rlfINISTERIO DE AGRICULTU

COMBUSTIBLES VEGETALES

MINISTERIO DE AGRICULTURA.- ---- --

COMBUSTIBLES VEGETALESPOR

IGNACIO CLAVER CORREAIngeniero de Montea

Sección de Publlcl1ciones, Prensa y Propaganda.

GRÁF1C4S UGUlN4· MELIÍNlJEZ V4LlJIÍS. 7· M4lJRlll • 1942,

1. LEÑAS Y CAI{H<):\ ES

I.E.\".\s.--Leila, en el sentido vulgar y corriente),es el producto vegetal destinado a la combustión.

Es indudable que todos los productos de fustoy 'de ramas de todos los vegetales leñosos sirvenpara la combustión; pero dentro de la economíasolamente se entienden agrupados en las leñasaquellos que no sirven directamente para el apro­"echamiento de maderas.

Las leñ.s se aprecian distintamente, según sugrueso y su potencia calorífica.

Se incluyen entre las leñas gruesas los despo­jos leñosos de las plantas procedentes de fustas in­maderables y de ramas de diámetro superior aocho centímetros, medido en el extremo grueso,del raiga! o de la axila de la rama. La O. 1\1. de.11 de octubre de 1941 prohibe destinar a leñas(1 a carbón los mayores de 18 centímetros de diá­metro.

La materia leñosa está constituida por celulo­sa, lignina, savia vegetal, sustancias sólidas or­gánicas y minerales yagua. Los productos útilesa la combustión, y que por consiguiente los que dan

ya lur a l.t leña, son las matcr ias (( uuhust iIJles--·re­lulosa, 1ignina y los principios fijos vegetalesForman éstos la materia activa cid combustih'« \T­

gl"tal.ILI\' (>lru~ clvnuntus ('n la 161a '1ue son nu-rtr

1'11 la' combustión. Son ("stlh los elementos mine­rales. los incrustantes, '1ltl' quedan como cenizasal terminar h combustión.

Los principios volátiles son unos interesantes ydan valor a las leñas en combustión. Otros son deefectos negativos, como el agua, que absorbe caló­rico para su vaporización, que se traduce en pér­didas de calor aprovechable.

El agua es por consiguiente nociva a la leila.la que, aun después de un secado al aire, contiene'20 por 100 como mínimo.

ELEMENTOS PRINCIPALES CONSTITUTIVOS nE L\

LEÑA.-Son los siguientes:

Por.derel Tento por tiento de maderad8llrada

Carbono, elemento básico ..Hidrógeno ..Oxigeno y nitrógeno libres .Agua .Cenizas .

0,48790,<XJI)2

0,29240,20000,0105

49,276,16

43;~6

r,11

39,404,l)8

34,7720,000,85

Esta compos1ClOn varía con las especies de ma­dera, con las condiciones de vegetación de 1;¡ plan-

i

la y con la naturaleza del suelo. L'uecleu tomarsee~tas cifras como promedio constante <le leñas.

CmllwsTlóX.---Es el fenómeno quÍI11Íco pur elcual alguJlos e1l'llIl'ntos, en contacto del oxígel1ucid aire. producen gases inf lamahlc- producien­du calor.

Los clemcn tos voláti les que se prod ucen en lacombustión de las leñas que mál'; interesan bajoel aspecto calorimétrico son: el bióxido de car­bono CO 2 cuando la combustión es completa, y('U la combustión incompleta, el óxido de carbo­IlO, ca, altamente inflamable.

Si la combustión se opera al aire libre, se rea­liza completamente. Durante el proceso de lacombustión se combinan los elementos volátilescon el oxígeno del aire, produciéndose luz y ca­lor.

Cuando se opera en vaso cerrado aislándosedel contacto del aire, se produce incompletamen­te la combustión y se provocan destilaciones quedan lugar a compuestos, tanto más variables,cuanto mayor sea la temperatura a que se operev según las condiciones de la madera.- RENDIMIENTO CALORíFICO DE LAS LEÑAs.-Se

puede determinar la potencia calorífica de lasleñas por la cantidad de aire que consumen ensu total combustión las distintas especies a ensa­var. en trozos de 1 Kmg. de peso.

Durante la combustión se operan simultánea­mente las transforrmciones del carbono en ácidocarbónico libre y del hidrógeno en agua. combi-

nandose aquellos dellll·nt(~., con el OXígl'lll) delrurc,

Esta operación química de la CI »ubustión da elmedio de ca lcula r la potencia cal( .ri lira de las le­ñas por la cantidad de l)XígCIlI) absorbido en lacombustión.

Experiencias realizadas hall dad" a ('l)1l0Cl'1' IJll<'

para arder J Kgm. tic hidrúgelll) necesita dispo­ner de 8 Kgrns. (le oxígello. Como el aire contie­ne en peso 23 por J00 de oxígeno (J) cada Kgrn.de hidrógeno en ignicióll necesitará

100

8 X =---= 8 X 4.•\.18 = 34.78 k~. de aire.2.1

Por otra parte un Kgm. de carbono necesita ),,67Kgrns. de oxígeno para su combustión, () sean

- . 100 • I le ai2,b7 i '1'1 =~ r i .tio .;:gs. uv airv.-.'

Si, PUe6, 1 Kgm. de madera contiene por térmi­no medio 0,4879 Kgm. de carbono y 0,0092 Kgm.de hidrógeno libre. consumirá UIl peso de aire enla combustión de:

0,4879 X JI.60 + O,W)2 X. 34.78 :=:: {¡ kg. de aire;

o sea, que la combustión de 1 Kgm. de maderaconsume 4,61S litros de aire.

El rendimiento calorífico de las leñas depen-

(I} Un kg. de oxigeno se contiene en

100 kgs, = 4.'HR kgs, de aire. (J. Beauverie.]21 ,. " _

de (Ic la Vro!,on.:iún de los elementos volátiles quese produzcan.

El elemento búsicu para la combustión es el,·arll<lIlo. A éste se supedita el valor especifico delas leñn-; y de la cantidad () riqueza de este ele­mento depende la riqueza calorimétrica de lasleilas.

CALÓRICO REAL.· --El efecto pirométrico de lasleilas depende de la temperatura que pueden ad­quirir los productos en ignición, cuando entraaquélla a' mantenerse en constancia. Se expresaen grados centígrados.

Se determina indirectamente, por comparación(le los resultados obtenidos, por las cantidades decalor desprendido en la combustión de la leña ydividiendo por esta suma la potencia caloríficaútil.

El calórico real () efecto pirométrico de las le­ñas oscila entre 770° y I.20<P C.

POTEt-:'CIA CALORÍFICA.-l.a calidad de las leñas\. de los carbones elaborados con ellas depende;'e su potencia calorífica específica.

La caloría es la cantidad de calor que es ne­cesaria para elevar la temperatura de un litro deagua, de o a r grado centig.

La potencia calorífica específica es la cantidadde calorías que puede desarrollar en su combus­tión completa un Kgm. de leña.

Puede determinarse la potencia ca' orifica ana­lítica o experirnent-ilmente.

DETERMlNACrÓN ANALÍTICA. - Se funda estemétodo en la hipótesis de que el calor que produ-

ce la combustión de cuerpos compuestos, puedededucirse en función del calor de la combustiónde sus elementos.

La ley de Dulong, que es la anterior hipótesis.no tiene en cuenta la cantidarl rle hidrógeno quese combina con tI oxígeno para formar agua.

En el leño existe el hidrógeno en doble canti­dad que el oxígeno. La fórmula de Dulong es lasiguiente :

ok = 8.080 e + 34.500 H (H - ~).

8

K representa el poder calorífico a investigar.8.080 es el poder calorífico absoluto del carbo­

n~ de la madera que 'pasa a formar ácido carhó­meo.

e es la cantidad de carbono clIlltenic1" en .elcombustible a estudiar.

34.500 X H (H- " ) es el pll<1er calorífico del,hidrógeno, factor del exceso del hidrógeno libredel combustible sobre J/'6 en peso del oxígeno.

34.500 es el poder calorífico del hidrógeno encombustión.

H, la cantidid en peso del hidrógeno, y 0, la deloxígeno de la maderi,

Este método tiene el defecto de suponer quela cantidad de oxígeno es constante y no tiene encuenta el calor que necesita absorber en la forma­ción del agua de composición química que se pro­duce al combinarse el hidrógeno con el oxígenodurante el proceso de la combustión. ni tampocQ

I1

el calúriclJ necesario para la combinación del car­hono con el oxígeno en la formación del óxidodc carbono.

.\sí resulta ([lit' dos combustibles de idéntica':oll1posición centesimal no dan el mismo podercalorífico, porque el calor de composición delagua puede ser pusitivo o negativo y falsear losresul tados.

DETERMINACIÓ:'\ EXPERIMENTAL. - Hay variosmétodos determinativos del calórico de los com­bustibles.

El método Brix supone que 1 Kgm. de maderao leño en determinado grado de humedad evapo­riza en la combustión completa, determinada can­tidad en peso de agua. Por otra parte, tiene encuenta este método que cada kilogramo de agu'\evaporizada en la combustión representa 637 ca­lorías.

Además, M. Petit admite: Que el poder calo­rífico absoluto del carbono. ell el proceso de lacombustión completa para la forrmción del óxi­do de carbono y del hidrógeno, al combinarse conel oxígeno en la formación del vapor de agua decomposición, representan rC6pectivame¡lte 8.080y 34.500 calorías.

Tiene en cuenta Petit que la pérdida de calo­rías por la volatilización de 1 Kgm. de carbono yla evaporización de 1 Kgm. de agua a 0° y a76 ctms. de presión, son 3.134 y 627 calorías,respectivamente. Deduce que el equivalente caló­rico de la descomposición molecular o trabajo mo­lecular. es la diferencia entre el efecto calorimé-

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trico del combustible (incluido el del trabajo mo­lecular) v el efecto calorimétrico del combustibleobten idl )' ex pcrio1(:n talmente.

El método de HUlllford rlvtcrmina (,1 calóricodt'1 comlmst ible por el pe'll cI(' hielo licuado,

Bertier obtiene la potencia calorífica por la can­tidad de oxígeno o de aire que I Kgm, de com­bustible consume pa.ra su total combustión.

El método experimental para determinar la po­tencia calorifica de las leñas opera con briquetasde forma cúbica de 15 Ctrns. de lado, que arrojanun volumen de 3.375 centímetros cúhicos.

Se funda el método práctico del litargirio, enla reducción que sufre este cuerpo, puesto en wn­tacto con el combustible en el crisol, y en la con­siguiente formación de un botón de plomo. El»eso del botón de plomo está en relación con elpeso del litargirio reducirlo. por efecto de la com­bustión del leño.

El oxígeno empleado en la combustión vienedeterminado por la relación de los pesos de litar­girio y del botón de plomo obtenido.

Se sabe que UIl gramo de carbono produce efec­tivas 7,I~I calorías, deducidas las pérdidas decomposición y de disociación. También se ha ob­tenido por el método del litargirio un hotón deplomo de 34 gramos en la combustión de 1 Grrde carbono.

Si P es el peso del botón de p'omo obtenido enel análisis, el número de gramos de carbono con­sumidos por la comhustión del leño analizado será

13-

l'Y las calorías producidas por la combustión

.\1de la muestra ensayada del combustible serán:

p X 7,161.r -r-

34

La relación de los pesos de la muestra a ensa­yar y del litargirio empleado debe ser de 40a 1.

El calor producido en la combustión en la pe­riferia del leño, provoca la evaporación del aguacontenida en el interior de 6U masa. Una parte deésta se difunde por la atmósfera, y otra parte, laque se halla en contacto con las ascuas, se des­compone en hidrógeno y en oxígeno, que combi­nándose con el carbono producen hidrocarburosIllUY inflamables.

El hidrógeno y el óxido de carbono arden yproducen la llama, quedando una parte de los hi­drocarburos entre las cenizas, en carbonatos.

El nitrógeno se combina con el hidrógeno para[ormar compuestos amoniacales.

Los productos por la combustión del leño son:ácido carbónico, agua y cenizas,

Las leñas de las especies llamadas duras, porla gran compacidad de sus haces fibrovascularesy por la gran cantidad de materia incrustante,ruando arden al aire libre, entran en su segundafase con llama poco intensa, poco lumínica. Seproducen menos calorías en la segunda que en latercera fase, que perdura desde que se extingue

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la llama. En esta tercera íase se produce la mayorcantidad de calorías. Son, en general, estas leñaslas preferidas para la elaboración de carbones ve­getales.

