炭是將原材以技術高溫燒窯之後所形成的炭塊,其炭質結構致密、比重大、孔隙多,而水溶性之礦物質含量豐富,塊中含有非常多的孔隙,具有強大的吸附分解能力;然而讓人疑惑的是,現在市面上以相似製程所製作出來的炭塊有多少種,它們之間的差異到底在哪裡?是否任一種材料將其炭化之後也會有相同的功效呢?

了解決疑惑,組員們特地去找了其他炭種的介紹,以書面資料來比對性能的差異

【木炭】

為燃料使用已有三十萬年的歷史,在中國,漢朝的馬王堆古墓利用木炭吸濕和防腐的特性完整的保存了兩千多年,一千年前,日本已利用木炭鋪設於井底,作為濾水和除臭之用。近一、二十年來,木炭與竹炭特有的功能在環境保護飲食居住健康美容農林漁牧產業等各方面相繼開發出新的用途,尤其在生活方面已有多種產品問世,對生活在二十一世紀都市叢林中的現代人可提供相當大的幫助。


【竹炭】

伐採後的竹材經煙薰、氣乾後,以 400℃度以上的高溫窯炭化燒製成的產品。竹炭正式在日本燒製及發展已十餘年,由於它的吸附力是備長炭的五倍礦物質含量是備長炭的三倍,廣受日本大眾喜愛,因而又有「黑鑽石」之稱 。


 

【備長炭】

長炭有截斷電磁波的功能,如在室內四個角落放上備長炭,可淨化空氣循環提高能量磁場音響效果。將它放在自來水中,可以分解吸收水中氯和有害物質。備長炭有調節濕度作用,可用來保存家俱和衣類。也可放在鞋櫃、衣櫃或抽屜內除臭


 

【白炭】

炭外表水洗前有層白色粉末,比重較重,質地較硬,丟在硬地上會發出清脆響亮音質,含很高的炭素,因此導電率極高,用一般電表歐母檔一測便可得知


 

【活性炭】

活性炭:可以是POE(或POU台灣多為POU),分為低價簡單型活性炭,只用來除氯,及高價精密型活性炭,用以除去日益受到矚目的水中揮發性有機污染物,活性炭又分為以下型態:

a. 顆粒活性炭:最普遍常用者,以煤屑椰殼水果殼做成。

 

b. 銀活性炭:殺菌性活性炭,是將顆粒活性炭塗上一層銀化合物,由銀化合物達到殺菌效果。由於銀屬毒性物質,應嚴格管制使用,EPA 測 試結果說〝效果存疑,而且不足信賴〞。

 

c. 壓縮活性炭:最新型的活性炭濾器,細炭粉經壓縮,加上接著劑而形成,用以處理揮發性有機雜質,技術好的可將之壓縮到孔隙小於一般 致病菌(>0.4μm)。


【竹炭和備長炭的比較】

項目

竹炭(黑炭)

備長炭(白炭)

製造原料

孟宗竹桂竹等竹材

馬目堅科木材

炭化溫度

600∼800℃

1000℃以上

比表面積

大( 300㎡/g),是備長炭的三倍

小( 6∼30㎡/g)

內部孔隙

分佈廣,孔徑多種有大有小

分佈較狹,孔徑較單一

官能機

較完整(吸附力較強)

退化(吸附力較弱)

礦物質

量多,是備長炭的三倍

量少

消火法

窯內消火

窯外消火

精鍊之熱源

竹炭材自身所產生之瓦斯燃燒

木炭材之樹皮燃燒

燃點

較低( 350∼400℃)

較高( 500℃)

硬度

較小(軟炭)

較高( 500℃)

含炭量

較低

較高(較耐燃)


「與備長炭比較」竹炭的優點如下 :

吸附力三倍

竹炭內部的孔隙分布極廣,每公克內部的表面積(比表面積)可高達 300平方公尺,約相當於一座籃球場的面積,是備長炭的三∼五倍,故吸附力和吸附量遠大於備長炭。

吸附範圍大

空氣及水中的臭氣分子或異味分子並非單一性,而竹炭內部的孔隙四通八達、有大有小,適合各種不同種類的微生物棲息,這些大小不同的微生物經由團隊合作,可以分解竹炭從空氣或水中所吸附之不純物及有害的化合物。而備長炭的內部孔隙大小均一,微生物種類較單純,故除臭範圍較竹炭小。

官能機完整

炭的吸附能力與其化學官能機的多寡呈現正相關,即官能機愈多吸附能力愈強, 1000℃以上的炭化溫度會使備長炭的官能機退化,且溫度愈高,官能機退化的情形愈嚴重。竹炭的最高炭化溫度在600∼800℃,官能機數量多而且完整,備長炭的炭化溫度在1000℃以上,炭化溫度愈高官能機愈退化。

礦物質三倍

備長炭 1000℃以上的炭化溫度會使某些貯存於炭品中的礦物質因高溫燃燒而大量減小,約只有竹炭的三分之一,使竹炭礦物質成為備長炭的三倍。

 

【竹炭的好處】

炭在我們的生活中,可以運用在許多的地方,像我自己有用過竹炭的襪子,腳常常因為運動會流汗,腳的臭味可是會臭死人的!後來穿上竹炭襪後發現到腳真的不臭了耶!在冬天穿腳更是溫暖了許多,而且竹炭還有許多的好處唷!像竹炭放在水裡可以去除雜質並且除去水中氯氣的味道,使水喝起來更好喝呢!像竹炭的紡織品也有許多好用的功效喔!像竹炭紡織品會釋放遠紅外線,使我們的血液循環加快,甚至保暖程度也更好,所以好處還真的是很多呢!還有經過工研院的研究竟然還可以阻擋電磁波耶!真是一項驚人的發現,不知道以後還會有什麼樣的商品真令人期待阿!

部份資料參考:工研院陳經理提供
竹炭的奇蹟 黑鑽物語 黑鑽多功能 竹炭新思維 點炭成金