خاکستر چوب: تفاوت میان نسخه‌ها

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
تفاوت جدیدتر ←
محتوای حذف‌شده محتوای افزوده‌شده
دیداریویکی‌متن
ایجاد شده به‌واسطهٔ ترجمهٔ صفحهٔ «Wood ash»
(بدون تفاوت)

نسخهٔ ‏۲۱ ژانویهٔ ۲۰۲۴، ساعت ۲۰:۵۱

خاکستر چوب از آتش سوزی

خاکستر چوب باقیمانده‌ای پودری است که پس از احتراق چوب باقی می ماند، مانند سوزاندن چوب در شومینه ، آتش‌سوزی یا نیروگاه صنعتی. این ماده تا حد زیادی از ترکیبات کلسیم همراه با سایر عناصر کمیاب غیر قابل احتراق موجود در چوب تشکیل شده است. در طول تاریخ برای اهداف بسیاری استفاده شده است.

ترکیب

عوامل متعددی از جمله نوع چوب و درخت، تأثیر عمده‌ای بر ترکیب شیمیایی خاکستر دارند:

  1. نوع، سن و محیط رشد چوب بر ترکیب چوب (مانند چوب سخت و چوب نرم ) و در نتیجه خاکستر تأثیر می گذارد. چوب‌های سخت معمولاً خاکستر بیشتری نسبت به چوب‌های نرم [۱] تولید می‌کنند. همچنین پوست و برگ‌ها بیشتر از قسمت‌های داخلی تنه خاکستر تولید می‌کنند. [۱]

عناصر شیمیایی

به‌طور معمول، خاکستر چوب حاوی عناصر اصلی زیر است: [۱][نیازمند شفاف‌سازی] [۲]

ترکیبات شیمیایی

با سوختن چوب، بسته به دمای مورد استفاده، ترکیبات مختلفی تولید می شود. برخی از مطالعات کربنات کلسیم ( CaCO3 ) را به‌عنوان ماده ی اصلی تشکیل دهنده ذکر می کنند، برخی دیگر به هیچ وجه کربنات ندارند، اما به جای آن اکسید کلسیم ( CaO ) وجود دارد. دومی در دماهای بالاتر تولید می شود (به کلسیناسیون مراجعه کنید). [۳]

بیشتر خاکستر چوب حاوی کربنات کلسیم (CaCO 3 ) به عنوان جزء اصلی آن است که 25٪ [۴] یا حتی 45٪ از وزن کل خاکستر را تشکیل می دهد. [۵] در ۶۰۰ درجه سلسیوس (۱٬۱۱۲ درجه فارنهایت) CaCO 3 و K 2 CO 3 در یک مورد شناسایی شدند. [الف] از 10% پتاس و کمتر از 1% فسفات است. [۴]

عناصر کمیاب

عناصر کمیاب آهن (Fe)، منگنز (Mn)، روی (Zn)، مس (Cu) و برخی فلزات سنگین در خاکستر وجود دارد. [۴] میزان آن‌ها در خاکستر بسته به دمای احتراق، متفاوت است. [۳] تجزیه ی کربنات ها و تبخیر پتاسیم (K)، گوگرد (S) و مقادیر کمی مس (Cu) و بور (B) ممکن است در نتیجه ی افزایش دما رخ دهد. [۳] پژوهشی نشان داد که در دمای بالا K، S، B، سدیم (Na) و مس (Cu) در خاکستر کاهش یافت، درحالی‌که منیزیم، فسفر، منگنز، Al، Fe و Si نسبت به کلسیم (Ca) تغییری نکردند. با این حال، همه ی این عناصر کمیاب به شکل اکسید در دمای بالاتر احتراق وجود دارند. [۳] برخی از عناصر موجود در خاکستر چوب عبارت‌اند از: [۱]

