FABRICATION ARTISANALE DU CHARBON DE BOIS
Les avantages du charbon de bois.Il brûle sans grande flamme et ne produit pas de fumée. Il peut donc être utilisé à l'intérieur d'une pièce (ou grotte) bien aérée (attention au dioxyde de carbone), sans l'utilisation d'une cheminée. Il permet aussi de ne pas se faire repérer à cause des flammes et de la fumée .
A poids égal, le charbon de bois fournit presue deux fois plus d'énergie que du bois ( bois sec: 4'500 Kcal / kg , charbon de bois: 7'000 à 7'500 Kcal / kg ). A quantité énergétique égale, le charbon de bois pèse donc deux fois moins que le bois; il est ainsi plus facilement transportable.
Le charbon de bois permet de chauffer à plus haute température que le bois, par exemple pour travailler le métal.
Le charbon de bois est un matériau inerte pratiquement imputrescible qui peut être stocké indéfiniment.
Le charbon de bois est facile à partager, doser et manipuler. Contrairement au bois, il n'a pas besoin d'être découpé.
Le charbon de bois non brûlé après cuisson, peut être légèrement mouillé ou étouffé pour être réutilisé une autre fois.
Les aliments grillés au charbon de bois ont meilleur goût. La différence est très sensible au palais: en brûlant, le bois dégage toutes sortes de gaz qui épicent désagréablement le meilleur des mets .
Les inconvénients du charbon de boisIl est établi que l’utilisation du bois sous forme de charbon gaspille les 4/5 de sa valeur calorifique. La cuisson sur le charbon de bois provoque donc un gaspillage énorme de bois et son usage systématique accélère la déforestation .
Il est très salissant .
La fabrication du charbon de bois en imagesL'endroit où sera construite la charbonnière est d'abord aplani:
Quand la pente du terrain était trop importante, les charbonniers construisaient un petit muret en arc de cercle
du côté de la pente. Ces aménagements, de 10 à 20 mètres de diamètre, sont encore bien visibles dans les
forêts de la Montagne Noire. Chaque emplacement a pu être utilisé de nombreuses fois .Puis on commence la construction, en empilant des rondins autour d'un piquet qui sera retiré une fois la charbonnière terminée. L'orifice ainsi préservé servira pour l'allumage. Il fera aussi office de cheminée au début de l'opération:
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L'empilage du bois doit être régulier, en laissant le moins de vides possible. Autour de la future cheminée, il est posé à l'horizontale de façon à ce que le feu gagne
son pourtour tout en restant dans les niveaux inférieurs. Tout autour, les rondins sont disposés avec une légère inclinaison vers le milieu de la charbonnière. Ceux
de petits diamètres sont intercalés entre les plus gros pour combler les vides. Une charbonnière n'est en aucun cas un "tas de bois", bien au contraire:c'est de
son bon agencement que dépend en grande partie la réussite de l'opération.La construction continue, en ajoutant une nouvelle couche de rondins:
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Il est plus facile d'obtenir un agencement compact et régulier de nos petites charbonnières en utilisant des bois de petites longueurs. Ceci nécessite
bien sûr un travail de préparation supplémentaire, mais nous rappelons qu'il s'agit ici d'expérimentation et non de production.
Plusieurs essences de bois ont été utilisées : chêne, hêtre, noisetier et châtaignier.
Pour une forêt "adulte", seules les branches étaient utilisées pour le charbonnage, les fûts ayant une autre destination .Une fois le bois empilé, il est recouvert d'une couche de feuilles , puis d'une couche de terre:
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Un soin particulier doit être apporté à la couverture de la charbonnière, qui a plusieurs fonctions :
1-la terre assure une isolation mécanique vis à vis de l'air, ce qui permet, en pratiquant des évents, de contrôler et d'orienter l'avancée de la combustion, qui doit rester partielle.
2-la couche de feuilles (ou de mousse) permet d'éviter que la terre ne s'infiltre entre les rondins.
3-elle assure aussi une isolation thermique, les températures nécessaires à la carbonisation du bois étant de 300 à 400°C.La charbonnière est allumée en introduisant des braises dans la cheminée. Dès que le bois a pris dans le fond, la cheminée est obturée avec des feuilles et de la terre, et des évents sont ouverts tout autour pour permettre à la combustion de se poursuivre vers la périphérie:
Quand la construction est terminée, on retire le piquet central. L'allumage de la charbonnière se fait en
introduisant des braises par cet orifice. C'est un moment délicat : il faut que le bois prenne bien régulièrement,
dans les niveaux inférieurs. On referme cette cheminée quand on estime que la combustion est correctement
amorcée, pour qu'elle se poursuive "à l'étouffée". Simultanément, on ouvre quelques évents pour que l'opération
se poursuive vers la périphérie.Seule une partie du bois doit brûler, provoquant, par la chaleur dégagée, la carbonisation du reste. C'est la couleur de la fumée qui indique l'avancée de l'opération et conduit à l'ouverture de nouveaux évents:
Le charbon de bois est du bois "carbonisé", c'est-à-dire, littéralement, transformé en carbone. Comme
toute la matière vivante, le bois est constitué d'eau et de matière organique. Cette matière organique
est elle-même constituée, pour l'essentiel, de molécules contenant du carbone et de l'hydrogène.
