最近涉獵木炭行業(yè)新的發(fā)展機遇探討，偶讀白居易的《賣炭翁》，理解這首詩在當(dāng)代經(jīng)濟學(xué)背景下的妙意所在。先是“可憐身上衣正單，心憂炭賤愿天寒”的矛盾心理——這個在寒風(fēng)中瑟縮的老人，竟將生存希望寄托于更嚴(yán)酷的寒冷；而“夜來城外一尺雪”，卻又給老人帶來了商機和希望。這種違背常情的渴望，在如今的市場經(jīng)濟下有太多的似曾相識：世界能源地緣不穩(wěn)定，寄希望于貴金屬暴漲；全球大宗商品漲價，帶來的資源性行業(yè)的瘋漲。忽而一想，當(dāng)今時代，有了煤炭石油以及天然氣、液化氣等能源，木炭這個該銷聲匿跡了行業(yè)，還會煥發(fā)出新的生機嗎？答案有否定更有肯定：古代銷售的木炭，是那個時候最清潔、熱值做好的能源了，現(xiàn)在有了煤炭石油以及天然氣、液化氣等能源，木炭在民用燃料這一塊逐漸退出市場了；彼時的木炭和此時的木炭的用途正在發(fā)生巨大的變化，木炭這個古老的行業(yè)正在煥發(fā)著勃勃生機。一、古人為啥要把木頭變成木炭？木頭，也是木材，是一種生物質(zhì)。從實物組成看，由水和其它有機物和礦物質(zhì)組成。其中的有機物主要由木質(zhì)素、纖維素及半纖維素構(gòu)成，以碳氫鏈組成，多是芳烴鏈。從元素組成上看，碳約占44%，氫約占6%，氧約42.5%，另含0.5%以下之氮和其他元素每種不超過1%的礦物質(zhì)。主要是鈣、鉀、鈉、鎂、鐵及錳，還有少量的硫、氯、硅、磷等元素。這只是一個大概的區(qū)間，不同的材質(zhì)，元素含量占比會有不同。在古代，人們將木材轉(zhuǎn)化為木炭使用是有一個漫長的發(fā)展過程的。最開始原始社會用木材燃燒時，會產(chǎn)生很多煙霧，嗆人。古人發(fā)現(xiàn)把上次燒過的木材中沒完全燒掉的殘渣--木炭，再次使用時仍能發(fā)出熱量，但不嗆人了。再后來發(fā)現(xiàn)木炭產(chǎn)生的熱量很高，甚至高過木材直接燃燒時產(chǎn)生的熱量，這對于陶瓷和金屬冶煉而言，是可以提高到木材難以達到的溫度。特別是偶然間發(fā)現(xiàn)煉鐵時，礦中混入了木炭煉出的鐵的性能功能更好了。木炭還有二個好處：由于水分以及輕組分釋放了，木炭變輕，點火溫度變低；木炭比木柴更便于儲存，運輸。由此，木炭的用途更廣泛了。點擊輸入圖片描述（最多30字）二、木頭如何變成木炭？最古時，人們還沒有像現(xiàn)在人這樣，對從木材到木炭的物化性質(zhì)轉(zhuǎn)變，有這么深的認(rèn)識。實際上，就是通過加熱高溫，把木材中多種復(fù)雜成分去除，保留了以碳為主的木炭。真正的認(rèn)識的轉(zhuǎn)變，是從對生產(chǎn)目的變得更加明確（例如冶煉行業(yè)的發(fā)展）開始的。隨著兩個控制因素掌握，木炭行業(yè)開始趨于成熟：隔離加熱；隔絕空氣（最初是不完全燃燒，自加溫；現(xiàn)代工藝是密閉）。木炭生產(chǎn)更精深的工藝改變，也變得越來越趨于碳的去雜質(zhì)以及碳的結(jié)構(gòu)改變上。木炭的整個生產(chǎn)過程是在密閉的爐內(nèi)，木材加熱后，木質(zhì)素中的有機物多以氣態(tài)首先分離，纖維素中的碳氫鏈斷鏈，分離出氣態(tài)組分：這些氣態(tài)組分經(jīng)過冷凝后，液態(tài)部分成了水、木醋和焦油以及少量的灰分；冷卻物氣體可再次燃燒，最終變成二氧化碳以及其他氣體組分放空。最終留下的是碳組分和部分無機鹽組分，就是木炭。三、木炭已經(jīng)不用的地方現(xiàn)在老百姓生活餐飲，有灶具，氣體燃燒；用火盆的取暖，已經(jīng)過時了，也不清潔；用來燒爐子，或者燒炕取暖，也沒人用了。以上的原因是木炭的價性比不如煤炭和秸稈直接燒。木炭的價格，會嚇退人的。在傳統(tǒng)的金屬冶煉領(lǐng)域，有了焦炭替代后，木炭也退出了市場?，F(xiàn)在在木炭取暖方面，還有用的地方，也是玩玩而已：例如當(dāng)做復(fù)古，如碳手盆，腳盆，南方還是有見的。四、木炭的新戰(zhàn)場一是金屬硅的提煉，用木炭作還原劑。在碳質(zhì)還原劑化學(xué)成分中，主要應(yīng)考慮固定碳、灰分、揮發(fā)分和水分。碳質(zhì)還原劑的電阻率要大，氣孔率要高。木碳具有很高的比電阻和反應(yīng)能力，而且雜質(zhì)含量少，是熔煉工業(yè)化學(xué)用硅的較為理想的還原劑。多年的生產(chǎn)實踐證明，木炭是滿足冶煉化學(xué)用硅需要的重要碳質(zhì)原料，但炭的來源受到限制，無法再大量使用木炭還原劑。從國外的情況看，絕大多數(shù)國家已不再使用木炭。我國是世界最大的金屬硅生產(chǎn)國。國內(nèi)的很多廠家在尋求和使用木炭代用品方面也做了大量工作。但木炭仍然是主力軍。二是燒烤用碳。再明白不過了。量很大，對碳的質(zhì)量要求最低了。點擊輸入圖片描述（最多30字）三是活性炭。活性炭的碳源不僅是木材，還有很多生物質(zhì)，如稻殼，竹子等?；钚蕴康奶攸c是空隙率大，是非常理想的催化劑載體和過濾用的吸附材料，以及環(huán)保用的吸附材料。點擊輸入圖片描述（最多30字）這幾乎是一個全新的產(chǎn)品樹，一個全新的世界：常見的家庭室內(nèi)空氣凈化用；醫(yī)用口罩有活性炭過濾層；凈水機的第一個過濾棒；養(yǎng)花用的花盆底層填料。點擊輸入圖片描述（最多30字）6、工業(yè)生產(chǎn)及工業(yè)品。工業(yè)的催化劑載體分子篩框架；工業(yè)生產(chǎn)過濾液體中的雜質(zhì)，先吸附，再形成濾餅過濾；污水處理廠的凈化劑； VOCs氣體的吸附劑；制糖過程的脫色劑；農(nóng)業(yè)土壤性能調(diào)理劑?？吹竭@里，你還小看木炭嗎？完全是煥發(fā)了新的生機。點擊輸入圖片描述（最多30字）

