Как используют торф: отопление торфом – плюсы и минусы

Использование торфяных месторождений в различных отраслях народного хозяйства

Любая почва со временем истощается, поэтому необходимо её удобрять, иначе выращивание на ней разнообразных культурных растений становится процессом затруднительным, а порой даже невозможным. Чаще всего огородники в роли подкормки для улучшения качественных показателей состояния почвы используют органические удобрения.

  • Образование торфа в природе
  • Виды и характеристики материала
  • Метод определения величины разложения
  • Применение торфа
    • Топливо
    • Брикеты
    • Газификация
    • Коксование
    • Химическая переработка
    • Строительство
    • Сельское хозяйство

Одним из таких удобрений является торф, который образуется из частиц болотных отмерших и перегнивших растений. Как полезное ископаемое он добывается в руслах рек, болотах или других водоёмах. С древних времён этот вид сырья используется в сельском хозяйстве, а также во многих других сферах деятельности человека.

Образование торфа в природе

Торф – горючее природное полезное ископаемое растительного происхождения. По внешнему виду этот материал представляет собой массу тёмно-коричневого или чёрного цвета плотного состава, состоящую из частично разложившихся под действием воздуха остатков болотных растений, смешанных с земельным грунтом.

Наличие высокой влажности и отсутствие кислорода препятствует разложению болотной растительности. Считается, что залежи сырья являются первой стадией образования каменного угля. Как полезное ископаемое он образуется на границах водораздела, в долинах рек и чаще всего на торфяных болотах. Там же и происходит его накопление на протяжении многих тысячелетий.

Залегание ископаемого может происходить на небольших (до десяти метров) глубинах либо на поверхности почвы, что очень упрощает его добычу.

По оценкам мировых учёных, торфяники занимают почти 3% поверхности суши земли, а залежи их могут насчитывать от 250 до 500 миллиардов тонн.

Виды и характеристики материала

В зависимости от условий происхождения и произрастания растений, а также характера их накопления, образующих ценный природный материал, сырьё условно делят на три типа:

  1. Верховой. Это полезное ископаемое почти на 95% образуется из остатков разложившихся растений, произрастающих в верхних слоях почвы (пушицы, лиственницы, сосны, топяной осоки и других растений). Чаще всего этот тип образуется на повышенных участках почвы (водоразделах, склонах и т. п.) и имеет низкую степень разложения. Кислотный показатель порядка 3,5–4,5 pH.
  2. Низинный. Этот тип состоит из 95% растений низинного вида. Чаще всего в образовании такого типа встречается ольха, ель, ива, тростник, берёза, папоротник и многие другие виды. Залежи низинного торфа обнаруживаются в поймах рек и оврагах. Этот тип обладает слабокислой или нейтральной реакцией pH, равной 5,5–7,0, поэтому часто применяется для снижения кислотности состава почвы. Именно низинный торф считается самым питательным и распространённым в применении из-за богатого минералами (3% азота, 1% фосфора) состава.
  3. Переходный. В состав такого типа входит 10–90% полуразложившихся растений поверхностного вида, а остальные – низинные растения. В основном такой вид образуется в промежуточных формах рельефа местности. Реакция слабокислая (4,5–5,5 pH).

Каждый торфяной тип в свою очередь делится на следующие подтипы, которые обусловлены видом растений, служащих основным составом:

  • Топяной.
  • Лесотопяной.
  • Лесной.

А также можно выделить шесть групп сырья, из которого может получаться торф:

  • Древесный – содержит в своём составе не менее 40% остатков древесины.
  • Травяной – состоит из 10% остатков древесины, 30% различных мхов и остальные включения из травянистой растительности.
  • Моховой – содержит до 70% мхов, остальное – древесные остатки (10%) и травяные включения.
  • Древесно-травяной состав содержит 15–35% остатков древесины, среди остальных преобладают травяные остатки.
  • Древесно-моховой – 15–35% содержит древесных остатков, остальное — мох.
  • Травяномоховой – содержит 35–65% моховых остатков и травяных, а вот древесных остатков может содержать только до 10%.

В сельскохозяйственной деятельности условно этот природный материал разделяют на две группы: тяжёлый (тёмный), лёгкий (светлый).