Las leñas <k las especies blandas, por la condi­ción de su gran porosidad .Y a consecuencia delmayor volumen de los haces fibrovascularcs, du­rante la segunda fase de la combustión, penetragran cantidad de aire hasta el centro del leño yarden con abundante llama, muy luminosa. duran­te la cual se desarrollan casi la totalidad de lascalorías. Al terminar esa segunda fase, quedanascuas muy reducidas. En la tercera fase de lacombustión se producen muy pocas calorías. /\poco de extinguirse la llama, queda terminada lacombustión. Estas leñas no son útiles para carbón.

La calorificación de las leñas en combustióntiene dos fases de ignición: la de llama, que es lasegunda. y la de brasa. que es la tercera.

Relación de potencia calorífica, densldcd, rendimiento en carbón y centidad de cenizasy de su riqueza alcalina para leños de varias especies:

P E S o Potencia l<KNl>L\tlBNTO EN CAJ(-('ENIZAS

calorífica Dcns id ad BI"5 DE VN M:l nr: Li''oA

~..-.-de leña

ES!'E('IE~ Del m' __.~~.~:~t_éte" ddverde. Din con "'~o de

de carbón. El! m'; En lq.:>.relación al

riqueza al-Seca (le,-;O dI"leña. v....d.,

a TOO O Calorías. Jei1;I. calina.

--Chopo ,... """,. 474 Ó9S 332 3·050 242 0,487 J ]7 0,64 16.30Abeto ............ SOO S66 23R 3·037 329 0,460 15J 0,70 12,30Pino silvestre ... S30 fx)i 275 3·142 364 0,442 161 0,75 7.95Haya ....""." .. 600 865 467 3·495 370 0.486 J&l 1,05 "Fresno oo' .. "" .. 703 593 402 3·475 357 0,531 l&¡ 1,20 12;~O

Roble .".......... Sos 630 455 3·5,50 460 0,5 10 ..?35 2,10Encina .." ........ 960 1)78 470 3.710 472 0,5 2 ! 242 3.50 17,20

Relación del peso de madera de fustas en kg. por metro cúbico y del agua perdidapor desecación:

PESO EN KGS. DEL ~1 Agua perdi-DI': MADERA da por

E S P E e I F S desecación.

Verde. Desecada -al aire. Kgs.

\octo . -" 1000 4&1 _20

Pino silvestre 700 ~20 ISoHaya .......... 1.010 740 Z'JOChopo temblón :-/00 490 310Alamo .... .... ();:.o $, 470Sauce :-::;0 4JO 420Fresno . ... . ..... . . . . 1)20 7~o 170Roble . . ~...-~. ...... 1.100 &Jo 24°Encina -, ... 1 ¡(¡O 940 2::;0

OBSERVACIONES

Va -culosa, 18 %: celulosa. ~4 %'

Vasculosa. 28 %: celulosa, 53 %'

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Cantidad de agua que conservan las diferentes maderas desecadas:

ooxlOe~;..¡: E S P-E e I 1': S Par t es .1 e 1 j r h 01 .

TAlITO POlt CIEliTO DE AGeA COXSEN,YAII-\ ~)Ji;SPPr:" :11- .\l'KAD \o COHTADA I.J. :'o"IADER.\ 11\'HARTf':

Seis meses 1:1 meses I~ mese- :q. mes e s o----~. ----,----- .-----e

Haya.. ...... Tronco ............ ............... 23 19 17 1 ;- -"Ramas gruesa!' ............ 33 24 JI) _'\)

Ramas delgadas ................ 3° 23 ES _'O

Roble., ....... Tronco ............ .......... 30 24 21 11)" ,Ramas gruesas '.' ................ .'1 27 >" .~ 1 -; .;.~-~

Ramas delgadas 33 27 >' .!O ~ "........... - -.' " 'Abedul ... Tronco ............ 23 Ji' \(j 17 el) ~....... ~ .:

Ramas gruesas .~i 29 Lj 21,-............ ~ <

Ramas delgadas .................. ~""39 2fJ -'3 _'o ~J1-

Abeto. Tronco ........... 29 17 17 -."..... 1:; n =oc.Ramas gruesas ........... ..... 28 J7 l~ 11) - "" -Ramas delgadas 34 '7 ,- I~ »>

~ n"

PillO.. Tronco 29 28 16 1 ' o,....................... ,. --o

Ramas gruesas ........... 35 17 lb 1 ~.;:.,;Il ..:

Ramas delgadas 41 H) ¡() 1 o -..... .....--

""

Las ruadcra«, después de un cierto tiempo deapeadas, cuando se consideran desecadas al aire.conservan, de manera que puede considerarseconstante, ClJlllCO minimo, un 20 lH,r 100 de agua.

Es factor el del aglla muy importante en la car­bonización, pnrqUl: es tanto más conveniente, haj»este respecto. aqllclla '1m' t lene menos agua, 1'01'

esto es interesante que las ¡CU'IS qllC hayan dedestinarse a carbonización se las someta a la má­completa desecación posible.

y es conveniente (1 ue el apeo de 1;(" leilasque hayan de destinarse a carbón se realice eninvierno, porque entonces es cuanclo tienen me­nos savia loo fustas y las ramas.

Durante el invierno no solamente contienen es­las partes del vegetáf menos cantidad de agua.sino también menos substancias salinas. Cuandoéstas son excesivas, dan por "u higrmcIJpieidad 111 a .yor tanto de agua a las maderas. Esto abona latesis de sostener que la, maderas y leñas se apeendurante el invierno.

No siempre la condición de madera dura t.:S lamejor como combustible, porque sobre el calórí­co total. ha de tenerse \"n cuenta la manera deproducirse.

Las leñas de coiubustión rápida y de gran lla­ma son preferidas para las necesidades industria­les, donde se precisa elevación rápida de tempe­ratura, aunque sea de corta duración. En los hol'­IJOS de cal, de tejerías, ete., son estas leñas preíeridas.

En los generadores de vapor, donde se precisa

- 19--

Ltrgl llama para efectos piroruétricos, son pre ic­rielas estas leñas, de menor a mayor aceptación:pino hava, fresno; olmo, roble, tilo, sauce.

P~ra ~aJefa('ción, donde se precisa gran tiro y('lInservar la brasa largo tiempo, se prefieren 1a~

leñas de baya, roble y encina.La cantidad ele cenizas que dejan después de

la combustión 1M leñas son, por cada metro Clt­hico de cornhust ible :

Abeto .Pino silvestreHaya .Chopo .Fresno ..Roble .Encina

3,54],1)86,30

3.008.45

16,9533,60

FASES DE LA COMBUSTIÓN AL AIRE LIIlRE.-AI

iniciarse la combustión se calienta el leño y co­mienza a desprenderse el agua en vapor, arras­trando consigo los elementos más volátiles. Es la/,ri.¡¡¡.wJ, fase d.' la combustión.

Al avanzar la combustión termina de despren­derse el vapor de agua y los elementos supervo­látiles del leño. Entra la scqunda fase de la C011t­

bustion. Se inicia la llama, que es producida porla inflamación de los elementos volátiles carbu­rantes, al combinarse con el oxígeno del ai re. Seproduce temperatura elevada. La llama va incre­mentándose y tomando cuerpo en el leño, produ­riendo luz y calor.

Cuando lodl>s los elementos volátiles han termi­narlo de desprenderse, entra la comliust ión en suI/Yccro faSt'o Cesa la llama, quedando la brasa he­cha ascuas y continúa la combustión menos acti­vamente. pero de morlu más uniforme. Esta se sos·tiene por el carbono incandescente y por las Cl'­

nizas, que, aunque inertes en el papel (le la com­bustión, retienen en su masa e1 calor haciéndolasincandcsccntcx. Esta lacere/ fase se crracterizapor el desprendimiento de óxido de carbono yde ácido carbónico con desarrollo de calor. perosin llama.

Al terminarse la combustión del carbono, o alaislarse el aire de la combustión, cesa ésta, dejande desprenderse los gases y se inicia la extincióndel fuego, por consunción de Jos elementos comobnstihlc«. Apenas cesa la combustión se enfríanlas ecniza~, quedando (om¡, residuos ine¡;tes. ,

DURACIO:'\ DE LAS FASES DE COMHUSTlo:\.-Se­gún las especies de leños, así resulta la duraciónde las distintas fas<:,; de su combustión. Conse­cuencia us la cl isificación de las leñas, según du­ración de la llama v de la brasa u ascuas.

A continuación ;'a111o,;; datos para las distinta,'especies de leñas:

Coruraccrán de 14/ /'zccu~!'o/ I rCllt/,,-v/gj .!IlQfl3 ,llJcúftClI da ' carbo« .

11

!-~I '¡:j l[ . PI~dl

l _ _

~ C. .., /'. J,," ..ü '''''/ " '' ",,., ) ",,~ ! 'o" ..'/ uJ

I 111", '1 Je ce"...... ' lon:l lJdllRI/

Duración de la llama y de la brasa y calidades de leña y de carbón paro algunosespecies:

n t- H A e 1 Ú x D r LA e A 1.1 D A l. u » 1, ,.. " .~~

~ --_ ..... __._---( alida.l

ESPECIES DE LERAS Llnrr a Hrn sa- Por la Ibm:1 PU! 1;1 fH:pd .lel c a rbo n

M in ti t o s ti () r a s

SaUCe ........ ...... 4° I h. 40 u.. 1fala. :\1 al.. :\1 uv mal,.Chopo ....... . 3 1 z h. Mediana. \laJ;¡ \{11)' mal"Abeto ........ " T h IOIJ1 Regular. ('1111., ....

chispas. Regul.l! FlojoPino silve-t r« \O 1 h. :;Oln Regular Median« I'ara fragu,LHaya ............... ..jO -' h . Buena. nUt"!la BuenoFresno ..' ........... ~o 4 h. ) ~ lll. Muv buena Huena ]~ueI1(I.

Roble ............... 4° 2 h. 45 Ill. Buena. BUt~n;¡ Hucno.Abedul .... .:;0 .> h..:;0 III Muv buena. .\1uv lllll'n:l Vluv bUl'"''Encina 45 5 h. Mu)' buena :\1 U~\' J,11l'1l:¡ \lu)' buen.

--- 22 -

Entre las leñ is de matorral r debernos mcncio­nar como extraordinarias, piromátricarnent« COII­

sidera.la«. las (le boj. Durante la scgunda fas\·.I/ue Sí' ini\'ia a pocu de empezar la primera. ."C

desarrollan gr;lI1 cantidad de calorías en lH~'( )"

minutos. Sin datos concretos numéricos, podemosno obstante sostener la excelencia de la calidadcalorimétrica de esta leila para hornos, en losque interesa el desarrollo de calorías, siquiera sea"in sostenerse la combustión de las rameras deboj en su segunda y (así única fase v de alimen­tar continuamente la combustión con abundantecombustible. Los fustos de boj sostienen la ter­cera fase de la combustión con brasa eu ascuas.que perduran mucho tiempo y qne desarrollantambién gran cantidad de calorías.

APILADO DE LA LE:>iA.~ Después de tronzadadebe apilarse la leña.

Las leñas gruesas se disponen en pilas de unestéreo. Las de ramaje y de matorral se disponenen haces o íaginas. Las procedentes de cepa, enpilas de 2 X I X 0,5° mts.

Las leñas apeadas en el otoño avanzado y eninvierno, o sea, durante el descenso (le la savia.si se apilan en sitio seco, orientándolas de Este aOeste y se dejan espaciadas las pilas entre sí, seconservan sin alterarse varios años.

APTITUD DE LAS J.,EÑAS A LA J[IENDA.~Depell­

de de la estructura de la madera, según la dispo­sición rectilínea de las fibras.

Las mejores leñas para la hienda son la encina,roble, fresno y haya,

23 --

EI'OC,\ J)E LA COKfA.---, \UI1 CU<lUd., no pueden.Iicrars« U"rJllaS absolutas, es indudah!e que lacorta !J;¡ ,!L- "radicarse durante el descenso de lasavia. La kfla l'"rtach en pl-na savia, se desecarilpirlaul"lltc' y ar-lc I1lUY l.ien, pero pierde mucho1){)c1cr cal"ri ticll,

Xu ]J"r l'st" 1¡,t!Il'Ú ,1c caerse ;.011 el error rkapear !L-ii;:s en tiCIUPO de intensos írios, cuandose suceden heladas, porque ClI la sección se des­l'rendería la corteza, se helarían los tejillos y secumprometería la vida de la cepa.

