดยหลังจากปิดปล่องเตาแล้ ต้องปล่อยให้อุณหภูมิในเตาลดต่ำกว่า 50 ?C เพราะถ่านไม้ที่อุณหภูมิ 60–70 ?Cนั้นสามารถลุกติดไฟได้ หากได้รับออกซิเจนจากอากาศ ดังนั้นต้องเริ่มเปิดเตาที่ปล่องควันเพื่อระบายความร้อนและก๊าซที่คงค้างอยู่ในเตาออกให้หมดเสียก่อนที่จะเปิดด้านหน้าเตาและนำผลผลิตออกจากเตาเผา
อย่างไรก็ตามเทคนิคในกรผลิตถ่านไม้ด้วยเตาอิวาเตะยังมีข้อมูลที่จะช่วยให้การผลิตมีประสิทธิภาพยิ่งขึ้นอีกหลายประการที่ยังไม่ได้กล่าวถึง หากสนใจทราบรายละเอียดอื่น ๆ สามารถศึกษางานได้กับคุณพุฒินันท์ เจ้าของผลงาน ที่ อ.ปากช่อง จ.นครราชสีมา |
ถ่านไม้ทั่ว ๆ ไป ราคาขายที่หน้าเตา อาจจะอยู่ที่ประมาณ กิโลกรัมละ 3 – 4 บาท แต่หากเป็นถ่านบริสุทธิ์ที่ปลอดสารก่อมะเร็งและให้ค่าความร้อนสูง (ราว 7,400 – 7,800 กิโลแคลอรี่/กก) นั้นสามารถขายได้ราคาดีกว่า เป็นที่ต้องการจากผู้บริโภค โดยลักษณะที่สังเกตได้ว่าเป็นถ่านบริสุทธิ์ คือ พิจารณาจากพื้นผิวบริเวณแก่นไม้ ที่มักจะพบรอยแตกเป็นรูปดอกไม้พร้อมกับมีความมันวาว และหากใช้นิ้วสัมผัสจะมีฝุ่นถ่านสีดำติดมือมาน้อยมาก ค่าความร้อนที่สูงจะทำให้สังเกตได้ชัดเจน เมื่อนำถ่านมาหุงต้ม จะพบว่าอาหารนั้นสุกอย่างรวดเร็ว |