Для того чтобы досконально разобраться с природными особенностями этого полезного ископаемого продукта, необходимо ознакомиться с его составом и свойствами. Основными составными компонентами является:

  • Гумус (частично разложившиеся органические продукты).
  • Вода.
  • Минеральные вещества.

В состав его входит:

  • Водород – 5%.
  • Кислород – 2–3%.
  • Углерод – 40–60%.
  • Фосфор, сера, калий в незначительном количестве.

Структура, свойства и внешний вид этого природного ископаемого способны изменяться по мере разложения веществ, входящих в его состав. Так, изменение цвета продукта может происходить от светло-жёлтого окраса до чёрного оттенка. В зависимости от степени разложения также изменяется и структура материала — она может быть аморфной либо волокнообразной. Изменяется и пористость ископаемого.

С увеличением разложения в составе торфа становится большее количество остатка, который не поддаётся гидролизу, а также увеличивается процентное содержание гуминовых кислот, при этом уменьшается содержание легко гидролизуемых и водорастворимых веществ.

Основной особенностью материала считается способность к накоплению продуктов фотосинтеза и углерода. Добавление торфа в состав почвы улучшает её влаго- и воздухопроницаемость, а также питательный и микробиологический состав. Кроме того, продукты торфа способны ослаблять действие пестицидов в почве, оздоровлять её, снижая уровень нитратов.

Метод определения величины разложения

Качественные показатели оцениваются по следующим критериям: влажность, зольность, теплота сгорания и величина разложения.

Чтобы правильно провести подкормку почвы на участке, в первую очередь необходимо знать степень разложения торфяного состава. Простейшим способом определения величины может воспользоваться любой владелец огородного участка. Для этого нужно горстью торфа, зажатой в кулаке, провести по листку белой бумаги.

Если:

  • На бумаге следа не осталось или он еле заметный, величина разложения не превышает 10%.
  • Наличие светло-серого, жёлтого или светло-коричневого следа свидетельствует о разложении торфа на 10–20%.
  • Серо-коричневый или коричневый цвет указывает на коэффициент разложения 20–35%.
  • При самом высоком разложении на 35–50%, цвет листка белой бумаги станет коричневым, насыщенно-серым или чёрным, при этом сам мазок будет иметь гладкую поверхность. Такой же тёмный след останется и на руке.

Применение торфа

В настоящее время с развитием науки и техники появляется широкая возможность рационального использования этого природного ископаемого во многих сферах народного хозяйства.

Топливо

В качестве топлива торфяная смесь используется главным образом на электрических станциях. Теплота сгорания продукта, его зольность и влажность считаются основными качественными показателями при использовании.

Количество теплоты, выделяемой при сгорании торфяных продуктов, а также их размер зольности, целиком зависят от природы возникновения торфа. Влажность топлива из торфа образуется под влиянием природных особенностей материала и технологического характера его производства. Именно от качества технологического оборудования, на котором изготавливается топливный материал, и соблюдения процесса его изготовления в основном и зависят показатели теплоты сгорания торфа.

Торфяная естественная зольность имеет огромные колебания. Максимальная зольность, которая допускается для отопительного торфа, допустима до 23%. А рабочий показатель влажности торфа приближается к 40%.

Брикеты

Брикет – это вид бытового облагороженного топлива. Брикет изготавливается из торфяной фрезерной крошки, которая имеет влажность не выше 15%, путём уплотнения торфа на специальном прессовочном оборудовании.

Для проведения операции по брикетированию к фрезерному торфу предъявляются следующие требования: разложение материала должно быть более 20% при использовании торфов верхового типа, а для низинного типа этот показатель не должен быть ниже 15%, зольность торфа для брикета не ниже 20%.

Для производства брикетного топлива лучшим сырьём считается торф типа низинного и подтипа – лесотопяного или лесного. Из верхового типа лучше использовать сосновый торф.

Газификация

Газификацией считается непрерывный процесс превращения твёрдого топлива на основе торфа в газообразное состояние. Это превращение осуществляется в специальных газогенераторах путём взаимодействия разогретого до раскалённого состояния торфа с кислородом, водяного пара или их совмещённого состава. Получившийся таким способом газогенераторный газ характеризуется низким содержанием сернистых активных соединений.

