竹炭與竹酢液 簡介:
一、竹炭
台灣竹炭是以國產4年生以上的成熟竹材為原料,採用特殊炭化技術精煉而成,孔隙多,且富含天然礦物質,經不同溫度炭化或活化後之竹炭,分別具有極佳的除臭、調濕、遠紅外線、電磁波屏蔽等功能。竹炭製作過程產生的副產物「竹醋液」,則有抑菌、天然防腐劑等用途。竹炭產品的應用領域極為廣泛,使用過後的竹炭可回歸土壤做改良劑,而不造成地球環境污染。
竹炭具有非常多的孔隙,平均每公克竹炭的表面積約 300m2,如經活化處理可高達1,200m2以上,相當於半個足球場的面積。這些微小的孔洞具有很強的吸附能力,可調節空氣中的溼度、土壤中的水分;即當周圍環境濕度較大的時候,可吸收水分,而周圍環境乾燥時,能釋出水分;竹炭並可應用作為生物擔體,與微生物結合,進行水質淨化。
竹炭的主要官能基為炭氫鍵(C-H)、雙炭鍵(C=C)及少許氫氧鍵(O-H),對於硫化物、甲醛、苯、酚或三氯甲烷等有機污染物或有害化學物質等,均具有極佳的吸收和消臭能力。可在製造及處理過程中,依需求及應用性對竹炭表面官能基進行改質。
竹炭經研磨成粉末後,以遠紅外線輻射率量測系統,量測其熱輻射係數,超過85%,顯示竹炭具有良好的遠紅外線效能(需高溫750℃窯燒)。如研磨成奈/微米級粉末,在紡織抽紗製程中添加於纖維中,可製成竹炭纖維,以竹炭纖維製成的衣物,在檢測後具有蓄熱保溫的效果。
竹炭亦具有電磁波屏蔽效能,電磁波屏蔽作用原理是利用低電阻型導體或干涉型多孔質材料,因為導體材料對電磁波具有導引作用,而多孔質材料可減弱電磁波效能。除具備多孔質特性外,竹炭因含有高矽成分,經800℃以上燒成之竹炭,具有良好導電性,可應用於阻絕電磁波。
二、竹醋液 (不可食用)
竹醋液是竹材炭化時產生的副產物,在炭化過程中,利用熱交換原理收集煙霧並經冷凝後,得到的液體稱為粗竹醋液,將粗竹醋液靜置約3~6個月後,分為三層液體,下層為竹焦油、中間層為竹醋液、上層為輕質竹焦油。取自中間層之竹醋液以二次(或多次)蒸餾處理後,即得到優質之蒸餾竹醋液。
竹醋液因為是在高溫燒製竹炭時,由燻煙霧氣冷凝而成,故具有獨特煙燻香氣,pH值為2.3~4.0,有機物含量約8%,其中醋酸占有機物的40~60%。目前已分析出竹醋液的成分,共有羧酸類、芳香環類、醛類、酮類、酯類、醇類、醚類、鹼基等65種。經過二次蒸餾處理後得到之竹醋液,可作土壤消毒劑、防蟲劑、燻蒸劑。
由於竹醋液中含有酸類、酚類及醇類等成分, 運用領域等可參考資料來源,詳本文最後-出處說明。
三、竹炭與竹醋液的應用
竹炭與竹醋液可廣泛地應用於各行各業,例如民生用品、農林漁牧以及工業材料技術等等,甚至於國防及生物醫療。
(一) 民生應用
因竹炭之多孔質特性,高比表面積的吸附過濾效能,可應用於過濾與淨化水質。在食品應用方面,行政院衛生署已於95年3月公告竹炭可供為食用天然色素使用,但需符合食用天然色素衛生標準相關規定。目前市售食品有竹炭麵包、麵條、豆花、水餃、花生、冰淇淋等。在清潔用品方面,有洗髮精、沐浴乳、洗面乳(皂)、牙膏等。紡織品有竹炭衣、褲、襪、護具、寢具、鞋墊。其他應用產品如竹炭片、竹炭杯、刮痧片、吊飾、除臭包、竹炭燈、竹炭枕、竹炭陶器、竹炭樂器等,琳瑯滿目,共200多種產品。
(二) 農業應用
竹炭與竹醋液可以促進土壤活化,減少病蟲害、提高農作物生?力,亦可使植物花葉顏色更鮮豔,提高持久性。竹炭顆粒亦可應用於漁業養殖場濾水系統,竹炭粉末結合有效生物可應用於畜牧飼料及生產。
(三) 工業應用
工業上應用如竹炭電容器,是利用奈∕微米竹炭粒子(nanoparticles or microparticles)具有之高比表面積、發達之孔隙結構及高導電係數,經表面改質處理後,可做為電極材料,得到較高能量密度或高電容量。適用於電池電極、高容量電容之材料,如鋰離子電池、燃料電池,或超高電容器(super capacitor)等。已於94年發表竹炭電容器於電鑽、電動代步車、海水淡化器之應用,同年更獲邀至日本參加世界博覽會展覽,展示台灣竹炭的研發成果。
以上資料擷取自農委會網站,詳細資料請參考: http://www.coa.gov.tw/view.php?catid=17569 : 新世代林產品-推動林產物利用與研發成果
用途概略
竹炭: 除臭 除濕 水質(空氣)淨化 吸附油質
竹炭紡織品: 保暖 消臭 遠紅外線
竹酢液: 除臭 抑菌 驅蟲 沐浴(泡澡,泡腳)
*更多竹炭及竹酢液用途 可上網查詢.