Quand le bois brûle complètement, le carbone (C ) est transformé en gaz carbonique (CO2) et l'hydrogène (H)
en vapeur d'eau (H2O). Ce sont des réactions chimiques d'oxydation, ce sont elles qui dégagent de l'énergie.
Si l'on chauffe ce même bois à l'abri de l'air, l'eau s'évapore, certaines molécules organiques
sont vaporisées, d'autres sont "détruites". Il ne reste alors à l'état solide que le carbone.
Dans la charbonnière, la combustion d'une partie du bois et de certains composés volatils permet cette
transformation qui ne laissera subsister que le carbone et quelques composés résistants à la chaleur.Quand l'opération semble terminée, il faut fermer tous les évents et laisser refroidir. Si la charbonnière est ouverte trop tôt, la combustion reprend ...
Une surveillance continue est nécessaire pendant toute la durée de l'opération. La couleur et l'odeur de la fumée qui se
dégage par les évents sont pour les charbonniers des paramètres essentiels, car elles les renseignent, empiriquement
ou en toute connaissance de cause, sur ce qui se passe à l'intérieur. En effet, quand le bois est chauffé, il commence
par sécher ("fumée" blanche de la vapeur d'eau, qu'on appelle la "suée") puis des composés de moins en moins volatils
se dégagent dont l'odeur est plus ou moins âcre (plutôt plus !). Il faut alors fermer les évents et en ouvrir d'autres plus
en périphérie pour que l'opération se poursuive. Quand l'opération semble terminée, tous les évents sont fermés pour
arrêter la combustion.Il faut alors attendre suffisamment longtemps (plusieurs jours dans le cas de grosses charbonnières)
pour que la combustion ne reprenne pas au moment de l'ouverture.Le bois garde sa forme quand il est carbonisé : tout le bois situé à gauche de l'image est transformé en charbon de bois. Tel n'est pas le cas à droite. Il semble que l'opération soit plus régulière dans les grandes structures. Les charbonniers en construisent le plus souvent de très grandes (plusieurs mètres cubes). La durée totale de l'opération peut alors atteindre des jours, voire des semaines pour les plus grandes:
Du bon déroulement de l'opération découle la qualité et la quantité de charbon de bois obtenu. Si la combustion est trop forte, une part importante du bois est perdue. Si elle est insuffisante, le bois n'est pas entièrement carbonisé, et il dégagera des flammes et une forte odeur de créosote au moment de son utilisation.
Tout l'art du charbonnier consiste à trouver le meilleur compromis entre rendement et qualité, en fonction de l'utilisation qui sera faite du charbon de bois. Il doit aussi adapter la conduite de l'opération aux conditions atmosphériques du moment, dont l'influence est certainement très importante, et notamment, sur les pentes, aux inversions de direction du vent le soir et le matin quand le temps est calme.
Si une grosse charbonnière fournit d'un coup une grande quantité de charbon de bois, sa conduite est délicate, et un incident, toujours possible, entraîne une perte importante. Là encore, il s'agit de choisir le meilleur compromis. Il est aussi évident, qu'au delà d'une certaine taille, le déplacement du bois doit être fait sur une plus grande distance.
Les essences de bois utilisées ont aussi une importance : le chêne et le hêtre fournissent, traditionnellement, un charbon de bois de qualité supérieure. Il semble indispensable de les utiliser pour une utilisation métallurgique, car ils fournissent un combustible à haut pouvoir calorifique et dont la dureté permet de résister aux contraintes mécaniques (il ne faut pas qu'il soit écrasé par les charges de minerai, ce qui nuirait à la circulation des gaz de combustion).
Il est même probable que l'origine même des bois a son importance : selon la composition géologique du terrain, leur charge minérale varie, ce qui influe sur les réactions chimiques, notamment la composition des scories .
source:
http://w3.utah.univ-tlse2.fr/fer/expe2000.html
Sujet: COMBUSTIBLE - FABRICATION ARTISANALE DU CHARBON DE BOIS 
Dim 15 Fév 2009 - 18:13