Для газификации в основном употребляется торф твёрдой кусковой формы с влажностью не более 45%, степенью разложения более 20% и уровнем зольности менее 12%.

Коксование

Коксование – это процесс обработки торфяного топлива методом сухой перегонки в печах. В результате процесса сухой перегонки торфа образовывается остаток твёрдого типа, который называется торфяным коксом. Кроме того, получаются побочные продукты (различные смолы, смольная вода). Эти продукты служат в дальнейшем ценным сырьём для получения парафина, воска, уксусной кислоты, фенолов и многих других полезных веществ.

Степень технологической переработки торфа и свойства исходного материала существенно влияют на качественные показатели торфяного кокса. Для проведения процесса коксования пригоден торф со степенью разложения не менее 35% и зольностью не более 5%. Основным источником для коксования могут служить залежи верхового торфа с высокой степенью разложения.

Химическая переработка

Торф считается богатейшим сырьём для производства ценных химических продуктов: битумов, спирта, кормовых дрожжей, кислот гуминовых и прочих веществ.

Для выработки качественных гидролизных продуктов (спирт, кормовые дрожжи, фурфурол и пр.) лучшим материалом является торф верхового типа степенью разложения 10–15%.

Из торфов низинного типа с высокой степенью разложения получаются качественные гуминовые кислоты, которые применяются в промышленности при изготовлении керамики, силиката, для увеличения ёмкости аккумуляторных батарей. Гуминовые кислоты в сельском хозяйстве являются прекрасным стимулятором роста растений. Верхний тип торфа является отличным сырьём для приготовления битума.

Строительство

Как материал для строительства, торф имеет широкое применение в дорожной и гидротехнической отрасли (дорожные насыпи, приканальные дамбы). При строительстве технических сооружений специального назначения часто используются торфяные панели и торфоизоляционные плиты. Лучшим материалом для этих целей считается сфагновый торф с разложением 5–12%.

А вот изоляционные плиты изготавливаются из материала, добытого на участках специальных месторождений с комплексным видом залежи.

Сельское хозяйство

Торфяные месторождения в сельском хозяйстве могут использоваться во многих направлениях деятельности. Весьма перспективным считается применение месторождений торфа, конечно, при соответствующей агротехнической обработке, в качестве сельскохозяйственных полезных угодий, для выращивания различных культур. Лучшими для такого использования являются пойменные и овражные месторождения, а также выработанные фрезерные участки и карьерные площади.

  • Особенно широкое применение это ценное природное ископаемое получило в качестве различных видов удобрения для почвы. Для этого наилучшим вариантом будет использование залежей низинного типа с наиболее высоким содержанием фосфора, калия, кальция, азота и магния.
  • При приготовлении различных компостов употребляются материалы любого вида происхождения и разложения. Низинные сорта прекрасно подходят для мульчирования растительного грунта, а также в качестве парниковой земли и экологически чистого биологического топлива.
  • Среднеразложившиеся типы продукта являются прекрасным сырьём для приготовления питательных брикетов и перегнойных горшочков для рассады.

Кроме того, очень широкое использование этот бесценный материал получил в медицинской области. Как надёжный и прекрасный материал для упаковки может применяться во время транспортировки и хранения различных овощей и фруктов.

Как видим из статьи, область применения природного ископаемого весьма разнообразна и многогранна.

Что такое торф

Применение торфа: сферы и назначение

Торф – это экологичное сырьё, которое имеет широкое применение в самых различных сферах. От строительства до медицины – его свойства высоко ценятся, а доступная стоимость делает беспроигрышным материалом. Выясните, какие существуют виды торфа, в чём их особенности, как и зачем их использовать.

Торф как практичный и экологичный материал

Торф – это полезное ископаемое органического происхождения. Он невероятно полезен для почвы, а именно для её обогащения полезными компонентами, поскольку содержит до 60% гумуса. Внешне выглядит как чёрная или тёмно-коричневая масса относительно однородной текстуры. При определённых климатических и погодных условиях торф может представлять собой светло-жёлтую смесь волокнистой структуры с заметными остатками растительных компонентов.