最近涉獵木炭行業(yè)新的發(fā)展機遇探討，偶讀白居易的《賣炭翁》，理解這首詩在當(dāng)代經(jīng)濟學(xué)背景下的妙意所在。

先是“可憐身上衣正單，心憂炭賤愿天寒”的矛盾心理——這個在寒風(fēng)中瑟縮的老人，竟將生存希望寄托于更嚴(yán)酷的寒冷；而“夜來城外一尺雪”，卻又給老人帶來了商機和希望。

這種違背常情的渴望，在如今的市場經(jīng)濟下有太多的似曾相識：世界能源地緣不穩(wěn)定，寄希望于貴金屬暴漲；全球大宗商品漲價，帶來的資源性行業(yè)的瘋漲。

忽而一想，當(dāng)今時代，有了煤炭石油以及天然氣、液化氣等能源，木炭這個該銷聲匿跡了行業(yè)，還會煥發(fā)出新的生機嗎？

答案有否定更有肯定：

古代銷售的木炭，是那個時候最清潔、熱值做好的能源了，現(xiàn)在有了煤炭石油以及天然氣、液化氣等能源，木炭在民用燃料這一塊逐漸退出市場了；

彼時的木炭和此時的木炭的用途正在發(fā)生巨大的變化，木炭這個古老的行業(yè)正在煥發(fā)著勃勃生機。

一、古人為啥要把木頭變成木炭？

木頭，也是木材，是一種生物質(zhì)。

從實物組成看，由水和其它有機物和礦物質(zhì)組成。

其中的有機物主要由木質(zhì)素、纖維素及半纖維素構(gòu)成，以碳氫鏈組成，多是芳烴鏈。

從元素組成上看，碳約占44%，氫約占6%，氧約42.5%，另含0.5%以下之氮和其他元素每種不超過1%的礦物質(zhì)。主要是鈣、鉀、鈉、鎂、鐵及錳，還有少量的硫、氯、硅、磷等元素。這只是一個大概的區(qū)間，不同的材質(zhì)，元素含量占比會有不同。

在古代，人們將木材轉(zhuǎn)化為木炭使用是有一個漫長的發(fā)展過程的。

最開始原始社會用木材燃燒時，會產(chǎn)生很多煙霧，嗆人。古人發(fā)現(xiàn)把上次燒過的木材中沒完全燒掉的殘渣--木炭，再次使用時仍能發(fā)出熱量，但不嗆人了。

