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竹類植物,秀麗挺拔,四季常青,即可用于綠化,又可用作材料。在它們有生命的時候,地下莖年年行鞭、出筍、成竹。提供竹筍,成為人類的食品;留筍成竹,使竹子子孫滿堂,家族興旺,吸收二氧化碳,放出氧氣,維護著優美的生態環境;在被砍伐作為材料時,竹材可以“代木”,用它制作家具、農具、各種人造板、編織工藝品及生活用品;它還可以“勝木”,用來制造一般木材不能制造的高強度、高彈性模量的集裝箱底板,鐵路平車地板、性能優良、多姿多彩的竹地板等產品。更鮮為人知的是它還可以制成竹炭,成為人類健康的衛士。
竹炭是竹材在高溫、缺氧(或限制性的通入氧氣)的條件下,使竹材受熱分解而得到的固體物質,在制備竹炭的同時,還可以得到一種用途廣泛的液體產物——竹醋液。形成竹炭的最終溫度不僅對竹炭的產量、生產成本、竹炭的得率有影響,而且對竹炭的性能、用途更具有重要的意義。
竹炭可用傳統的磚砌窯和近代的機械窯、間歇式的生產方式進行生產,一個生產周期約為 6 — 20 天;也可用連續化機械爐進行連續化生產,以前均以間歇式磚砌窯生產方式為主,通常用6 — 6.5 噸新鮮竹材可生產 1 噸竹炭,同時可以產生 400 公斤— 450 公斤竹醋液。
竹材是一種天然生長的有機體,其主要化學成分是木質素、纖維素、半纖維素及糖分、淀粉、蛋白質等多種營養成份,它的結構和化學組成和木材既有相似之處又有不同之點。竹材在特殊條件下形成竹炭以后,雖然失去了往日作為材料的紋理通直、顏色簡潔、強度高、韌性好等優良的性能,成為具有一定強度和硬度的黑色炭材。
竹炭雖然從里到外全身發黑,看起來貌不驚人,但它卻具有“毫不利己、專門利人”的高尚風格。在科學技術高度發達、人類生存環境受到嚴重破壞的今天,它將成為人類的健康衛士,它所到之處,不講條件、不計報酬,勇于犧牲。遇到空氣,它吸收空氣中的各種有害氣體于一身,使室內空氣得以凈化而變得清新;在水里它可以吸收水中有害物質而使普通水成為優質飲用水;它還可以幫助人們去病、防病,增強體質。 竹炭的這種“毫不利己、專門利人”的高尚風格主要來源于以下性能:
竹炭的比表面積和導電性能
竹炭內部形成各類孔隙,具有微孔、中孔和大孔,因而竹炭具有一定的比表面積,使它對多種有害氣體具有很好的吸附能力。竹材和木材一樣,通常都是不良導體,可稱為絕緣體。但形成竹炭以后,導電性能發生了極大的變化,炭化溫度為 700 度左右時的竹炭顯示出良好的導電性能,可稱為導體。通常竹炭的導電性隨炭化溫度的升高而增長。