La mejor época es la comprendida desde la caí­da de la hoja hasta que se suceden las heladasintensas, y al final del invierno, desde que cesanlas heladas muy extremadas hasta el rnovirnien­10 ascensional de la savia.

11. CA1<BU~lL\C'lUX DE LAS LE~AS

Carbón, en el sentido vulgar, es el productode la combustión incompleta del leño. Para elloes necesario aislar la combustión del contacto delaire. En la carbonización se mantiene la combus­tión uniformemente en toda la masa de la leña vse eliminan los productos volátiles y el agua., p¿{­ra carbonear leñas se interrumpe la combustióncuando toda la masa está en ignición; antes que­darían tizas desechahles ; pasada la carbonizaciónse producirían mermas por combustión avanzadaque harían perder los productos fijos.

En la carbonización bien dirigida queda el car­bón con todas las materias activas o combustibles.capaces de volver a entrar en combustión sinllama.

El carbón es un producto industrial de muy an­tiguo uso. Su comercio es universal, y aun cuandoel de origen vegetal parece que modernamente hasido desplazado en los hogares por los carbonesfósiles de mayor rendimiento calorífico, vuelve aser interesante en la industria ultramoderna, por

su aplicación a los gasógenos para la tracción delos autoveh iculos.

El carbón vegetal puede elaborarse en carbone­ras montadas al aire. en hornos portátiles metáli­\'o~ y {'I\ vas"s cerrados, destilando leños.

CAR!lO:'\ERAs o cAHERAs.··-·Pueden ser horizon­tales o verticales las caberas, según sea la formadt' colocación de las leñas.

La elaboración ([UC antiguamente se hacía enfosOS abiertos en tierra, llamados pegueras, estánen desuso. Daban Ull rendimiento del 5 por 100del peso de la leña y solamente se empleaban pa­ra sacar el producto llamado "pez".

Las pilas carboneras o caberas horizontale« seemplean menos que las verticales, que son las quetrataremos. Nos ocuparemos de éstas y de las me­tálicas portátiles.

EMPLAZAMIENTO DE LA CARHO~ERA y SU CONS­TRUCC16N.-La c tbera o carbonera se emplaza ensuelo compacto y seco. en sitio limpio de male­zas y de combustible.

Son preferibles los suelos arcillosos o arcillo­calizos para emplazar las carboneras. a los silíceoso sueltos, porque se necesita la impermeabilidaddel suelo.

Todavía son más preferidos por los carbonerosprofesionales los mismos sitios de anteriores car­boneras, porque con la tierra quemada se obtieneun rendimiento mucho mayor en carbón, que subedel 15 por 100 del peso de las leñas en terrenosnuevos al 20 por 100 y aun más en terrenos car­boneados anteriormente,

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La solera donde descanse la carbonera debeperaltarse en el centro y dotarla de una pen­diente. desde el centro a la periferia, del 2 al 5por 100.

Las pequeñas carboneras que rinden de 2.500

a 3.000 Kgms. de carbón neto necesitan para so·lera una superficie circular de 2 a 3 metros dediámetro.

Las carboneras más aceptables pur los carbo­neros 60n las de 5 a JO toneladas ele carbón. Es­tando suficientemente diestros los profesionalespara proteger, con el manto aislante de tierra, elcombustible del aire, evitando hundimientos des­astrosos cuando se rasga la cubierta aisladora, "jsaben dirigir el tiro de la carbonización donde elfuego es defectuoso, abriendo oportunamente ven­tanas para dar acceso al aire en el sitio dondehaya necesidad de activar más la combustión, conel mismo trabajo obtienen mayor rendimiento quecon las carboneras de pequeña capacidad, que so­lamente son preferidas por carboneros poco ex­pertos en esta industria.

Deben quitarse los despojos vegetales en tu­da el emplazamiento de la carbonera y en unazona de 2 ::l 3 metros a su alrededor, para seg'urr­dad contra propagación de incendios por las chis­pas que pudieran prender en las materias com­bustibles.

La leñó! habrá sido previamente apeada y api­lada, con suficiente antelación para que se dese­que algo. 1 ronzada a 1 metro de longitud r de1 S a 18 centímetros de diámetro medio, como

\ .

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II18.X11;11;. ',C empiezan por colocar tres O cuatrola¡;gll.-; rollizos en el centro espaciados, para dejar11'1 hueco o cluencnea _de 30 centímetros de lado .."C ;,-;CI-;I11':1I1 entre .-;í. En la primera hilada 11 [011-

gada se colocan los leños más gruesos, y en lassiguientes hiladas, al centro los más gruesos, por­que la combustión es siempre más activa y cons­tante allí que en la periferia y que en la parte altade la carbonera.

La primera hilada de leños se llama vuelta deabajo,. lleva los leños dispuestos casi verticalmen­te en el centro, con la extremidad gruesa hacia

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abajo. Conforme se van distanciando del centrose van colocando más inclinados.

Se deja en el fondo un'! cámara sin leños, quesirva de fogón para el prendido y para establecertiro en la carbonera. fogón ¡¡Ul' se rellenará de

hojarasca bien seca y. de ramilla corno mejor com­bustib'c para el prendido del fuego.

Sobre la primera st: coloca una segundi hiladade leños, dejando una forma ligeramente tronco-

. cónica; se colocan las ramas delgadas en la peri­feria; todos los leños, casi verticales junto a lachimena y más inc'inados a medida que se sepa­ran de ella.

Sobre la segunda se coloca otra tercera y a ve­ces otra cuarta hilada de leños que se llaman

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vueltas do: t111 medio. La que cubre la carbonera ncimera se llama ouclta: de CQrOtUl,

Sobre la vuelta de corona se colocan horizontalmente ramas delgadas para formar la cofia.

ENC;ENDIDO DE LA CABERA.-Si se han emplea­do leñas verdes o poco secas, conviene prenderfuego a la caber., antes de recubrirla totalmentecon tierra, a fin de facilitar la total y rápida ex­pulsión del agu,a en forma de vapor. Se requieremucha práctica profesional, para evitar que se ac­tive excesivamente el fuego, que es lo que los car­boneros llaman tomar cuerpo, porque fácil y rápi­damente dominaría a toda la masa de combustiblede la carbonera. Al realizarse al aire libre la totalcombustión, quedarían solamente las cenizas, sindar tiempo a realizar el recubrimiento con tierra,Preferible será, en caso de poca destreza, proce­der al recubrimiento de 'la cabera con tierra, an­tes del encendido.

Para sujetar la tierra a la superficie de la cabe­ra' se clavan unos tacos de madera que tapen loshuecos que dejan los troncos y se ponen hojas,residuos de anteriores carbonizaciones mezclado,con tierra; se ponen también cepellones, que sontortadas de césped con tierra entre 6US raíces. Sedeja siempre libre la chimenea, Sobre la tierradepositada en la superficie, se va apisonandocon una pala tierra que se extiende a tongadashasta dejar impermeable toda la superficie de lacabera, excepción hecha de la chimenea y del ío­gón. La operación del recubrimiento de la caberase llama chosqu.eado, que se hace de un espesor

-- JI --

de 4 a 10 centímetros, según sea la clase de tie­rra y la magnitud de la cabera: Alred~d.9r."de-l¡¡,cabera y cerca de S\1 base se dejan- ell~('lados'.fIl),- ,

",t ..

gunos pequeños agujeros, para permitir la entra­da del aire necesario para la combustión.

Se introducen por el fogón unas ascuas queprenden el cebo de hojarasca allí colocado, inicián­dose la combustión. Debe prenderse el encendi­do de la cabera al amanecer, con el fin de dispo­ner durante el día de tiempo suficiente para po­der regularizar el tiro y dirigir el fuego a todala masa de la cabera, cerrando o abriendo respi­raderos. A veces conviene prender fuego simul­táneamente por el fogón y por la boca de la chi­menea, para provocar por esta últíma un vacío COII

la expulsión de los primeros gases, vacío que obli­ga al aire a sostener el tiro por el interior de lacabera, activándose así la propagación del fuegoa la parte central.

Salen los primeros humos muy densos, que porfuerza de la corriente establecida, no ahogan elfuego. Esta operación se llama purgadrJ, porque

",'1-

ctectivaurcntc purga oc ga6cs a todu el cuerpo defuego ya en tiro y permite que éste avance.

Cuando el fuego ha prendido en la leña, se cu­bren con tierra los ventiladores que más hayanactivado el fuego. se tapa la chimenea )' se abrenotros ventiladores en la parte opuesta, donde nose observe prendimiento de fuego. Principalmen­te se abren estos agujeros en la parte superiorde la cabera, que es donde debe extenderse pri­mero el fuego.

PROCESO rlE LA CAHB01li¡ZACrÓx. - Cuando elfuego se ha regularizado)' dirigido en forma con­veniente, empieza la evaporación del agua rete­nida en la leña, quedando inmediatamente hume­decida toda la superficie. Esta fase se conoce en­tre los profesionales ron 'el nombre de sudor del'iomo,

Primera !asc.----lina vez que la cabera entra ('11

-~- .1.1

sudor se cierra en parte la boca de la chimeneapara reducir el tiro. Durante 6 a JO horas (segúnsea el tiempo seco o húmedo), se ven salir humosdensos, muy oscuros, que en lugar de elevarse.descienden a ras del suelo. Son humos muy acuo­sos que mojan complettmentc la herramienta quese interpone para prueba.

c)'cgll!/1llfa fasc.-poco a poco van haciéndose loshumos más blancos y menos densos, suben en co­lumna en vez de rastrear por el suelo y son mássecos. Esto indica que la combustión avanza haciaahajo y hacia el interior de la masa de la cabera.

Tercero fase.-En esta fase el fuego está gene­ralizado en toda la masa de la cabera. Es un cono

invertido hecho ascuas, desde .a cofia de la caberaal centro de la base. Entonces se tapan los ven­tiladores todos y se abren en diferentes partes delcuerpo de la cabera hacia S\1 hase. para llamar allíel tiro.

Cuarta tasc.-Cuando el fuego se ha generali­zado a toda la masa de la cabera y se encuentratoda ella en ascuas, se cierran todos los poros ()ventiladores, a fin de provocar destilación seca.COM8USTI8Les :1

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Una vez desprendidos lus productos vl,Júti'es to­talmente, se dejan en ignicióll Jos últimos restosde kñú que ha hían l ¡tlt'dat lo n'zagal In, en COIl1­

bu-tión.En esta jase e-mpieza a d"jurmarse la ralx-ra ;1

cousecuenci., de 1 , desig-ual dl'nsidad de la masav (le la comhustión. Se Pl'tJ\'P;':l1l huu.liuuentos,que no pueden dejar que se gllll'l'ali{TIl. para evi­tar f(U~' quede al aire una gran superficie de la ca­hera hecha ascuis, que activaría hasta reducirlaa tutalidad de c..mhustión, dejando en cenizastoda la cabera en piJrP; minutos )' malográn­dose la carhonizición. Se evitan estos hundimien­tos abriendo buiordas o ventiladores 'en las partesopuestas, de arriba hacia abajo.

Quinfa fasc.-Con el nuevo tiro, debido a la,hufirdas abiertas. vuelven a aparecer los humos

~t-.k....!' 11' ti'\lt ~y( l!h.w. -~-

densos ,y oscuros, que pronto cambian101' por otros mits blancos y menos

su co­densos,

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1\1 uy pronto empiezan a salir al1l1a·Jo.,.~caÍf- ~do que se desprende el t'ufo u 6Xido ~~no. tSe conoce que la cabera está, carb= to- ­talmente porque el humo sile c~o po ". s las t

rendijas y bufardas. Entonces ~,t%;.i,erran.wJ}':"

todas las salidas de humos, cóu:'i'tkfrn'11u­mcdecida y bien apretada, incluso por 'm chime­nea y fogón; se echa agua con una regadera portoda la superficie de la cabera para rebajar pau­latinamente su temperatura y hacer baj.ir la delcarbón a IOO grados, que es cuando se inicia elapagado total.

Explosiancs,-Las producidas durante el pren­dido de la cabera se deben a la rápida expulsióndel agua que se hallaba condensada en los leñostodavía fríos. Hacen saltar la cubierta en descon­chados.

Durante la cuarta fase vuelven a repetirse losdesprendimientos por explosiones localizadas endeterminados puntos de la cabera. Son debidas ala expansión del óxido de carbono.

.-\I'AGAOO DE LA CABERA.-Se irrigan repetida­mente Jos sitios de la cabera de donde salen loshumos, que no deben confundirse con el vaporde agua, que se desprende aun después de apa­gada, mientras se conserve caliente.