سوخت ها

یک پژوهش مشخص کرده است که چوبی که در حال سوختن آرام است ( ۱۰۰–۲۰۰ درجه سلسیوس (۲۱۲–۳۹۲ درجه فارنهایت) ) معمولاً شامل 16 واحد آلکن ، 5 واحد آلکادی ین ، 5 واحد آلکین و چندین واحد آلکان و آرن است. [ب] [۶] اتن ، استیلن و بنزن بخش عمده‌ای در احتراق کارآمد بودند. [۶] [۶] بنزن و 1،3-بوتادین 10-20٪ و 1-2٪ از جرم کل هیدروکربن های غیر متان را تشکیل می دهند. [۶]

کاربردها

کود

خاکستر چوب را می توان به عنوان کود مورد استفاده برای غنی‌سازی تغذیه خاک کشاورزی استفاده کرد. در این نقش، خاکستر چوب به‌عنوان منبع پتاسیم و کربنات کلسیم عمل می کند، که دومی به‌عنوان یک عامل آهکی برای خنثی کردن خاک های اسیدی عمل می کند. [۴]

خاکستر چوب همچنین می تواند به عنوان یک اصلاح کننده برای محلول های هیدروپونیک آلی استفاده شود که به‌طور کلی جایگزین ترکیبات معدنی حاوی کلسیم، پتاسیم، منیزیم و فسفر می شود.‌۷

کمپوست

خاکستر چوب معمولاً در محل های دفن زباله دفع می شود، اما با افزایش هزینه های دفع، جایگزین هایی سازگار با محیط زیست، مانند استفاده به‌عنوان کمپوست برای کاربردهای کشاورزی و جنگلداری ، محبوبیت بیشتری پیدا می کنند. [۷] از خاکستر چوب می توان به‌عنوان یک عامل کنترل بو به‌ویژه در عملیات تولید کمپوست استفاده کرد. [۸]

سفالگری

خاکستر چوب سابقه‌ای بسیار طولانی در استفاده در لعاب های سرامیکی ، به ویژه در سنت های چینی، ژاپنی و کره‌ای دارد. اکنون نیز خاکستر چوب توسط بسیاری از سفالگران صنایع دستی به عنوان یک شار (flux) عمل می کند و نقطهٔ ذوب لعاب را کاهش می دهد.۱۰

صابون

برای هزاران سال، خاکستر گیاه یا چوب با آب شسته می شد تا محلول ناخالص کربنات پتاسیم به‌دست آید. این محصول را می‌توان با روغن‌ها یا چربی‌ها مخلوط کرد تا «صابون» نرم یا محصولی مشابه صابون تولید شود. این روش در سومری ، اروپا و مصر باستان انجام می‌شد.۱۱ با این حال، تنها گونه‌های خاصی از گیاهان می توانند صابونی تولید کنند که واقعا کف کند.۱۲ بعدها، صابون‌سازان اروپایی قرون وسطی محلول خاکستر چوب را با آهک خشک‌شده که حاوی هیدروکسید کلسیم است، مخلوط کردند تا محلولی غنی از هیدروکسید برای صابون‌سازی به‌دست آورند.۱۳ با این حال، تا زمان اختراع فرآیند Leblanc بود که هیدروکسید سدیم با کیفیت بالا می‌توانست به‌صورت انبوه تولید شود و اَشکال نخستین صابون‌ها با استفاده از چوب خام یا خاکستر گیاهی منسوخ شود.۱۴ این یک کشف انقلابی بود که صنعت مدرن صابون‌سازی را تسهیل کرد. [۹]

لیچینگ زیستی

قارچ های اکتومیکوریزا Suillus granulatus و Paxillus involutus می توانند عناصر را از خاکستر چوب آزاد کنند. [۱۰]

آمادهق سازی غذا

خاکستر چوب گاهی در فرآیند نیکستامالیزه کردن (nixtamalization) استفاده می شود که ذرت در محلول قلیایی خیس خورده و پخته می شود تا محتوای غذایی بهبود یابد و خطر مایکوتوکسین ها کاهش یابد. محلول قلیایی مورد نیاز، در طول تاریخ، از خاکستر چوب ساخته می‌شده است.