Торф формируется из различных растений (мхов, трав, кустарников, листьев деревьев), которые отмирают и частично распадаются во влажной среде с низкой циркуляцией воздуха. Именно остатки органики, накапливающиеся из года в год, образуют рыхлую торфяную прослойку.

Виды торфа и их особенности

Торф классифицируют по нескольким критериям. Например, по содержанию золы (малозольный, среднезольный и высокозольный), по кислотности (слабокислый, нейтральный, сильнокислый), по структуре (волокнистый, слоистый, губчатый, войлочный и проч.), по методике добычи (кусковый, фрезерный, гидропродукт). В зависимости от ботанического состава торф разделяют на группы: древесная, древесно-травяная, древесно-моховая, травяная, травяно-моховая и моховая.

Чаще всего торф делят на виды в зависимости от уровня залегания. Так, выделяют 3 группы этого сырья:

– низинный торф, степень разложения которого составляет 10-60%. Такой торф образуется из ольхи, берёзы, пихты, тростника, поэтому богат минералами (фосфором, водородом, серой, калием, кальцием, азотом и углеродом). Благодаря своей кислотности 5,1-6,5% он идеально подходит для улучшения почвы под любые растения. Однако в низинном торфе много азота, который не усваивается растениями самостоятельно, поэтому чаще всего из него изготовляют компост;

– переходный, степень разложения которого составляет 10-55%% и ещё не достигла пика. Он занимает промежуточное место среди других типов по своим свойствам. Переходный торф обладает кислой или слабокислой средой (рН 3-6%), поэтому самостоятельно его не используют, а применяют для компостирования;

– верховой торф, степень разложения которого составляет от 5% до 70%. Он обладает кислотностью 2,6-3,6% и высоким содержанием влаги. Такая порода образовывается благодаря разложению сосны, пушницы, вереска, багульника, шейхцерии и других растений, поэтому содержит значительно меньше кальция в своем составе.

Где и как использовать торф

Торф – это ценное сырьё, которое востребовано для различных сфер деятельности человека. Полезные свойства определяют его многофункциональность:

– в энергетике используется как топливо (с небольшой энергоэффективностью, однако с высокой экологичностью). Оптимально подходит для отапливания хозяйственных сооружений и небольших частных домов;

– в животноводстве подходит для обустройства подстилок для животных из-за отличных впитывающих, антисептических и теплоизоляционных качеств, а также для изготовления кормов;

– в сельском хозяйстве высоко ценится как средство для оздоровления и повышения плодородности грунта за счёт высокого содержания гуминовых кислот, а также для производства удобрений и почвосмесей;

– в строительстве применяется как ценный материал для проведения работ по тепло- и шумоизоляции помещений, а изготовленный из него керамзит подходит для наполнения пористого бетона;

– в химической промышленности он служит основой для изготовления целлюлозы, воска, этанола, аммиака, парафинов и других веществ;

– в металлургии применяется в современной технологии для производства теплоупоров и изготовления метофильтров;

– в медицине активно используется для проведения процедур с грязевыми ваннами, которые обладают оздоровительными свойствами, а также для производства лекарств и косметических средств.

Есть у торфа и необычные свойства. Например, в Финляндии из него делают нити и шьют одежду. В Шотландии это сырьё является неотъемлемым составляющим в производстве солодового виски.

Торф как ценное удобрение

На вопрос «Какой торф лучше?» нет единого ответа. Для оценки качества и перспектив использования сырья важно учитывать его степень разложения, состав, кислотность, влажность, что прямо влияет на содержание полезных веществ. Необходимо учитывать и цель, для которой нужен торф.

Если говорить о сельскохозяйственных нуждах, то идеальным считается именно верховой торф. Он обладает оптимальными свойствами, поэтому подходит для удобрения любых декоративных и плодовых культур.

Также для удобрения почвы в чистом виде подходит низинный торф, благодаря нейтральной кислотности и высокой степени разложения. Для того, чтобы растения могли в полной мере впитать все полезные свойства этого органического удобрения, его нужно смешивать с различными подкормками, селитрой, суперфосфатом.