Se considera a~ - totalmente la caberacuando cesan de H os. Aun después dequedar apagada '1 puede" smontarse en calien­te, no solamente 110; r ~ultudes de manipulación,sino por el ríes :cttf'1v,e ~ encienda nuevarnen-

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".' 3(, ....-

te, porque si los carbones están muy calientes,en contacto del aire absorben ávidamente el oxí­geno y se recalientan extraordinariamente hastallegar a encenderse, peligro que trascendería a to­do el carbón de la cabera.

Mientras no transcurren t res o cuat ro días des·pués de apagada tot-ilmentc la cabera, l/lIe es cuan­do seguramente está frío el carbón, no pueáe des­montarse,

Para carbonizar 10 estéreos se precisan aproxi­madamente 50 horas de encendido, 48 horas deregulación de fuego y 48 horas de enfriamiento.Total, seis días.

RENDIMIENTo.-Difiere de un-is especies a otras.Las maderas duras dan mayor rendimiento quelas especies de maderas blandas. También varíael rendimiento con el estado de sequedad de lasleñas empleadas y con la edad de los leños.

Las maderas descortezadas dan mayor rendi­miento de carbón que los rollos con corteza; másde un 5 por 100.

El rendimiento en volumen, teóricamente, eslIe un 50 por 100 para las resinosasy 45 por 100

para las frondosas, El rendimiento práctico envolumen no pasa del 32 por lOO.

El rendimiento en peso, teóricamnete, es de25 por 100 para las especies resinosas y del 22PQr 100 para las frondosas. Prácticamente el ren­dimiento en peso es del 18 al 20 por 100 del pesode las leñas empleadas.

Un . estéreo de leña gruesa de roble da unrendimiento en carbón de 9ü a lOO Kgrns.

.1i

El carbón obtenido en carboneras al aire esmuy rico en carbono fijo y muy excelente parausarlo como carburante en la tracción de los au­tovehiculos.

ALTERACIÓ:-; DEL CARB·ÓN.-l;lla vez desmon­tada la cabera, aumenta de peso el carbón, si haestado algún tiempo expuesto a la acción atrnos­térica, porque absorbe ávidamente la humedadambiente .

Después de transcurridas 2-l horas de estardesmontado el carbón de la cabera, el aumentoque esperimenta en peso es, según las especies:

Abeto ~6",

Pino silvestre 8,4Chopo 8,7Sauce 8,1Haya .. ;;,2Roble -\,-\Abedul..... -\.3Fresno .. -\,2Encina 3,1)

La mayor avidez del carbón para absorber lahumedad de la atmósfera depende de la especie.

La mayor avidez (le! carbón para absorber eloxigeno del aire depende de la temperatura aque se haya operado la carbonización y de la den­sidad de la leña empleada, que se refleja en lamayor densidad del carbón obtenido. El carbónexcelente se conoce por el sonido metálico, porsu elisticidad y por su compacidad.

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DATOS LJ~ LA TEMPERATURA A QUE PRENDEEL CARBON VEGETAL EN CONTACTO DELAIRE Y DE LA DENSIDAD QUE ADQUIERE, SE-

GUN TEMPERATURAS DE CARBONIZACION

De 250 a JOODe 300 a 350 ....... ,De 400 .De 1.000 a 1.500 .........

T'crn peratura nque prende e lc-arhon en con­tacto del a i rc.

345 aJ60360 a 370390 a 4006SOa700

Densidad del car­

bón según tempe­

ratura de ca rho-

niz acién.

0,4190,420 a 0,500

0,5950,&>0a 1,050

MERMAS DE CARBONIZACI6N.-Dcpenden de laedad, del estado verde o seco, de la temperaturaa que se opere la carbonización, del método se­guido y de la pericia de los carboneros.

Para leñas sernisecas y por el método de car­boneras verticales, las contracciones que resultanen las secciones son las que se reseñan a conti­nuación, para determinadas especies (1):

ESPECIES

Chopo ..Pino si Ivestre .Haya .Abeto ..Fresno .

W~~t~~o.:.:::'.:','.:::: ::: ::::::::

T'ransversn] .

24,026,529,5;25,520,0

23,018,0

_ so

Long'itudiual.

15.517,016,016,517,514,513,0

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Para obtener una tonelada de carbón dt' encinahacen falta carbonear de 7 a 8 estéreos de leñas.Por término medio se calculan 7.5 estéreos.

HORKOS DE FÁBRICA.--EI horno mejicano estáconstruido con mampostería refractaria, pudien­do es rbonear tonelada y media a dos toneladas de

-., .'-'

leti l. disponiendo los rollizos horizontalmente pa­ra establecer mejor "el tiro. Tiene dos aberturas;una superior, a la que se ajusta la chimenea parala salido de humos, y otra cerca de la base, quehace el papel de fogón. Ambas están centradasen el paramento anterior. Para el servicio de tiroal encenderse, tiene otra chimenea en la techum­bre.

El prendido se hace por el orificio que hace defogón, tapando la chimenea lateral y dejandoabierta la superior de la techumbre. Cuando hatomado c\lerpo el encendido, y para dar salida a

los gast'ti } humos abundantes, se cierra la chi­menea lateral.

Tiene lateralmente o en los costados, ventila­dores abiertos a dUitintas alturas, para poder di­rigir el tiro a uno 11 otro sitio, abriendo y cerran­do determinados ventiladores, rigiéndose por elcolor '" densidad de los humos.

Cu';ndo la carbonización es completa se cierranherméticamente todos los ventiladores, las chime­neas y el fogón.

JI!. HOH~US U)~TINCUS. HORNOSPORTATILES DESMONTABLES

PROPIEDADES y USOS ESPECIALES DEL CARBÓN.-­

Ocurre con frecuencia que en determinados mon­tes 110 existe tierra, ni sitio para emplazarcarboneras; la pendiente abrupta no permite laextracción de los leños, que siempre son gruesos.por las dificultades de saca. No pueden tampocopor estas circunstancias construirse hornos defábrica ni podría por consiguiente iniciarse nin­gún aprovechamiento por el estatismo de inco­municación. A veces no son económicamente po­sibles las vías de saca que pudieran construirse,por los cantiles de roca.

En estas condiciones se impone el uso de hor­nos metálicos portátiles; son equipos de carboni­zación que pueden transportarse a lomo de acé­milas hasta el sitio donde hayan de emplazarse.Son muy sencillos de manejo y no necesitan es­pecialización alguna.

Como por otra parte el carbón vegetal despuésde una acentuada decadencia ha iniciado un pu­jante .resurgimiento, por los múltiples y novisi-

mos usos; que Se ha introducido en la alimenta­ción de generadores de calefacción por agua ci­

liente y en usos industriales, hahiéudo«, consegui­do la calefacción de agua neces iria para un baíioa So" con poco más de 1 Kgm. de carbón vege­tal, se ha hecho interesante el es! udio de carbo­nización de leñas y despojos vegetales desde lospuntos de vista de rendimiento y economía.

Veamos lo que publicó en la Reuue Intcrnaiia­nale d« bois M. jean Daniel l\laublanc, respectoa las ultramodernas aplicaciones del carbón vege­tal: "Si quieren conservarse viandas en perfecto"estado de frescura, aun con los grandes calores"del estío, envuélvanse aquéllas en una capa de"carbón de madera colocándola en el sitio de me­"nor temperatura. Y si se hubiere cometido dis­"tracción omitiendo aquella práctica y la vianda"hubiera por esto adquirido un ligero olor que la"hiciera desechable, basta con echarla en agua"hirviendo introduciendo en ella dos trozos de"carbón incandescente : : desaparecerá inmediata­"mente el olor que la hacía antes desestimable. Es"recomendable colocar en el agua que ha de ser­"vir para cocer pescados un saquito de carbón"vegetal, cuando aquélla entre en ebullición."

En la alimentación del ganado como medioprofiláctico contra infecciones intestinales, se em­plea el carbón vegetal con éxito.

En la decoloración de los vinos es práctica co­rriente el uso del carbón vegetal, y también parala fabricación de la cerveza se emplea con idénti­(9 fin este producto.

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En 11)5 envenenamientos. como antídoto de de­terminados tóxicos por ingestión de hongos ve­nenosos, se emplea el carbón vegetal, injiriéndo­lo hasta que cesen los característicos dolores.

El carbón es un excelente reductor. Por estapropiedad se emplea en metalurgia, para la fa­bricación de aceros. El gran consumo que se haceallí de carbón obligó a emplazar hornos de carbo­nizición de leñas en los anexos fabriles de lasforjas, En las fundiciones y moldeados rntálicosse emplea el carbón pulverizado para evitar la ad­herencia del metal a los moldes.

La pólvora y la fabricación pirotécnica empleanel carbón vegetal como base de estas industrias.Más modernamente, en los gasógenos se hacompletado el cuadro de empleo de carbón vege­tal en cantidad insospechable, tanto que empiezaa preocupar si habrá llegado el momento de lirni­tar su uso a lo que sea insustituible, en vista de lamultiplicación de aplicaciones que hacen un con­sumo extraordinario de carbón vegetal.

Se fabrican carbones activos, que por su ma­yor porosidad que los naturales u ordinarios, seacentúa en aquéllos el poder absorbente. Recien­temente se ha investigado que un gramo de car­bón vegetal tiene cuatrocientos metros cuadradosde superficie de vasos ; el carbón activo, que esmuy homogéneo, sin nudosidades ni incrustantes,llega su mayor porosidad a ofrecer una superfi­cie útil para su poder absorbente de cinco mil me­tros .cuadrados.

El carbón activo se fabrica (:t elevadisirnas tern-

peraturas, en las yue se eliminan las impurezas.El c'oruro de cinc v el ácido fosfórico elevan latemperatura durant~ la carbonización a 800 vr.ooo grados cent.", en la que se pierden gran par­te de los elementos estables, quedando los ele­mentos activos, mediante la adición de una mez­cla de vapor de agua y de óxido de carbono.

El carbón activo se emplea en el desbcnzoladu(Id gas del alumbrado y también para la purifi­ración de las aguas de mesa. purquc retiene total­mente los gases tóxicos.

Como catalizador no tiene rival el carbón vege­tal, En determinadas reacciones químicas obrat'Omo agente, modificando la actividad de dichareacción merced a su poder absorbente. El gasabsorbido se extiende sobre el carbón que está enla superficie de la masa reaccionada, que queda to­talmente desembarazada de dichos gases.

En presencia de tal consumo creciente de car­bón vegetal p3ra tan múltiples usos se ha estudia­do la fabricación intensa de carbón reduciendogastos y mejorando rendimientos.

Así, se ha general indo la carbonización en hor­nos desmontables, sucedáneos de las antiguas car­boneras, en los que se reemplaza la cubierta o en­voltura terrosa por la chapa metálica o de otromaterial.

H01{NOS CONTINUOS

HORNO DE HORMIGÓN ARMADO.-Coosiste endos cilindros yuxtapuestos, con armadura metá-

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lica y material de cemento, de 1,20 metros de diá­metro interior por 45 centímetros de altura. Elgrueso de la pared de este horno es de 6 a 7 cen­tímetros. La cubierta de palastro lleva un orifi­cio central que sirve de chimenea,

El tiro Sl" establece por linos orificios o vanoshechos en la corona del basamento, que puedenobstruirse a voluntad ajustando cuñas.

Para emplazar el horno se empieza por nivelarel piso disponiendo un manto de hormigón flojode 140 metros de diámetro. Sobre éste se cons­truye la solera con ladrillo sin cocer, sobre laque se coloca una corona que hace de basamentodel horno, dejando cada tres ladrillos un vano ohueco de 10 a 15 mm. Sobre esta corona se colo­ca simplemente afirmado sobre una ranura el pri­mer cilindro del horno. Se reviste interiormentecon ladrillo refractario. Se rellena de leña y secoloca enchufado el segundo cilindro del horno.Se termina de rellenar de leña y se cubre conla caperuza de palastro la chimenea después deprendido o encendido el horno. Mientras tantose mantiene el tiro, dirigiéndolo abriendo uno"ventiladores de la base donde convenga llamar elfuego y cerrando los opuestos con las cuñas, cuan­do convenga contenerlo de ese lado. Cuando estáen condiciones de completa ignición, que se co­noce por la coloración de los humos, se apagacerrando toda comunicación exterior.

