TIÊU CHUẨN QUỐC GIA
TCVN 14534-1:2025
ISO 21626-1:2020
THAN TRE - PHẦN 1: YÊU CẦU CHUNG
Bamboo charcoal - Part 1: Generalities
Lời nói đầu
TCVN 14534-1:2025 hoàn toàn tương đương với ISO 21626-1:2020
TCVN 14534-1:2025 do Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam biên soạn, Bộ Nông nghiệp và Môi trường đề nghị, Ủy ban Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng Quốc gia thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.
Bộ TCVN 14534:2025 (ISO 21626), Than tre, gồm các tiêu chuẩn sau:
- TCVN 14534-1:2025 (ISO 21626-1:2020), Phần 1: Yêu cầu chung;
- TCVN 14534-2:2025 (ISO 21626-2:2020), Phần 2: Sử dụng làm nhiên liệu;
- TCVN 14534-3:2025 (ISO 21626-3:2020), Phần 3: Sử dụng để lọc không khí.
Lời giới thiệu
Việc sử dụng tre để sản xuất than là một trong những giải pháp hiệu quả nhằm tăng khả năng sử dụng của tre. Than tre có thể được sản xuất thông qua nhiều phương pháp khác nhau, từ các kỹ thuật truyền thống đến công nghệ hiện đại. Sự gia tăng sử dụng than tre trong các lĩnh vực dân dụng và công nghiệp đặt ra yêu cầu cấp thiết về việc xây dựng các yêu cầu kỹ thuật nhằm chuẩn hóa quy trình thử nghiệm và phân loại sản phẩm than tre.
THAN TRE - PHẦN 1: YÊU CẦU CHUNG
Bamboo charcoal - Part 1: Generalities
1 Phạm vi áp dụng
Tiêu chuẩn này quy định yêu cầu và các phương pháp xác định với than tre. Tiêu chuẩn này cũng áp dụng cho than tre dạng bánh.
2 Tài liệu viện dẫn
Các tài liệu viện dẫn sau đây là cần thiết để áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi, bổ sung (nếu có).
TCVN 251 (ISO 1953), Than đá - Phân tích cỡ hạt bằng sàng;
TCVN 13652 (ISO 18122), Nhiên liệu sinh học rắn - Xác định hàm lượng tro;
TCVN 13887-3 (ISO 18134-3), Nhiên liệu sinh học rắn - Xác định hàm lượng ẩm - Phần 3: Hàm lượng ẩm trong mẫu phân tích chung;
ISO 18123, Solid biofuels - Determination of the content of volatile matter (Nhiên liệu sinh học rắn - Xác định hàm lượng chất dễ bay hơi);
ISO 18135, Solid biofuels - Sampling (Nhiên liệu sinh học rắn - Lấy mẫu).
3 Thuật ngữ và định nghĩa
Trong tiêu chuẩn này áp dụng các thuật ngữ và định nghĩa sau:
3.1 Than tre (bamboo charcoal)
BC
Sản phẩm xốp, rắn, màu đen có nguồn gốc từ tre được các bon hoá
3.2 Than tre dạng bánh (bamboo charcoal briquette)
BCB
Sản phẩm dạng rắn, được nén hoặc ép đùn định hình từ than tre hoặc than tre đã các bon hóa, có hoặc không có chất kết dính.
3.3 Than tre dạng ống (tubular bamboo charcoal)
TBC
Than tre (3.1) được tạo ra từ nguyên đoạn thân tre đã được các bon hóa.
3.4 Than tre dạng mảnh (bamboo charcoal flakes)
BCF
Than tre (3.1) dạng miếng mỏng, dẹt
3.5 Than tre dạng hạt (bamboo charcoal granules)
BCG
Phần rất nhỏ hoặc mảnh vỡ của than tre (3.1)
3.6 Than tre dạng bột (bamboo charcoal powder)
BCP
Than đã được xay hoặc nghiền thành bột có cỡ hạt thông thường nhỏ hơn 1 mm
3.7 Hàm lượng ẩm (moisture content)
MC
Lượng nước chứa trong than tre có thể tách hoặc loại bỏ trong những điều kiện cụ thể
3.8 Hàm lượng tro (ash content)
AC
Khối lượng chất vô cơ còn lại sau khi đốt than tre (3.1) ở các điều kiện cụ thể, thường được biểu thị bằng tỷ lệ phần trăm khối lượng chất khô trong nhiên liệu.
3.9 Hàm lượng các bon cố định (fixed carbon)
FC
Hàm lượng các bon còn lại sau khi loại bỏ nước, tro và chất dễ bay hơi
4 Phân loại
Than tre có thể được phân loại thành than tre truyền thống và than tre dạng bánh, sau đó có thể được chia nhỏ thành than bánh từ bột than tre các bon hóa (CBPB) và than bánh từ bột than tre nén (BCPB), tương ứng theo quy trình sản xuất.
CHÚ THÍCH 1: Than tre dạng bánh có thể được sản xuất thông qua các quá trình:
a) Quá trình các bon hóa than bánh từ bột tre, và
b) Nén bột than tre.
CHÚ THÍCH 2: Nguyên liệu thô cho quy trình
a) có thể là bột tre nén có hoặc không có sự pha trộn và trộn lẫn bột sinh khối khác.
b) có thể là bột than tre có hoặc không có sự pha trộn và trộn lẫn nhiên liệu khác.