Если вы хотите сделать почвосмеси для рассады или комнатных цветов, тогда смешайте торф с песком, чернозёмом и землёй. Он станет отличным источником органических питательных веществ, которые будут стимулировать рост и развитие растений.

Таким образом, торф редко используется как самостоятельное удобрение. А вот в сочетании с правильными компонентами он может быть очень полезен. Выбирайте качественный торф для своих целей и используйте его правильно. Тогда вы в полной мере оцените достоинства этого экологичного и доступного сырья!

Что такое торф и какое отношение он имеет к виски?

Автор: Николас Мэнколл-Бител

Опубликовано 07.10.2016 в 15:34

Shutterstock/John And Penny

Торф отвечает за отчетливый дымный вкус скотча, тот огненный покалывание во рту, который заставляет фанатиков виски тратить деньги смешные суммы денег на выпивку. Район Айла особенно известен своим торфяным виски, а такие винокурни, как Laphroaig, Ardbeg и Lagavulin, доставляют необузданный вкус маленького шотландского острова любителям пива во всем мире. Но что такое торф и почему он так важен?

Откуда берется торф?

Перед использованием в производстве виски торф можно найти в болоте. Эти болота, также известные как торфяники или болота, представляют собой массивные поля, застроенные веками. Болота растут примерно на 1 миллиметр в год, поэтому болото средней глубины 3 метра образовалось в течение 3000 лет. Сам торф, губчатый материал, состоит из разложившихся растительных остатков, в основном из мха.

Горение торфа

Медленное формирование торфа по иронии судьбы контрастирует с его невероятно быстрой скоростью горения. Поджигание высушенного терфа приводит к выделению огромного количества тепла, которое древние жители этого региона очень использовали, чтобы согреться. Горючая жижа является родственником угля, и хотя она горит намного быстрее, чем ее более узнаваемый родной брат, она все же горит медленнее, чем древесина.

Как добывают торф

Традиционно торф вырезают из земли вручную, а полученный «дерн» упаковывают в брикеты для сушки. Однако в прошлом веке глобальный спрос на торф в качестве источника топлива привел к крупномасштабной промышленной добыче с использованием тяжелой техники, которая больше напоминает сбор урожая, чем добычу угля. Торф составляет 2 процента Земли и не является возобновляемым ресурсом, а это означает, что в ближайшие годы он может стать дефицитным товаром.

Использование торфа при дистилляции

В то время как в воде, из которой перегоняется виски, есть немного торфа, и торф используется для нагрева перегонных кубов, дымный вкус скотча возникает благодаря влиянию торфа на ячмень, из которого состоит пюре из виски. После того, как ячмень проведет некоторое время на солодовне (во время которого крахмалы в ячмене превращаются в растворимые сахара, которые можно перегонять), дистилляторы останавливают процесс прорастания, нагревая зерно в печи. Здесь на помощь приходит торф. Винокурни коптят ячмень вместе с торфом, наполняя его восхитительным землистым ароматом костра и превращая в солод.

Отличие торфа

Точный вкус, который торф придает виски, зависит от конкретных растений, которые пожертвовали своей жизнью, чтобы стать топливом для нашего жидкого удовольствия. Согласно Whiskey Science , при сжигании сфагнума (торфяного мха, из которого состоит большая часть торфа) высвобождаются химические соединения, называемые фенолами, которые поглощаются ячменем и создают дымные характеристики, которые мы знаем и любим. Древесные растения в торфяной смеси содержат больший процент других ароматических соединений, таких как сирингол и гваякол, которые создают различные ароматы. Смесь материалов внутри торфа отражается в ароматах, которые он придает виски.

Уровни фенола часто используются для сравнения скотча. Понимание PPM (частиц фенола на миллион) скотча может помочь определить ваши ожидания относительно того, сколько дыма вы собираетесь получить еще до того, как откроете бутылку. Например, Springbank имеет PPM от 7 до 8 (слегка дымный), в то время как Talisker колеблется между 25 и 30 (довольно дымный), а Ardbeg полностью достигает 55 (серьезно дымный).