نوعی نان در حدود 6000 سال پیش از میلاد توسط سومری ها با قرار دادن خمیر روی سنگ های داغ و پوشاندن آن با خاکستر داغ پخته می‌شد. مواد معدنی موجود در خاکستر چوب می‌توانست محتوای غذایی خمیر را در حین پخت این نوع نان تکمیل کند. [۱۱]

همچنین ببینید

  1. ↑ ۱٫۰ ۱٫۱ ۱٫۲ ۱٫۳ Siddique, Rafat (2008), "Wood Ash", Waste Materials and By-Products in Concrete (به انگلیسی), Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg: 303–321, doi:10.1007/978-3-540-74294-4_9, ISBN 978-3-540-74293-7, retrieved 2022-07-24
  2. ↑ dos Santos, Elvis Vieira; Lima, Michael Douglas Roque; Dantas, Kelly das Graças Fernandes; Carvalho, Fábio Israel Martins; Gonçalves, Delman de Almeida; Silva, Arystides Resende; Sun, Honggang; Ferreira, Marciel José; Bufalino, Lina (2023-09-29). "The Inorganic Composition of Tachigali vulgaris Wood: Implications for Bioenergy and Nutrient Balances of Planted Forests in the Amazonia". BioEnergy Research (به انگلیسی). doi:10.1007/s12155-023-10679-3. ISSN 1939-1242.
  3. ↑ ۳٫۰ ۳٫۱ ۳٫۲ ۳٫۳ ۳٫۴ Misra MK, Ragland KW, Baker AJ (1993). "Wood Ash Composition as a Function of Furnace Temperature" (PDF). Biomass and Bioenergy. 4 (2): 103–116. doi:10.1016/0961-9534(93)90032-Y.
  4. ↑ ۴٫۰ ۴٫۱ ۴٫۲ ۴٫۳ Lerner BR (16 November 2000). "Wood Ash in the Garden". Purdue University, Department of Horticulture and Landscape Architecture. Retrieved 2023-10-21.
  5. ↑ Hume E (11 April 2006). "Wood Ashes: How to use them in the Garden". Ed Hume Seeds. Archived from the original on 2019-07-05.
  6. ↑ ۶٫۰ ۶٫۱ ۶٫۲ ۶٫۳ Barrefors, Gunnar; Petersson, Göran (April 1995). "Volatile hydrocarbons from domestic wood burning". Chemosphere (به انگلیسی). 30 (8): 1551–1556. Bibcode:1995Chmsp..30.1551B. doi:10.1016/0045-6535(95)00048-D.
  7. ↑ Demeyer A, Voundi Nkana JC, Verloo MG (2001). "Characteristics of wood ash and influence on soil properties and nutrient uptake: an overview". Bioresource Technology. 77 (3): 287–95. doi:10.1016/S0960-8524(00)00043-2. PMID 11272014.
  8. ↑ Rosenfeld, P.; Henry, C. (2001). "Activated Carbon and Wood Ash Sorption of Wastewater, Compost and Biosolids Odorants". Water Environment Research. 7 (4): 388–393. doi:10.2175/106143001X139425.
  9. ↑ Jungermann 2018, p. 316.
  10. ↑ Geoffrey Michael Gadd (March 2010). "Metals, minerals and microbes: geomicrobiology and bioremediation". Microbiology. 156 (Pt 3): 609–643. doi:10.1099/mic.0.037143-0. PMID 20019082.
  11. ↑ Arzani A.: Emmer (Triticum turgidum spp. dicoccum) flour and breads. In Preedy V.R., Watson R.R., Patel V.B. (Eds. 2011), Flour and Breads and their Fortification in Health and Disease Prevention, Academic Press, California, pp. 69-78.

منابع


خطای یادکرد: خطای یادکرد: برچسب <ref> برای گروهی به نام «persian-alpha» وجود دارد، اما برچسب <references group="persian-alpha"/> متناظر پیدا نشد. ().

برگرفته از «https://fa.wikipedia.org/w/index.php?title=خاکستر_چوب&oldid=38693985»