Una hornada de cinco estéreos de leña, que esla corriente de estos hornos, puede permitir au-

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scncia de vigilancia de cuatro horas cuando c'stúregularizado el fuego. I '

Estos hornos se llaman co,ntÍJ/Ut(2jt',' porquejsumovilidad no es práctica, poro' cuant,q",s6lo seaprovechan las partes. desmontables, _ ......• :~s..\I1 los _cilinclrox y la cubierta, () sea el t1orno ~ii1\en' ,te dicho; pero no sirve!~ los lna;eli1\!eS"'t1'e'''ia~.o-''lera ni apenas los que ionnan lá'(v8'tOllf\. 'I,lel!.f¡;!:sament« una vez' desmontados. 1, ~;

HORXOS l\IETALlCOS

lIoRNO FORINDUST.-Es metálico, de dos cucr­pos cilíndricos de palastro; en inferior es <le do-

--\-/\' -----~-_!_--- ---f-~=- ---

o o ~ o o 00

bies paredes, la exterior termina superiormenteen una canalilla circular, que debe recibir a topeel reborde del segundo cuerpo cilíndrico del hor­no. La pared interior enrasa iníerionnente en unaguarnición metálica a modo de zócalo (¡lIe tienedispuestas ventanas de ventilación para el tiro;están ensambladas las piezas de este zócalo enforma machihembrada, ,!<ira evitar juntas que per­mitan circulación del aire. Las ventanas son decondición automática en su cierre. como se in­dica más adelante .. La cubierta tiene dispuestasseis chimeneas circularmente junto a la perife­ria y otra central, las que pueden cerrarse contapones metálicos que llevan tres estrías que pue­den encajar en diferentes alturas y quedar incom­pleto o totalmente cerrado el tiro. Estas chime­neas circulares se cierran, y una vez que en el hor­no está generalizado el fuego, se cierra la centraly se dejan abiertas las seis laterales o mejor en­treabiertas, según convenga.

Una innovación verdaderamente práctica quemerece adoptarse es la de proveer a los hornosde ventanas automáticas para el tiro. Consistenen una pan talla basculmtc sobre las ventanas detiro. Se dispone atravesado un' delgado leño, defonna que se introduzca por un extremo en elhorno y por el otro apoye en la pantalla mante­niéndola levantada. Cuando se halla encendido elhorno y llega a prender el fuego a la parte delcombustible que está en una determinada com­puerta automática así preparada para su funcio­namiento, llega a encenderse también el leño que

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apoya en la pantalla, y cuando se ha quemado,perdiendo cohesión y por consiguiente consisten­cia, se derrumba, y al caer destrozado, cae la com-

puerta por su propio peso, falta de apoyo, y que­da cerrada la ventana de ventilación.

HORNO DELHOMMEAu.-Sobre una solera dematerial' refractario, 'entre los que se dejan inter­valos vacíos de 5 a 10 mm. paraestablecer tiro avoluntad, que pueden obstruirse con cuñas tron­cocónicas, se emplazan dos cilindros de palastro,con el reborde superior en U p-ira que entre atope el reborde inferior del segundo cuerpo delhorno con el fin de que el cierre se haga hermé­tico mediante arena apisonada. Una vez relleno elhorno de leña, puesta en sentido vertical o poco .inclinada, se coloca sobre la última hilada unacubierta de palastro, de diámetro algrt inferior aldel horno que está abierto en el centro, para quesirva de chimenea en el encendido. Sobre estacubierta móvil se coloca otra troncocónica, queCOMBU8TIBLIlS ~

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ajusta a tope en la reguera del reborde superiordel segundo cilindro del horno. Tiene también alcent ro una chimenea q ue puede quedar cerradacon una caperuza.

Una HZ cnr-cndido el horno y regularizado el

tiro, mediante las maniobras de apertura de cier­tas ventanas y cierre de otras, se establece laco­rriente de los gases del eje del horno a la peri­feria de la coronación, que queda libre entre la cu­bierta sobrépuesta a la leña y la pared del horno.

La leña entra en un principio de destilación alcerrarse la chimenea de la cubierta fija, con la ca­peruza. Los humos. cuando aparecen amarillen-

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lus, por que han terminado de salir los va­por,'s de agua de los leños, indican que la masa"'ot;'¡ toda en ignición; la cubierta móvil desden­de por su propio peso, al mismo t iempo que se"untrae la masa de leña ('11 ascuas. Al principiopermanece horizontalmente, mientras no se de­¡ortna el volumen de las ascuas. Tan pronto comose activa más la combustión de un lado, de éste seinclina inmediatamente la cubierta móvil. Enton­Cl'S la intervención del carbonero obliga a inten­«ificar la combustión del lado opuesto, abriendolas ventanas de tiro de aire por dicho lado y ce­rrando las que corresponden al sitio de mayoravance de combustión.

Cuando la combustión es completa y'está regu­larizada en todo el horno, que se aprecia- por el co­lor azulado claro de los humos, se cierran todoslos orificios y la chimenea para que se apague yse deja enfriar el horno para desmontar el car-bón obtenido. •

HORNO MAGNEIN,-Es un horno de chapa depalastro, de forma troncocónica, compuesto dedos partes. La inferior tiene como reborde un hie­rro ángulo en la circunferencia de su base y porel borde superior termina en una canalilIa sobrela que descansa el hierro angular de la parte su­perior troncocónica del horno. Esta segunda par­te remata superiormente en otra canalilla sobrela que descansa la cofia o cubierta circular, algoabombada, que va reforzada con hierro angular.

Lleva unas' asas para su manejo de montaje ydesmontaje. Tiene cuatro tubos en codo para as-

, ¡;.

,.

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·~ "n

1I

Horn o Magnein, carbonizado r desmontab le dejun tas hor izontales.

piraci ón y otros cuatro tubos de escape de gases .El ajuste se hace a tope (' 11 el ala del a ngular de

la pieza superior sobre la ca nalilla del rebord e dela infer ior . So bre este tope !'f' echa tier ra o are-

na. de furllla que cubra tuda la junta, impidien­do el escape de humos y de gases,

EII definitiva, se reduce el horno a una envol­1lira de hierro que cierra herméticamente y deforrm que pueda desmontarse fácilmente.

Tiene puco peso y permite el transporte a dis-

rancia y por terrenos quebrados, a lomo de ace­milas,

Carga.-Para cargar el horno puede hacerse elapilado previamente, teniendo precaución de guar­dar en la pila las dimensiones del horno.

Se 'empieza por formar COII los despojos de laleña un emparrillado,. que descanse sobre rollizosgruesos que eleven lo que pudiera llamarse la cá­mara ide aire para regulación de ltiro en el en­cendido, cámara que después de encendido el hor­no se cierra; sobre esta parrilla se levanta la pilade leña a carbonear, de forma troncocónica, de

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las dimensiones del horno metálico. Los tranzo­nes más gruesos van en la proximidad de la chi­mena, y loo más delgados, hacia la periferia.

La chimenea se hace con rollizos l-irgos colo­cados verticalmente o bien con otros cortos entrecruzados, que dejan un hueco central de 30 Ó 3Scentímetros de diámetro.

1'na \"ez terminada la pila de leños gruesos. S~:

colocan a modo de camisa los dos cuerpos tron­cocónicos de palastro, de forma que la canal delreborde del cuerpo inferior sea lo más horizontalposible. Colocado el cuerpo superior a tope delángulo de su reborde con la 'canalilla del primercuerpo, se echa tierra en toda la canalilla, de mo­do que cubra la junta de tope, oprímiendo la tie­rra a fin de quena queden huecos o grandes po­ros, que malograrían algo la carbonización.

Para enrasar la pila de los rollos con la cofia ocaperuza del horno, se echan trocitos de leñosmenos gruesos.

- 55-

Se ajusta Jacubierta o cofia lo mismo que sehiciera con los dos cuerpos del horno, cubriendola canalilla con arena.

Para provocar la i\l.,piración en el horno, se CII­

locan en puntos diametralmente opuestos los cua-l ro tubos acodados en la cámara de ti-Po,' o s'ea',Q,e­bajo cid emparrillado, cubriendo co~,;tJttrta~.o"cepellones y hojarasca humedecida la~~ (¡tIe',<¡tte(le por dehajo del primer currpo (r.¡:n·~·:.o, a ~ .i

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fin de que h aspiración de tiro solamente se es­tablezca a voluntad por los tubos aspiradores. Enla parte inferior del mismo cuerpo del horno, yalternando con los aspiradores de la base, se co­locan los otros cuatro tubos de escape de gases.Uno de estos cuatro tubos de escape está tapo­nado hacia su mitad para contrarrestar el excesode tiro: -se coloca éste 'en' la parte de donde sopleel viento fuerte. La chimenea se continúa con untubo adosado a la cubierta en su centro.

Ernee.nJído.-Se dejan abiertos los cuatro aspi-

radores. Se ceba el fuego por la chimenea, dentrode la cual habrá quedado depositada hojarasca se­ca. ramilla y toda clase de despojos vegetalescomhustibles.

Cuando se observa que el fuego está intensifi­cado en toda 1a parte superior del horno,- se cie­rran los aspiradorcs : y se cierra tamhién la chi-

menea cuando se la ve salir llama, dejando tansólo un orificio abierto para no ahogar el fuego.Se ajustan las juntas de tope de los distintos cuer­pos del horno con tierra, para asegurar que nohay escapes, y cuando toda la carbonera es ascua,que es cuando la leña está carboneada, se cierran.incluso 100 tubos de escape o reguladores de tiro.Se conoce esta fase en que el ·fuego se refleja enestos tubos.

Apagado.--P')r la pequeña dimensión del horno.el apagado es inmediato y es rápido también el en­friamiento.

En dos días puede terminarse la carbonización

<11: un horno que produzca 300 a ..pXJ Kgms.de carbón. Si se enciende a primeras horas de lamañana puede quedar apagado al terminar el se­gundo día, hacia el crepúsculo. El enfriamientopuede hacerse durante la noche, y a la mañana deltercer día puede procederse al desmontado delhorno.

Pueden encenderse )' tener en tiro cuatro hor­nos simultáneamente, porque el trabajo de su di-

rección puede hacerse muy bien con dos proíe­sionales.

El rendimiento en los hornos portátiles es tanpositivo como el de las caberas o carboneras alaire, y también el carbón es de tan buena calidadcomo el de estas últimas. En cambio. se operamucho más rápidamente, son más fáciles de diri­gir, más seguras en su resultado, no necesitan tan­ta pericia los carboneros, porque cuando los hu­mos son excesivos y no pueden salir por la chime­nea, salen por todos los tubos depuradores y tam-

-- ~s -

•

ll a m o T rih an , curboni zador desmon tab le pu r plan­·chas metálicas aco pladas verticalm ente .

bi én por los aspiradores, di sminuyendo el tiro porla falt a de aire y regulándose autom áticamenteéste en los horn os' metá licos .

ESTUDIO ECONüMICü DE LE~AS

y DE CARBONES

El estudio económica no puede descender a de­talle ni dar cifras concretas, que varían según seael emplazamiento de las caberas y hornos, las con­diciones extrínsecas del monte donde se haga lacarbonización, circunstancias locales según seamás o menos abrupto el monte y las exigencias demano de obra que varían de unos pueblos y regio­nes a otras.

Respecto a calidad de carbón puede decirse quepata el servicio doméstico resulta mejor el car­bón de encina, siguiendo en orden de calidade1de abedul, haya, roble, quejigo y fresno. Es deinferior calidad el de pino y desechables los deabeto, chopo y sauce.

El precio a que resultará el carbón sobre cabe­ra o carbonera depende de la especie de leña em­pleada, de las condiciones intrínsecas y extrínse­cas del monte, de la edad y. dimensiones de losárboles, .de la espesura de la masa arbolada yde la topografía del monte.

El carbón resulta más barato de elaboración enterreno llano o semillano que en terreno abruptoe intransitable, en masas de espesura normal que

en l11UII!cS hueros u semicalvos, Es más ventajosala corta y de mejor calidad el carbón de leñas pro­cedentcs de árboles jóvenes que el de los decré­pitos y excesivamente voluminosos. También in­fluyen en el costo las condiciones de saca del mon­te y la proximidad o lejanía del mercado.

l\o puede por consiguiente encerrarse e' estu­dio económico en los concretos números de unadeterminada cifra. Solamente nos es dado utili­zar los datos que se obtienen de la práctica (lecarbonización para deducir módulos que sirvanen cada caso para obtener el costo en cada una de1<l6 explotaciones carboneras.

