工業製造
産業用モノのインターネット | 工業材料 | 機器のメンテナンスと修理 | 産業プログラミング |
home  MfgRobots >> 工業製造 >  >> Manufacturing Technology >> 製造プロセス

木炭ブリケット:古代の燃料から現代BBQの定番へ

背景

木炭は高熱量、長時間燃焼、少煙という特性で屋外調理に最適です。全米バーベキュー産業協会によると、1997年にアメリカで購入された木炭ブリケットは883,748トンに達し、その人気の高さを物語っています。

木炭は、木材など炭素豊富な素材を低酸素環境で熱分解(炭化)させて製造します。この工程で水分と揮発性ガスが除去され、元の重量の約1/5〜1/3程度の軽量・高エネルギー製品が得られ、原木より安定して燃焼します。

歴史

木炭製造は先史時代から行われてきました。考古学的証拠では、5,300年前のチロル地方の旅人が、火打ち石の代わりに楓の葉に包んだ炭化木材(恐らく熾火状の木炭)を携帯していたことがわかっています。

6,000年前には銅製錬の主要燃料でした。1400年代に高炉が登場すると、ヨーロッパ全土で鉄生産に不可欠な燃料となりました。18世紀には森林枯渇によりコークスへの移行が進みます。

アメリカでは豊富な東部森林資源を背景に、19世紀末まで鍛冶、銀抽出、鉄道運営、暖房の主要産業燃料として木炭が使われ続けました。

レクリエーション用途への転換は1920年、ヘンリー・フォードのブリケット発明で始まります。自動車工場から出るおがくずと木材端材を再利用し、収益性の高い副業を創出、レジャー調理文化を後押ししました。フォード・チャコールとグリルは自動車ディーラーで販売され、一部店舗では売り場の半分をバーベキュー用品が占めました。

伝統的製法は、木材を円錐状に積み、土や灰で覆って徐々に燃やす窯焼きでした。大量の煙が発生し、煙の色(白→黄→青)で炭化段階を判断しました。1900年代初頭、オリン・スタッフォードが開発したレトルト法(連続炉)は、バッチ式窯を置き換え、可視煙をほぼゼロにし、アフターバーナー装備も可能にしました。

原材料

木炭ブリケットは、大まかに90%が2つの主要成分と少量の添加剤で構成されます:

製造工程

木材の炭化

石炭の炭化

ブリケット成形

袋詰め

副産物と廃棄物

19〜20世紀初頭、木材炭化の副産物である酢酸とメタノールが高値で取引され、木炭製造自体の経済性は低かった。これら化学品の合成法確立で木炭需要は減退したが、ブリケット誕生で産業が復活。

バッチ窯は粉塵含有煙を排出。アフターバーナーで最大85%削減可能だがコストがネック。レトルトは安定出力でアフターバーナー相性が良く、排ガスを暖房・乾燥・発電に回収可能。

現在、多くの米国ブリケットメーカーはパレット・床材・製材工場から出る廃木材(おがくず、削り屑、樹皮)のみを調達し、廃棄山を貴重な燃料へ転換。

将来展望

製造手法は大きく変わっていませんが、「インスタントライト」ブリケット(約10分で調理可能)など、消費者利便性を高めるイノベーションが継続しています。

製造プロセス

  1. 木質構造用パネル完全ガイド:定義・種類・用途・メリット
  2. 木材の主要特性:建築とデザインのための物理・化学・力学的性質
  3. 木材の完全ガイド:用途、歴史、現代応用
  4. 木ネジ解説:種類・特徴・選定のポイント
  5. プレーナー(カンナ・自動カンナ盤)の種類・用途・メリット
  6. サンディングシーラーの解説:滑らかな木工仕上げの鍵
  7. OSBパネル(配向性ストランドボード):構成、用途、メリット
  8. 熱処理木材(ヒートトリーテッドウッド)完全ガイド:防腐・寸法安定・害虫駆除、ISPM15国際基準と用途別温度管理
  9. ファイバーボードの理解:組成、用途、メリット
  10. 木材(タイムバー)とは:木材とランバーの総合ガイド
  11. 木材加工の理解:原木から仕上げ製品まで