مقدمه
چوب قديمى ترين ماده ساختمانى و ماده اى تجديد پذير است كه می تواند نياز بشر را در توليد آتش بر طرف كند ، ناگفته نماند كه طبق آمار خوار و بار جهانی ، نيمى از چوب ها به دست آمده به عنوان سوخت مصرف مى شوند و در سال ٢٠١٥ رشد ٧ درصدى داشته است و حتى به عنوان تنها سوخت معرفى شده است اما با توجه به گرانى قيمت نفت و عدم امكان دسترسى هميشگى به آن ، نياز به منابع تجديد پذير احساس مى شود و به علت نياز روز افزون بازار مصرف ، امروزه روش سنتى استفاده از زغال به چند علت جوابگو نيست:
1- زيست محيطى ( به علت آزاد شدن مقدار زيادى دود در فضای اطراف)
2- تجارى سازى
3- استفاده از روش های مدرن
در روش مدرن توليد زغال ، چوب ها در محيطى در بسته به دور از هوا حرارت داده مى شوند و گازهای متصاعد شده از چوب نيز متراكم شده و در مخزن مخصوصى ريخته مى شوند که به اين محصول جانبى كار خانه ها توليد زغال در اصطلاح سرکه چوب يا دود مايع گفته مى شود كه در محافل علمى، اسيد پیرو لیگنس نامیده مى شود.
صفات آن :
مايع حنايى رنگ است ، كه از چندين ماده مختلف تشكيل شده است، به خاطر وجود اسيدهاى مختلف داراى بوى مطوعى است ، جرم مخصوص1.500 تا 1.016 گرم بر میلى لیتر، ميزان قير نامحلول 23 درصد
تا 89 درصد وزنى و درجه بريكس آن بين 1.7 تا 6.6 است. انجمن پيروليز ژاپن ٧ پارامتر برای كيفيت بهتر ارائه داده است ، در ژاپن سرکه چوب در مقدار وسيعى از گونه ها بلوط و شاه بلوط و گيلاس ژاپنی ، توليد و مصرف مى شود.
از هر ١٠٠٠ كيلوگرم چوب خشك شده، ٣١4 كيلوگرم سركه چوب به دست مى آيد كه شامل ٢٠٠ تركيب شيميايی از قبيل الكل ها، اسيدها ، مواد خنثی، فنل ها، مواد قلیایی است.
جمع آورى سرکه چوب
تركيبات مختلف داخل چوب باعث توليد مواد متفاوت در حين پیرولیز چوب ميشود . به عنوان مثال اسيدها ارگانیکی مثل اسيداستيک و انواع مختلف الكل، از پیرولیز سلولز وهمى سلولز بدست مى أيد در حالی كه بر الر پیرولیز ليگنين مواد فنولی به وجود مي آيد . ميزان سركه چوب جمع آورى شده در مرحله كربونیزاسیون، به حجم آب چوب و روش جمع آورى بستگی دارد .
تصفيه سركه چوب
ظرف هاوی را سه ماه ساکن نگهداری می کنند که سه لایه تشکیل می شود ، شامل روغن شفاف در بالا و چوب در وسط و قیر در انتها . . اگر با پودر زغال تصفیه شود بهتر است . البته از روش هاى صنعتی جهت تصفيه ، فيلتر كردن مى باشد.
تركيبات شیمیایی سرکه چوب
سرکه چوب مخلوط پیچیده اى از مواد شیمیایی قطبی و غیر قطبی است که در مجموع شمال بیش از 200 ترکیب مختلف می باشد ، ترکیبات سرکه چوب به مواد خام تحت پیرولیز و همچنین شرایط پیرولیز بستگی دارد . اما مهم ترين مواد تشكل دهنده : اسید استیک ، استون و متیل استات ، متانول ، قطان حل شده ، 75 درصد آب ، از تجزیه لیگنی ، فنول ها و مونولیگنول ها و از سلولوز لووگلوکزان ، لووگوکوزانول ، فوفورال در سرکه چوب ديده مى شود. حرارت پایانی کربونیزاسیون نقش مهمی در کیفیت و کمیت زغال و سرکه چوب ایفا می کند . سرکه چوب دارای دو نوع ماده سرطان زا است . ک با کنترل دمای کربونیزاسیون در زیر 425 درجه می توان تا حدی از تولید آنها جلوگیری کرد .
کاربرد های سرکه چوب
1- کاربرد سرکه چوب در پزشکی : در کشور هایی چون ژاپن ( به نام موکوساکو که باعث تعادل بدن و موجب سلامتی می شود ) ، کره و چین و آمریکا . به علاوه جذب آلکالین سرطان زا را کاهش و جذب کلسیم منیزیم را افزایش می دهد و گردش خون را سریع می کند .
2- کاربرد سرکه چوب در کشاورزی : جایگزین کود های شیمیایی ، دور کردن آفات ، جوانه زنی و گل دهی گیاهان و بهبود خاک .
- نسبت های لازم جهت مصرف سرکه چوب در مصارف کشاورزی ( باید آن را با نسب های مختلف داخل اب رقیق کرد )
- کشتن آفات : 1:20
- کشتن علف های هرز : 1:50
- جلوگیری از پوسیدگی ساقه ها و ریشه ها : 1:100
- جلوگیری از آفت ها و کپک ها برای رشد سریع گیاه : 1:200
- جلوگیری از شپشک گیاه : 1:400
- افزایش رشد میوه ها : 1:500
- افزایش کیفیت و سرعت رشد محصولات زراعی : از سرکه چوب به عنوان نگهدارنده طبیعی غذا استفاده می شود
- کمک به حاصل خیزی خاک استفاده از سرکه چوب : به علت داشتن استیک در کنار کاتیون های کلسیم و آهن
3- کاربرد سکه چوب در دامداری : به عنوان مکمل غذایی ، باکتری ها موجود در روده را کاهش می دهد .
4- کاربرد های سرکه چوب به عنوان آفت کش : وجود اسید استیک در کنار ترکیبات فنلی باعث خاصیت زد قارچی سرکه چوب می شود .
- لاستیک سازی
- حفاظت چوب
- آفت کشی زراعی : حفاظت از گیاهان در برابر حشرات و آفات
نتیجه گیری : امروزه سرکه چوب را نمیتوان تنها به عنوان یک محصول فرعی در نظر گرفت . با توجه به کاربرد های وسیعی که برای آن در نظر گرفته شده است ، محققین از مواد لیگنو سولولوزی مختلف مانند خاک اره و یا پسماند های کشاورزی برای تولید آن استفاده می کنند . دما و زمان پیرولیز اثر بسزایی بر روی کیفیت و ترکیب سرکه چوب حاصل دارد . استفاده از دما های چیرولیز بالا می تواند باعث افزایش ترکیبات خطرناک و سرطان زای فنولی در سکه چوب شود . توصیه می شود محققین بخش های مختلف به خصوص فعالین عرصه علوم کشاورزی توجه بیشتری به استفاده از سرکه چوب برای کنترل آفات و یا حاصل خیزی خاک داشته باشند .