~1()Dl;LÜS PARA DEDUCIR COSTOSDE CARBONIZACION

REl'iUIMIENTO DE HACHEROS.-Uu hachero t'X­

perta puede en una jornada de ocho horas reali­zar el apeo, tronzado y rajado o hienda de 1.100

kilogramos de leña de grueso corriente-e-go a 40centímetros de diámetro-e-en trozos de 0,80 a J

metro de longitud; puede llegar hasta realizar elapeo J tronzado sin hienda 'CH pies de diámetroinferior a 20 centímetros de diámetro medio, porun pe'30 de 1.500 Kgms. en la jornada de ochohoras, haciendo la destroza a la misma longitud.Por término medio un experto leñador en 'C1 ma­nejo del hacha. en monte de condiciones medias.de espesura, de situación del monte, de dimensio­nes de Jos pies, Se puede considerar que rea·

(11

liz ; las referidas practicas sobre 1.300 kilo­gramus de leña. Considerando que sea el prome­dio de rendimiento carbonero de la leña el 18 por100 del peso de ésta, el módulo que da el rendi­miento de hacheros, referido a la tonelada de car­bón obtenido, será :

MODULO 1

5·555 kg. (leña por tonelada de carbón)

1.300 kg. (jornada de hachero):c- 4,27.

cuyo módulo servirá para deducir el costo de ha­cheros con sólo multiplicar este número por elprecio local y actual del hachero en jornada deocho horas, cifra que dará el costo de elabora­ción de la leña necesaria para obtener una tone-lada de carbón. .

PORTEADORES DE LEÑA.-Se supone un área decorta, hecha por roza, de seis a siete hectáreas,CUYD centro sea la cabera o el horno de carbón,superficie adoptada como media. L'I máxima dis­tancia radial del cuartel o tranzón de corta a 1'117...aserá de 250 metros. La media será de 125 metros,que es la distancia a recorrer por los porteado­res de leña desde el sitio de corta a la carbonerau horno. Un obrero de vigor y de agilidad mediapuede transportar en jornada de ocho horas alsitio de carbonización 3.000 Kgrns, de leña. Re­ferido el módulo a la tonelada de carbón obteni­do, o sea para un rendimiento medio del 18 por100, referida aquella unidad métrica a la cantidad

- 62-

de leña necesaria, que son 5.555 Kgrns., el móduloserá (100.000 : o.IR = 5.555 Kgms.) :

I{'.-

MODULO 2

5.555 kg. de leña por Tm. de carbón---~..._--~--

3.000 kg., jornada de porteamiento

multiplicando el módulo pur el precio del portea­dor de la leña o su jornal, se obtendrá el costo deesta partida de gasto.

CARBONEROS PROFESIONALES. - Se supone lacarbonización en carboneras o caberas hechas alaire por el procedimiento primitivo. Se suponencarboneras grandes, mayores de seis a siele tone­Jadas de carbón. Tres operarios tardan cinco díasen la confeccíón de la cabera o carbonera, o seanquince jornales invertidos, más dos obreros car­boneros profesionales y expertos durante ochodías en la dirección de la carbonización; por jor­nada de 24 horas y en turnos de trabajo serándieciséis días de profesionales carboneros parala carbonización. El número de jornadas de ochohoras del trabajo de carbonización será de 48 jor­nadas, y el total de confección de cabera y de sucarbonización será de 63 jornadas para rendi­miento de 7 toneladas de carbón, o sea por tone­lada de este producto, el rendimiento será:

MODULO 3

R" = 9 jornadas.

Bastará aplicar el precio del jornal de un profe-

--- 63

sioual carbonero p:lra deducir el costo de carbo­nización por tonelada.

A los gastos de hacheros, de porteadores y deproÍl'i"jollales carboneros, sumados, habrá queagregar los que correspondan por jornada domi­uiral, por obligaciones sociales y por imprevistosal 1 por roo, para deducir el precio que 'en cadacaso alcance la tonelada ele carbón en carbonera,

Una ele las ventajas de elaboración en hornosmetálicos portátiles es reducir considerablemen­te el costo de atención de los profesionales carbo­neros, que en estos hornos puede ser 1In obrerocualquiera, con la poca práctica que necesita tenerpara atender al sencillo método de carbonizaciónen tales hornos metálicos. Disponiéndose de unequipo minimo de cuatro ele éstos, pueden obtener­se I.SOO Kgms. en dos días, con la sola atenciónele dos obreros, o sean seis jornadas ele obreroscorrientes, resultando la carbonización de la to­nelada a cuatro jornadas de peón, en lugar de lasllueve jornadas de carboneros profesionales a queresulta la carbonización en pilas o caberas.

VALOR DE LA LEÑA EN PIE.-Se deducirá porla diferencia entre el valor del carbón en el mer­cado y la suma de gastos de carbonización.

VENTAJAS EN EL ~IÉTODO DE CARBONIZACIÓN.-c­

El carbón obtenido por los hornos alcanza en leñaprocedente de encina 7.000 calorías, casi como lahuJJa.

Los hornos permiten carbonizar no solamenteleños de troncos y de ramas gruesas, sino tambiénde ramillas delgadas y toda clase de despojos ve-

- (q _.-

getales, tocones. puntas. etc., etc., que no puedenaprovecharse en las pilas o caberas.

El rendimiento de carbón por obrero y con le­ña de igual especie, es para 1M caberas, de 18.50y para los hornos metálicos llega a 20 y a 22 por100.

La carbonización en carboneras o pilas sólopuede hacerse en sei. u ocho meses, excluyendolos de estío. En hornos metálicos puede carboni­zarsc durante todo el año.

Si bien en las pilas o carboneras se elabora enuna hornada mucha más cantidad de carbón queen los hornos. que son siempre de menor cabi­da, como permiten éstos multiplicarse más que lascaberas, pudiendo un par de obreros atender aun equipo de cuatro y aun de seis hornos metá­licos, y como por otra parte el montaje. carboni­zación y desmontado del horno se operan en trein­ta horas y las caberas necesitan por lo menescinco veces más tiempo, en definitiva por jornadade ocho horas se llega a producir cinco y aun seisveces más cantidad de carbón que en las caberas,en los equipos de hornos metálicos.

El único inconveniente que ofrecen económica­mente estos hornos desmontables CS, que tienen UIl

gasto inicial de adquisición y otro de amortiza­ción que no tienen las caberas. Pero queda sobra­darnente compensado en favor de aquellos hornos,porque reduce considerablemente el costo de aten­ción de los carboneros, que ni necesitan ser espe­cializados ni invierten tantas jornadas como enlas caberas.

En éstas la lluvia interrumpe y siempre retrasala carbonización y el carbón resulta de inferiorcalidad cuando está la leña mojada. En los hor­nos no se interrumpe nunca por causa de lluviala carbonización v el retraso, caso de haberlo, ~i

('S fuerte y IllUY . pertinaz la lluvia. es siemprecorto.

En los montes abruptos, .Y en aquellos que ca­recen de tierra, no puede efectuarse la carboni­z .ción en carbonera, o caberas. En ellos solarnente puede carbonizarse con hornos metálicos des'montables, que ni necesitan tierra ni requierengran espacio para su emplazamiento.

Otra ventaja de los hornos metálicos es la dedisponer diariamente de carbón recientemente ela­horado, condición importante cuando se destinaeste producto a gasógenos gcneradores de gascarburante paro los autovehiculos, El carbón decabera no siempre se dispone en tales condiciones.y cuando estos gasógenos lleguen a tener gene­ral aplicación en los tractores se harán más irn­prescindibles los hornos metálicos.

Definitivamente el horno metálico desplaza almétodo antiguo de carbonización en caberas o pi­las, hasta el punto que lo dejará relegado altriste papel de su historia. si .sigue el ritmo de con­sumo creciente (le! carbón vegetal.

COMBUSTIBL8S

(¡IJ

COMPOSIClOl" QUIMICA DEL CARBON VEGE­TAL DE HAYA OBTENIDO A DIFERENTES

TEMPERATURAS

Tempe r atu-ras "l. TAXTU PuR ~'ff';XT(j f':'; I!l'''~ SI'; F.:'\"(Tl<.NTNA5' LV'" l<;l.F.,'IIE;NTü..;

canz ada s el>

la rar bo niaa-'...·¡ón. Oxígeno

( "arbono. lIílirÓgt'lI'O ( '('ni/a,.;.l;r. v . )' nilrógello.

IS° -17,51 6,12 -I(J,2l} 0,01'>170 -17,77 6,1<) -1';,95 (\10

200 51,SI 3,99 -\3,07 0,23220 54,57 ·P5 -\I,N 0,21250 65,59 .~,81 2gm 0.63270 70,45 -\,64 24,It) 0.86JOO 73,24 -1,25 2' ,l¡(¡ U.57320 7J,54 -1,83 21,Ü<) 0,52350 76,64 .p-\ Il\,44 0,61400 81,64 1,96 1';,2'; 1,16

1.000 83,0<) 1,75 1,1,85 1,31

I·SOO 94,56 0,74 -1,°4 o,úú

Estas investigaciones de Violette acusan la pro­gresiva riqueza del carbono a medida que aumen­ta la temperatura de la carbonización, y la dismi­nución también progresiva de hidrógeno .Y de losotros elementos, menos de las cenizas. que al igualque el carbono. están ,en razón directa d(' la tem­peratura de carbonización.

Se deduce también de aquellas observacionesla conveniencia de sostener en la carbonizaciónuna temperatura aproximadamente uniforme y lomás elevada, porque en estas condiciones se rea­liza una rápida: carbonización que se traduce en

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mayor riqueza de carbono, que ('S el principio al'­tivo del carbón, considerado como combustible.

El horno de juntas horizontales tiene sobre elde juntas verticales la ventaja de que pueden {¡Ile­dar herméticamente cerrados todos los CI.;(:1pes ronla arena que cubre las juntas a tope, aunque hayasufrido alguna pequeña deformación.

Por esto nos illc1inamos a aceptar mejor el tipo(le horno Magnain sobre el tipo Trihan. Ecte, noobstante, puede tener ventajas en terrenos extra­ordinariamente escabrosos por los que apellas puc­dan transitar cahallerías, porque las plandihs ocu­pan y pesan menos que uno de los cuerpos d,']horno M"lgnain.

IV. CARBUNIZAClON EN VASO CERH.:\­DO. DESTrLACrON SECA DE MADER.\

En la carbonización en vaso cerrado, ademásdel carbón se obtienen otros muchos productos.

A poco de empezar la destilación, al calentar­se el leño, se desprende vapor de agua. Conformeva aumentando la temperatura en la masa desti­lante, toma la leña color oscuro. Sigue despren­diéndose vapor de agua y juntamente con él pro­ductos creosotaclos y piroleñosos. La celulosa dela madera sufre una profunda transformación; eloxigeno y el hidrógeno, separadamente, se comobinan con el carbono y forman compuestos gaseo­sos, líquidos y sólidos, metanos principalmente.

La madera es más rica en oxigeno que la hulla.casi un 30 por IDO.

El agua no Se desprende totalmente al princi­pio de la destilación; sigue destilando con los pro­ductos volátiles y con los compuestos después. Amedida que avanza la destilación, aumenta la -sali­eh de gases y acusan éstos más acidez.

La destilación en vaso cerrado da primeros

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compuestos, que refiriéndonos a madera de hayason los siguientes:

Gas;:!; 21,66 por lOO. Cada 100 unidades de estegat.; cotltienen 37 de ácido carbónico, 36 de óxidode carbono, 4 de hidrógeno, 2.:; de metano y muvpequeña cantidad dr nitrógeno.

Vinagre de madera = ~5,80 por 100. Cont ien«ácidos acético, fórmico, buti rico, propiónico,' va­leriánico v otros en menor cantidad. Contiene ade­más alcol;olcs metílico y alílico, aldehídos. aceto­na, amoníaco y otros compuestos en pequeña can­tidad.

Alquitrán = 5,85 por 100. Del que pueden ex­traerse benceno, xileno, tolueno, parafina y creo­sota. De ésta se obtienen fenal, guayacol y {·te­res diversos.

Carbón = 26,6) por 100.

La industria de la carbonización en vaso cerra­Jo solamente obtiene el carbón y estos otros trescompuestos. Los demás derivarlos son objeto deindustrias de destilería v rectificación, derivadasde la que nos ocupa, que lanzan al mercado infi­nidad de productos comerciales que hacen una se­rie interminable de rendimientos económicos.

APLICACIONES DE LA DESTILACIÓN SECA DE MAc

DERA.-El gas ..sirve como carburante, en aplica­ciones industriales de motores de explosión enla autotracción y como calefacción.