Теперь, когда вы знаете, что такое торф, пришло время попробовать его восхитительные свойства в одном из этих фантастических коктейлей с дымком.

Thrillist TV

Торф и его значение в виски

Есть много дымных торфяных виски. Ниже представлены пять наиболее отличных торфяных шотландских виски.

Ardbeg TENHighland Park OctomoreLaphroaigTalisker

Большая часть Шотландии покрыта торфяными болотами. Эти слои торфа формировались в течение периода от 1000 до 5000 лет из-за разложившейся растительности и могут иметь толщину до нескольких метров. Каждое болото растет примерно на 1 мм в год. Таким образом, болоту толщиной 3 метра примерно 3000 лет.

Слой торфа (рядом с Ардбегом)

С незапамятных времен люди в Шотландии использовали торф в качестве источника энергии. Торф нарезают небольшими ломтиками и складывают в небольшие пирамидки для сушки. Вода очень быстро стекает с торфа и превращает мягкие ломтики в твердые брикеты. Подобно углю, эти брикеты содержат энергию погибших растений.

Куча торфа (рядом с Ардбегом)

Этот слот предназначен для показа контента внешнего провайдера (https://www.youtube-nocookie.com/). Имейте в виду, что этот контент, а также обработка ваших пользовательских данных при переходе по этой ссылке не входят в сферу ответственности Whisky.de и, возможно, больше не подпадают под действие Общего регламента по защите данных.

Управление деталями и настройками файлов cookie и сторонних поставщиков

Но для чего нужен торф при производстве виски и как аромат дыма попадает в виски? Старые шотландцы использовали торф для обогрева перегонных кубов. Однако это не приводит к дымному вкусу виски. Влияет ли вода, протекающая через торфяные болота, на дымность виски? Ответ однозначный НЕТ! Торфяная вода содержит всего несколько частей на миллион (частей на миллион) частиц торфа, которые окрашивают воду в коричневый цвет, но не придают запаху дыма. Конечно, вода имеет решающее значение для качества виски, но она не влияет на дымность. Только сушка влажного солода на торфяном огне приводит к тому, что дым попадает в ячменное зерно. Если вы хотите узнать больше о солодовении, у нас есть подробная статья для вас.

Торфяная вода

Уровень дымности виски определяется временем, в течение которого зерно ячменя подвергается воздействию едкого торфяного дыма во время сушки. Влажный солод обычно сушат около 30 часов. Laphroaig сушит солод на торфяном огне примерно 18 из этих 30 часов, в то время как Glengoyne использует только огонь без торфа. Таким образом, вы получаете широкий выбор от чрезвычайно дымного виски до почти полностью бездымного виски. Особенность солодовых зерен в том, что они придают виски дымный оттенок даже без торфяного огня.

Burning Kiln (Laphroaig)

Массовое производство шотландского виски в течение последних 200 лет повысило спрос на торфяное виски. В частности, винокурни на острове Айлей производят виски с высоким содержанием торфа, прежде всего Laphroaig, Lagavulin, Caol Ila, Ardbeg и Bowmore. Вкус дыма этих виски настолько силен, что они придают значительно дымную ноту купажированному шотландскому виски, даже при разбавлении водой и зерновым виски в соотношении 1:20.

Современные методы лесозаготовки позволяют производить крупномасштабную добычу торфа, что видно на следующих рисунках. Добыча торфа больше напоминает сбор урожая в сельском хозяйстве, чем добычу бурого угля. Достаточно посмотреть на сельскохозяйственные машины, используемые для заготовки торфа.

Большой сбор торфа

Брикеты (даже через 200 лет они остаются брикетами) до сих пор сушат на больших штабелях, чтобы вода могла стекать по законам гравитации.

Крупномасштабный сбор торфа Крупномасштабный сбор торфа

Производители виски пытаются сократить потребление торфа несколькими способами. Боумор, например, измельчает торф в песчаный порошок, который поджигается на обычном огне и производит необходимый дым. Таким образом увеличивается дымоход торфа. Но и современные промышленные солодовни, такие как Порт-Эллен, Глен-Эск и Глен-Орд, используют торф более эффективно, чем это может быть достигнуто с помощью традиционных печей.