再后來發(fā)現(xiàn)木炭產(chǎn)生的熱量很高，甚至高過木材直接燃燒時產(chǎn)生的熱量，這對于陶瓷和金屬冶煉而言，是可以提高到木材難以達到的溫度。

特別是偶然間發(fā)現(xiàn)煉鐵時，礦中混入了木炭煉出的鐵的性能功能更好了。

木炭還有二個好處：

由于水分以及輕組分釋放了，木炭變輕，點火溫度變低；

木炭比木柴更便于儲存，運輸。

由此，木炭的用途更廣泛了。

二、木頭如何變成木炭？

最古時，人們還沒有像現(xiàn)在人這樣，對從木材到木炭的物化性質(zhì)轉(zhuǎn)變，有這么深的認(rèn)識。

實際上，就是通過加熱高溫，把木材中多種復(fù)雜成分去除，保留了以碳為主的木炭。

真正的認(rèn)識的轉(zhuǎn)變，是從對生產(chǎn)目的變得更加明確（例如冶煉行業(yè)的發(fā)展）開始的。

隨著兩個控制因素掌握，木炭行業(yè)開始趨于成熟：隔離加熱；隔絕空氣（最初是不完全燃燒，自加溫；現(xiàn)代工藝是密閉）。

木炭生產(chǎn)更精深的工藝改變，也變得越來越趨于碳的去雜質(zhì)以及碳的結(jié)構(gòu)改變上。

木炭的整個生產(chǎn)過程是在密閉的爐內(nèi)，木材加熱后，木質(zhì)素中的有機物多以氣態(tài)首先分離，纖維素中的碳氫鏈斷鏈，分離出氣態(tài)組分：

這些氣態(tài)組分經(jīng)過冷凝后，液態(tài)部分成了水、木醋和焦油以及少量的灰分；

冷卻物氣體可再次燃燒，最終變成二氧化碳以及其他氣體組分放空。

最終留下的是碳組分和部分無機鹽組分，就是木炭。

三、木炭已經(jīng)不用的地方

現(xiàn)在老百姓生活餐飲，有灶具，氣體燃燒；

用火盆的取暖，已經(jīng)過時了，也不清潔；

用來燒爐子，或者燒炕取暖，也沒人用了。

以上的原因是木炭的價性比不如煤炭和秸稈直接燒。木炭的價格，會嚇退人的。

在傳統(tǒng)的金屬冶煉領(lǐng)域，有了焦炭替代后，木炭也退出了市場。

現(xiàn)在在木炭取暖方面，還有用的地方，也是玩玩而已：例如當(dāng)做復(fù)古，如碳手盆，腳盆，南方還是有見的。

四、木炭的新戰(zhàn)場

一是金屬硅的提煉，用木炭作還原劑。

在碳質(zhì)還原劑化學(xué)成分中，主要應(yīng)考慮固定碳、灰分、揮發(fā)分和水分。碳質(zhì)還原劑的電阻率要大，氣孔率要高。木碳具有很高的比電阻和反應(yīng)能力，而且雜質(zhì)含量少，是熔煉工業(yè)化學(xué)用硅的較為理想的還原劑。

多年的生產(chǎn)實踐證明，木炭是滿足冶煉化學(xué)用硅需要的重要碳質(zhì)原料，但炭的來源受到限制，無法再大量使用木炭還原劑。

從國外的情況看，絕大多數(shù)國家已不再使用木炭。

我國是世界最大的金屬硅生產(chǎn)國。國內(nèi)的很多廠家在尋求和使用木炭代用品方面也做了大量工作。但木炭仍然是主力軍。

二是燒烤用碳。

再明白不過了。量很大，對碳的質(zhì)量要求最低了。

三是活性炭。

活性炭的碳源不僅是木材，還有很多生物質(zhì)，如稻殼，竹子等?；钚蕴康奶攸c是空隙率大，是非常理想的催化劑載體和過濾用的吸附材料，以及環(huán)保用的吸附材料。

這幾乎是一個全新的產(chǎn)品樹，一個全新的世界：

常見的家庭室內(nèi)空氣凈化用；

醫(yī)用口罩有活性炭過濾層；

凈水機的第一個過濾棒；

養(yǎng)花用的花盆底層填料。

四是工業(yè)生產(chǎn)及工業(yè)品。

工業(yè)的催化劑載體分子篩框架；

工業(yè)生產(chǎn)過濾液體中的雜質(zhì)，先吸附，再形成濾餅過濾；

污水處理廠的凈化劑；

VOCs氣體的吸附劑；

制糖過程的脫色劑；

農(nóng)業(yè)土壤性能調(diào)理劑。

看到這里，你還小看木炭嗎？完全是煥發(fā)了新的生機。