Del vinagre de madera se obtiene el acetato decal.sdel que se deriva el ácido acético, que ademásde servir en el comercio como vinagre artificial,se prepara con él la aspirina, veronal, fenacetina

7'

y la anupirma. De la acetona se.·:{Jrt·l;;:~.~I"·C~ .~'ofonllo (anestésico) y el yodoformo ;(4Himec'-'tante). La industria explosiva prepara tónl1l.Jace- ~tona la pólvora sin humo. Del mi:?!íl1()~Wacé- ¡;.

I ico se preparan productos tintóricos.: acetato (k ....;cobre para tintes vcrdes : acetato rle p1'omQ'"'P9-~' .tintes amarillos; acetato de hierro púa .'tintes J1.e­gros. Los alcoholes sirven: el metílico 'como'carburante en los motores de explosión, y ade-más para preparar el cloruro de metilo, usa-do como anestésico local, por la refrigera-ción intensa que produce su evaporación rápi-da. El metileno sirve para desnaturalizar el al­cohol de quemar. El amoníaco tiene innumerablesaplicaciones.

Del alquitrán se obtienen aceites esenciales yproductos farmacéuticos cOt~o la creosota y el gU'l­

yacol, además del uso directo del alquitrán en sus.aplicaciones propias. La parafina tiene aplicacióncomo lubricante y combustible.

'Los éteres tienen infinidad de aplicaciones Lr­macéuticas e industriales. Como aplicaciones de­rivadas del ácido acético, puede decirse el de CO,\­

gulación del látex del caucho.Del ácido acético se prepara el acetato de ami­

lu ,y de metilo, usados en confitería como perfumeso aromáticos.

Del alquitrán y del ácido piroleñoso se obtie­ne el ácido fórmico; con él se prepara la urotro­pina. También se hacen COI1 el mismo ácido pre­parados para el curtido de las pieles y sustituti­vos del azogado para los espejos. Otros prepara-

1"000. dr u:rluin. 2Q.•9 ~

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dos del ácido fórmico SOIl la-, resinas sintéticas.la bakelita, ({UC se obtiene por condensación de]Ienol, y la galalita, de la caseina de h leche porcoagulación con el ácido fórmico.

:\fATERIA "RBIA APROPIAD,\ PARA L\ DESTIL,\­

UÓX sEn.-La leña que ha de ser destinada a laeleslilación debe permanecer apilada por lo menosdieciocho meses al aire para su previa desecación.

Para una explotación diaria de destilación. St'

debe disponer de So metros cúbicos de madera.r.a de haya de edad media es preferida. La dis­ponibilidad anual de madera o leña para este con­sumo diario fabril no debe bajar de 28 a 30.000

metros cúbicos,Para la más rápida, cómoda y económica ma­

nipulación de los rollos, se precisa disponer delíneas de hierro con el equipo de carriles y vago­netas de plataforma apropiadas a las necesidadesde arrastre.

Los rollos son apilados ordenad'uueutc a fin eleque sean consumidos en la fábrica por orden ri­guroso de entrada en los apiladeros.

Un servicio completo de serrería para el tron­zado de los rollos a la dimensión que admitan lascalder ts de destilación, estará instalado en UIlI I

de los departamentos de la fábrica.CALDERAS DE DESTILACrÓN.-Se aparean 1<les

calderas para que con un solo fogón alimente decalórico a ambas y quede ~l servicio de combus­tión completo, del modo más económico posible.Es capítulo el de la economía de la mayor im­portancia.

•

7·1

Cada una de la, calderas descansa sobre sopor­tes de hierro. Quedan aisladas entre sí mediantetabiques de fáhrica. a modo de pantallas refrac­tarias para que el ft¡ego no llegue de ("()slado alas calderas.

El fogún estar;i centrado ent r« las dos caldera­destiladoras. T.os gases caldeados en el fogc'Jn son

conducidos subterráneamente y pasan a las cáma­ras de calefacción de cada destiladora por estríashechas en la rejilla apropiada para impedir la for­mación de llama y obligar a la circulación de ga­ses candentes, pero sin inílarmr. Estos gases cir­culan de abajo arriba rodeando la destiladora ycaldeándola. Los gases son desprendidos y con­ducidos por un registro de humos a la chimeneaque los echa a la atmósfera,

E~ el mejor medio de caldeamiento ideado, P0l"­

que el gas recalentado permite obtener una tem­peratura regularizada constantemente uniforme.Se obtiene el máximo de economía de combusti­blc y al evitar contactos de fuego con el palastrode las calderas se conservan éstas mucho mastiempo.

CARGA HE LAs ':\I.IlF.~As.·--Se empieza por lim­piar perfectamente la caldera de todos los restosde anteriores destilaciones v de la arcilla en losajustes de h3 compuertas..

Los obreros cargadores, con su peculiar destre­za, van ordenadamente colocando los rollos deleño en el interior de las calderas, a fin de utili­zar mejor su capacidad, Una vez cargada, se cie­rra la compuerta de la caldera y se reajustan lostopes con arcilla amasada.

Limpios de cenizas y de humos los conductos yel fogón, Se prende fuego en el central y estándispuestas las calderas para nuevo trabajo de des­tilación. La cabida de cada destiladora es de unpromedio (le :2 metros cúbicos de madera.

Una destilería de rmdera debe tener por lomenos tres equipos de calderas de 1 metro de diá­metro y de 2,50 metros de longitud mínima.

SECADERO DEL ACETATO DE CAL.-El acetato decal húmedo es oscuro. Hace falta desecado yesto se consigue económicamente aprovechando elcalor de la destilería. Sobre el fogón se disponeuna cámara donde se deposita el acetato oscuro yal calor de la mampostería se decolora. El aceta-

to desecado toma un color gfJS claro, útil paralanzarlo al comercio.

Coxnsxsxnones.c-Tiencn por objeto condensarlos productos evaporizados en la destilación. Cadapareja de calderas destiladoras es puesta en ('0­

municación por tuberías con serpentines en con­tinua refrigeración, que condensan aquéllos. De­ben ser desmontables pira facilitar la limpieza.que debe ser perfecta y frecuente.

DESTiLADORAS VERTICALES.--Es otro medio eh'disponer el combustible que se destina a la dest i-

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lación seca. Ello obliga a dar forma vertical a lascalderas destiladoras, que pueden colocarse en se­rie, con su fogón de calde nnient., con gases com­hustibles a elevada temperatura que provienen de

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un fogón general, Sobre la campana $U~oy,r~t:",....hace a la vez de compuerta de carg'a :'§ deG)¡íilr{ga,se adosa un tubo que comunica q;¡n<:'e\ ~fp~ínrefrigerante, que debe ser indivirjual p~~acaldera destiladora, Lo mismo qu~ para ~~I­.leras horizont-ilcs, ha de preservarse, de la ~ccióU

directa de la llama sobre las calderas~:}:r&~-.

(la perforada deja afluir los gases que vittíleíl (f~1

antefogón.Las calderas verticales tienen sobre las horizon­

tales la ventaja de que el carbón obtenido es máscompacto y grueso que el obtenido en las hori­zontales.

Tiene además la v~taja el sistema de las cal­deras verticales de que el carbón se enfría en lamisma caldera. Por el contrario, necesita- m1yoresgastos de entretenimiento para obtener rendimien­tos análogos que con las horizontales.

DIFERENCIA ENTRE CARBONIZACIÓN DE MADERAS

DE DISTINTAS ESPECIES.-En la carbonización envaso cerrado de maderas de especies frondosasno tiene gran interés la producción del alquitrán,que tiene poco valor.

El alquitrán de la destilación de maderas resi­nosas es, por el contrario, de tal interés, que de surendimiento depende el éxito industrial de la des­tilación, porque del vinagre de madera se obtie­nenaceites esenciales muy apreciables que se en­cuentran flotantes en los' condensadores inrlepen­dientesj en el alquitrán anhidro,

El rendimiento en calderas es siempre superior

al obtenido en hornos de carbonización, aun cuan­do la calidad de estos últimos es muy superior alcarbón obtenido en vaso cerrado.

La destilación de maderas resinosas requieredispositivo.., especiales que impidan la transforma­ción del alquitrán en carbón en el trayecto de lacaldera al condensador. El aceite de pino se puri­tira por destilación repetida o mejor con lejía desosa y ácido sulfúrico, con agitadores (IUl' tienenpor obj eto poner en intimo contacto líquidos nomezclabies.CARBONIZACIÓ~ DE DESPOJOS DE LAS SIERRAS.---­

Bajo la denominación de despojos de sierra, secomprenden los costeros, puntales, tacos y serrín.Hasta hace muy pocos años eran producto inapre­ciado, que a lo sumo se empleaba para el barridode suelos o para embalaje, el serrín o polvo demaderas.

:\ fuerza y a medida que la demanda del co­mercio se hace cada día más 'intensa en acetato decal, espíritu de madera, aldehido fórmico, ácidoacético y acetona, se ha pensado en adquirir losdespojos a hajo precio para destinarlos a la car­bonización en vaso cerrado.

Los ensayos tropezaron con el grave inconve­niente de que el serrín forma en las calderas des­tiladoras un cilindro o manguito de carbón ais­lante que impide la propagación del calor al interior de la masa destilante. Por estos y otros in­convenientes se hacía imposible destilar el serríny los despojos menudos en las calderas ordina­rias de destilación. Dispositivos especiales fueron

introducidos en las calderas destiladoras paraprovocar la continuada remoción de la maS71 en(lestilación,

Por otra parte, el grave inconveniente de la grancantidad de agua que contiene el serrín, que haceconsumir inútilmente combustih'e pa ra su elimi­nación, ha ubligado a idear desecadores previosde esta materia prima.

Son cilindros en serie, hor izontales, unos sobre(jI ros, que contienen el serrín a desecar. El inferiorrecibe directamente el calor del fogón y los para­lelos superpuestos reciben c;110r más o menos di­recto y reflejo.

El serrín se vierte sin interrupción en el cilin­dro superior, que después de un primer secado vapasando de cilindro a cilindro hasta llegar al in­ferior. Durante esta circulación el serrín se halla

sometido a destila(¡ón, que se sucede sin interrup­ción ni inconveniente alguno. Los productos des­rilado, son conducidos al condensador.

Otros dispositivos se han propuesto para la des­tilición especial de estos pequeños despojos de lassierras, Agitadores introducidos en el interior decalderas especiales hacen mover constantementela masa destilante y se llega al mismo resultadopráctico. Lo esencial en todos estos dispositivosespeciales es aprovechar el calor perdido del i,,­gón para el previo desecado del serrín. -

COMBUSTIRLE EMPLEADO PARA LA DESTILACIÓ~.

Es grave inconveniente de la falta de calorías enla mayor parte de los combustibles vegetales y esno menor inconveniente el de consumir con ellos

la misma materia prima necesaria para la destila­ción por el sostenimiento del fogón. La constanteapertura del fogón para la alimentación de com­bustible con la leña. que resta rendimiento al tra­bajo y resta también calor por las pérdidas, haobligado a estudiar el aprovechamiento de los ga­ses combustibles de la misma destilación en laalimentación del calórico necesario para la misma.Este gas, que es rico en c.ilorias y que puede con­ducirse sin necesidad de manipulaciones en 'ascompuertas de las calderas destiladoras, no en elfogón, resuelve perfectamente el prob'ema del com­bustible.

DEPURACIÓN DE PRODUCTOS DE LA DESTILA­

CIÓN.-EI alquitrán y el ácido piroleñoso salenmezclados de Jos condensadores. En los gases dela destilación se manifiesta el \!quitrán en formade gotas. Los gases se hacen pasar por depurado­res, por los que dejan el alquitrán sobre platafor­mas a temperaturas de I(XP, a la que no puede con­densarse el ácido piroleñoso. Después se conden­sa en refrigeradores tubulares largos, en los queno se pueden condensar los alcoholes más voláti­les que llegan a un activo refrigerador de agua.Salen solamente los gases incondensables al ex­terior, pero antes de expulsarse, son recogidosy conducidos al fogón de las calderas para alimen­tar la temperatura necesaria a la destilación.

El ácido piro'eñoso o vinagre de ntadera, con­tiene, como va hemos dicho, ácido acético, alco­hol metílico yacetona, además de pequeñas canti­dades de otros productos, ácidos grasos, aldeh.

dos, otros alcoholes además del metílico, éteres )'amoníaco.

El alquitrán se deshidrata elevando su temperatura a 12S grados.

E! ácido piroleñoso bruto es depurado del al­'luít rán por decantación. pero conserva todaviadespués algo de alquitrán, que termina de purifi­carse por destilación, neutralizándolo antes concal. Las sales de calcio son fijas y el acetato decal que se forma se obtiene en masas oscuras (hú­medo), que ya dijimos que al desecarse se blan­quea algo. quedando el acetato gris nI" cal a 80por 100.

COM8U8TI81.es

v ,\PLlCACJO:\ DEL C\I\BU:\ \'E<;ETAL P.-\RA C\RBUHANTES DE

LOS :U'TOVEH ICT LOS

Son dispositivo IlUC transforman los combus­tibles vegetales sólidos en gaseosos. Son genera­llores de carburantes aplicables a la tracción me­cánica en los autovchiculos.

Puede alimentarse este generador con leña, pCfl)

generalmente se emplea el carbón vegetal, que rea­liza una combustión incompleta, produciendo gas.

Los gases al salir del generador alcanzan tem­peraturas de 5000 y para rebajar su temperaturaSI:' hacen pasar por un refrigerador para que pe­netre en el motor <1('1 antovehicnlo a temperatu­ras más moderadas.

Para eliminir 'as impurezas que lleva el g-as.se le hace pasar por un depurador.

A fin de que no falte el aire en la carburación.mediante un mezclador, se le dota al gas del airenecesario, manteniendo esti mezcla de gases paraque la chispa actúe con eficacia,

.'

Gas ógen « Balletbó , apro piado para em plea r e ;11h ónde despoj os \·l' ~e ta l ..s.

ca rbonización. E s por est« prl'ier ihk d carbón ela ­hor ad o en ca beras 1) carbonera•.' . a l a ire lihrc.

Las especies de madera pr eferidas pa ra el car­h ón de ga sógen o son ha ya y encina. mej or el haya .La encina quema 1':s rejil las. También es cnnv c­nien te mezclad o de haya y de pino.

El carbón debe estar recientemente elabora­do y seco. En estas condiciones tiene un efecu I

carburante equivalente a. la mitad aproximad t :

mente de la gasolina.Teóricamente, e1 g"h producido en los gasúge­

nos sirve incluso para el arranque'. Prácticamen­te, en el momento actual. hay necesidad de auxi­liarse de la ga6olina.

Es de esperar que pronto se perfeccione y lle­gue a servir por sí solo el ga~ del gasógeno in­cluso para el arranque.

CONSTlTUCION DE UN GASOGENO

GENERAOOR.-Es un cilindro de palastro de 40a So centímetros de diámetro y de 1,5° metros de'altura, dividido en dos por un doble tabique me­tálico. En la parte superior, de un nietro de altu­ra, se coloca el carbón vegetal que ha de producirel gas carburante mediante una parcial combus­tión.

De la parte alta del generador, que es el cxtremo inferior del cilindro, hasta unos 45 ceutirm­tros de altura, arranca el tubo que va conducien­do los gases carburantes producidos en el gene­radar; una rejilla impide que los gases arrastrenpartículas de carbón. Dicho tubo conduce a un re­frigerador, que tiene por objeto rebajar la altatemperatura, de los gases a la salida del genera-

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dor-e-más ele 500 grados--v facilitar la aspiracióndd motor a justos límites.

Ih:I'I·R.'\J)OR.--Es la segunda parle del gal.,úge­no. A un recipiente también cilíndrico. (k dimcnsienes más rcducid.s. llegan los gases del gen~ra­

dor con partículas de carbón. qUl' no podrían iral motor sin causar entorpecimientos en su funcio­namiento.

Los gases llegan por la hase del depurador. Deun disco adosiclo a la base superior, penden unaserie de tubos filtros. de 'franela de algodón o delana, armados interiormente con espirales metáli­cos para evitar que al estrangularse impidieran lacorriente del gas, cerrando su salida. Los filtrosde algodón son mucho más duraderos que los 'detela rle lana, que pronto se pican. Por la aspira­ción del motor, 103 gases son obligados a pasarpor el filtraje de tela de dichos tubos, hasta suinterior y seguir por allí su curso hasta la cámarasuperior del depurador. Un tubo ajustado a lahase superior conduce los gases, limpios de ma­terias sólidas. hasta el motor del auto-vehículo.

~1r:zcLAnoR.--Tiene por finalidad conducir unamezcla de gas carburante .Y de aire, para provo­car la explosión en presencia (le la chispa. Es có­nico, de bronce.

CARACTERisTICAS DE AQUELLOS DISI'OSlTIVOS.-­

La disposición de los tubos filtros de franel-i dealgodón tiene la ventaja de facilitar líl desncrus­ración de las partículas de carbón que se van acu­mulando al exterior de esos pequeños manguitos.

qUf:' pueden desprenderse Iúcihuente con la mano.Una capacidad para 70 Kgms. de carbón,

que es la carga máxima de combustib'e, sirvepara mantener la generación de gas carburantepara I1n recorrido de 150 kilómetros, en autobúo autocamión de 25 caballos de potencia.

J.a mezcla de gas y aire de un g isógeno da unpoder explosivo equivalente a 0,60 de la P' .tenciaexplosiva de la gasolina.

Dicha mezcla de ga..; carbónico y de aire sufre,por la carhu ración en el motor, una contracciónmolecular, que se traduce en reducción de prc­sión en la explosión y, en definitiva, en pérdida depotencialidad, hasta de un 30 por 100. Esta pér­dida se aminora mediante dispositivos que con­siguen disminuir la rapidez de la combustión y ala vez aumentan la presión de la mezcla, que tam­bién se consigue haciendo mayor el número derevoluciones del motor para aumentar, durante elmismo tiempo. mayor carburación y. por consi­guiente, más calorías.

ACClO:"AMIE:"'TU DEL GASÓ(;E:\O.----La aspiracióndel motor absorbe ávidamente el gas carburanteproducido en el generador. El aire atmosférico,por el instantáneo vacío que la carburación delmotor produce en el generador, al absorber el gasproducido, se introduce en la caldera generadora,y en contacto con las partículas carburantes pro:'voca la formación del bióxido de" carbono, CO2 •

con producción de calorías.El aire de alimentación se recalienta, por el ca-

lor iniciado en la carburación v transforrm el l)i­óxido de carbono, que es inerte. en óxido de car­bono por la acumulación de carbono, absorbiendoralorías.

CO~ + e = 2 enEl gas sale del generador a más de 500° y por

esta condición térmica es menos denso. Hay ne­cesidad por consiguiente de refrigeración para dis­minuir la fluidez, aumentando la densidad y me­jorando así la alimentación del motor. Esto seconsigue con un refrigerante o serpentín sumer­gido en una masa de agua. En algunos gasóge­nos los mismos tubos de conducción en dispositi­vos especiales hacen de refrigerantes.

Por el mezclador afluye al motor del vehículouna mezcla de gas carburante y de aire. Hace porconsiguiente las veces de carburador. Inyectadaen los cilindros esta mezcla explosiva es capaz deaccionar el motor.

Los gasógenos de tiro directo, en los que la co­rriente del aire se efectúa de abajo arriba, produ­cen menos pérdidas de carga, pero llegan más car­gados de partículas de carbón y requieren másactividad en el filtrado.

Los de tiro invertido, en los que la corrientede aire es de arriba abajo, dan gas más depuradode partículas de carbón, pero por otra parte tie­nen más pérdidas de carga.

Los primeros son apropiados para usar carbóncomo combustible sólido, Los de tiro invertido son

los empleados para usar la leña como combus­tible.

El depurador impide que los gases carburanteslleguen al motor con impurezas sólidas, que im­pedirían su perfecto funcionamiento. Esta depu­ración puede hacerse por filtros, como ya se ha di­cho, o por centrifugación, eliminando las impure­ZlS sólidas por aplicación de la fuerza centrífuga.

ALIMENTACIÓN DEL GASÓGENO.-Con una carga(le 7ó Kgms. hemos dicho anteriormente quepuede sostenerse la producción de gas carburan­te para un recorrido de ISO kilómetros en autobúsde 25 caballos de fuerza. Precisa, por consiguien­te, el aprovisionamiento ordinario en puntos de­terrnimdos del trayecto a recorrer en un servicioregularizado de transporte, bien sea de viajeros() de carga.

El mejor carbón de 106 corrientemente conoci­dos y elaborados es el de haya, siguiéndole el deencina y el de fresno.

Interesa que el carbón esté recientemente ela­borado y desecado, que sea compacto, desechandolos que contienen partes deleznables, 105 polvos decarbón y todo el combustible en general que sedesprenda con facilidad. El polvillo de carbón fa­cilita las incrustaciones, tan perj udiciales para elregular funcionamiento de los gasógenos.

No es. absolutamente indispensable, pero es muyconveniente, que el carbón sea de forma regular,'Jara que pueda aprovecharse la capacidad del ge­nerador CQn l¡:l máxima carga de combustible,

'JO

Son bajo c~tc aspecto de la mejor aceptaciónlos aglomerados de carbón vegetal. Se fabricanhriquetas bien calibradas, hechas con P' J.,ta de car­bún de primera calidad, perfectamente desecadas.que 5(1n preferidas para el sostenimiento de losgellLTadon:s de los autovehiculos. Deben tenerconsistencia pétrea, sin ser deleznables, y dar unasonoridad metálica a la percusión.

ENCENDIDO DEL GASÓGENO. - Se echa con UIl

lienzo empapado en gasolina el depósito de COJll­

bustib'e vegetal. y cuando está en tiro, provoca lacarburación de los gases en el motor. Si no bus­tase la carburación para iniciar el arranque. seapela a arrancar empleando el !notor a gasolina.

Regularizado el tiro en el gasógeno y en marchael motor, el aire entra en el generador del gasó­geno, se recalienta y en contacto con el carbón en­cendido origina el gas, que es aspirado, impidien­do el arrastre de partes sólidas la rejilla protecto­ra. Es conducido al depurador y pasando por losfiltros deja en ellos las partículas sólidas que pu"diera arrastrar. Pasa después el gas por el refri­gerador de aire ambiente. renovado por la mismamarcha del vehículo. Va después al mezcladory se provoca la carburación por la explosión de lamezcla de gas y de aire, iniciándose el arranquedel vehículo.

EQUlvALENt:IA DE CARBURANTES. - La 'potenciadesarrollada por 10 kilogramos de leña ele hayatratada en gasógeno es equivalente a 4.Roo kilo-

gramos de carbón puesto en gasógeno y equiva­lente a 3 litros de gasolina.

Al sustituirse la gasolina por los carburantesproducidos por carbón vegetal de determinadasespecies de leñas, toma éste un incremento comer­cial insospechado,

El mayor inconveniente del carburante por gasógeno es la pérdida de carga, que con relación alpotencial de gasolina es del 60 por 100. Se ha con­seguido reducir esta pérdida aumentando la pre­sión del gas del gasógeno en el carburador en elmomento de saltar la chispa, mediante la inyec­ción de gas a presión y aumentando la capacidaddel cilindro, a fin de que al producirse la explosióncarbure mayor cantidad de gas. Así se ha logradoreducir la pérdida de carga por el empleo del ser­vocompresor al 10 por 100,'

Otros inconvenientes "-el' gas forestal son: elcoste inicial de adquisición del gasógeno y suarnortización : el del encendido, que pierde tiempoy <lucen muchas ocasiones, en el momento indus­trial actual, necesita recurrir a la gasolina; el ele lalimpieza del depurador y de las cenizas de la calde­ra, aun cuando se ha ganado terreno en la cargadel depurador porque llega a quemarse el alqui­trán evitando su carga en los filtros.

La mayor ventaja del gasógeno es la economíade combustible, el consumo es de 30 a 40 Kgms. decarbón por roo kilómetros de recorrido de un ca­mión de 25 a 30 caballos de fuerza y la facilidadde adquisición del gas forestal, porque permite la

iabricación diana del carbón necesario para e-lconsumo de un determinado servicio.

Aun cuando el precio del carbón va progresiva­mente aumentrdo, por la creciente demanda <leeste combustible aplicado hoy a la industria trac­tora, puede decirse que la producción del gas fo­restal-gastos del gasógeno aparte-no pasa ac­tualmente de 35 pesetas por cad i 100 kilómetros.

I N O I e E

1, - Leñas y carboru "11.-· Carbonización de la, lcña-, 2-t

11l.·-Hornos continuo- l loruo-. p"rtátik- dc-mon-tahlcs ,..... ".... -tI

]V.··-Carbonización en va-.o cerrado. [lestilaci"'1Iscca de madera "" ... " .. " ()(¡

\' :\pl¡caci,"n del carbón ""gelal para carburan-te' d,' los autovehicuk», 1'2

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