Bảng 1 - Phân loại than tre theo hình dạng và kích thước
3.9 5 Yêu cầu
C(s1) | TBC | BCFa | BCGb | BCPb | ||
I | II | III | ||||
C(s2) mm | L > D | (30 đến 50) (50 đến 100) | 1 đến 3 | 3 đến 10 | 10 đến 20 | ≤1 |
CHÚ DẪN C(s1] = Phân loại theo hình dạng C(s2] = Phân loại theo kích thước TBC = Than tre dạng ống L = Chiều dài D = Đường kính BCF = Than tre dạng mảnh BCG = Than tre dạng hạt BCP = Than tre dạng bột CHÚ THÍCH: Bảng này minh họa việc phân loại than tre. a Kích thước (rộng x dài) (30 đến 50) x (50 đến 100) hầu hết được áp dụng trong thương mại quốc tế hiện nay. Kích thước của than tre dạng mảnh cũng có thể được cung cấp theo thông số kỹ thuật khác theo yêu cầu của nhà cung cấp và người mua. b Cấp BCG được quyết định bởi kích thước của phần lớn (80% trở lên) hạt, nghĩa là tối thiểu 80% hạt than tre có kích thước từ 2 mm đến 4 mm có thể được coi là cấp II, nếu không thì cần phân cấp lại hoặc tái chế để đạt được cấp tương ứng. Xem TCVN 251 (ISO 1953). | ||||||
5.1 Đánh giá bằng cảm quan
Sản phẩm phải có màu đen, không có mùi đặc biệt, không có tạp chất và dị vật.
5.2 Phương pháp đo cỡ hạt than tre
Cỡ hạt than tre được đo theo TCVN 251 (ISO 1953).
5.3 Yêu cầu về tính chất lý hóa của than tre
Bảng 2 - Yêu cầu về tính chất vật lý và hóa học của than tre
5.3 6 Lấy mẫu
Việc lấy mẫu than tre phải tuân theo ISO 18135. Mẫu để phân tích được chọn ngẫu nhiên từ một lô sản phẩm có khối lượng tối thiểu không nhỏ hơn 1,0 kg.
7 Phương pháp thử
Chỉ tiêu | Yêu cầu | |||||
Than tre | Than tre dạng bánh | |||||
Loại | I | II | III | I | II | III |
MC % | ≤9,00 | ≤12,00 | ≤12,00 | ≤9,00 | ≤12,00 | ≤12,00 |
AC % | ≤4,50 | ≤6,50 | ≤8,50 | ≤4,50 | ≤7,50 | ≤10,50 |
FC % | ≥85,00 | ≥75,00 | ≥65,00 | ≥85,00 | ≥75,00 | ≥65,00 |
CHÚ DẪN BC = Than tre BCB = Than tre dạng bánh MC = Hàm lượng ẩm AC = Hàm lượng tro FC = Hàm lượng các bon cố định CHÚ THÍCH: Các tính chất vật lý và hóa học của than tre có thể được kiểm tra để phù hợp với tất cả các yêu cầu quy định trong bảng này. | ||||||
7.1 Đánh giá bằng mắt thường
Đặt 0,1 kg than tre lên một tờ giấy trắng, sau đó quan sát và đánh giá mẫu bằng mắt thường.
7.2 Xác định hàm lượng ẩm
Hàm lượng ẩm được xác định theo TCVN 13887-3 (ISO 18134-3).
7.3 Xác định hàm lượng tro
Hàm lượng tro được xác định theo TCVN 13652 (ISO 18122).
7.4 Xác định hàm lượng các bon cố định
Hàm lượng các bon cố định là lượng các bon còn lại sau khi loại bỏ hàm lượng ẩm, tro và các chất dễ bay hơi khỏi than tre hoặc than dạng bánh, tính bằng phần trăm.
Hàm lượng các bon cố định được tính theo công thức (1):
C= 100% - (A+V) (1)
Trong đó
C là hàm lượng các bon cố định, tính bằng phần trăm;
A là hàm lượng tro, tính bằng phần trăm;
V là hàm lượng chất dễ bay hơi, tính bằng phần trăm.
Hàm lượng chất dễ bay hơi được xác định theo ISO 18123. Tất cả các kết quả phải tính đến hai chữ số thập phân và giá trị trung bình phải làm tròn đến 0,01 % để báo cáo.
8 Ghi nhãn
8.1 Các thông tin sau phải ghi trên mặt trước bao bì;
a) Tên và địa chỉ của nhà sản xuất;
b) Tiêu chuẩn thử nghiệm;
c) Ngày sản xuất và thông tin lô hàng;
d) Khối lượng tịnh; và
e) Loại than tre.
8.2 Hướng dẫn sử dụng sản phẩm phải in ở mặt sau của bao bì. Thông tin bao gồm: tên sản phẩm, phương pháp sử dụng, bảo quản và các lưu ý khi sử dụng.
9 Bao gói, vận chuyển và bảo quản
9.1 Trong quá trình vận chuyển, sản phẩm bao gói phải được che chắn cẩn thận để tránh ẩm, tránh ánh nắng trực tiếp và làm hư hại than tre, bao bì than tre.
9.2 Sản phẩm phải bảo quản ở nơi khô ráo, thoáng mát (nhiệt độ môi trường), tránh ánh nắng mặt trời, ẩm và bắt cháy.
9.3 Để biết thêm thông tin về bao gói, vận chuyển và bảo quản, tham khảo Phụ lục A.
Phụ lục A
(Tham khảo)
Bao gói, vận chuyển và bảo quản
A.1 Cần phải có kho lưu trữ trung gian khi lượng lớn than tre phải chờ vận chuyển do phương tiện vận chuyển không thường xuyên hoặc không có, chẳng hạn như xe tải đường bộ hoặc đường sắt hoặc điều kiện đường bộ kém ở vùng sâu vùng xa.
A.2 Cần tuân thủ các yêu cầu sau khi bố trí kho lưu trữ trung gian:
a) Đủ lớn để tiếp nhận số lượng than được lưu trữ trong các điều kiện bất thường, ví dụ: trong mùa mưa kéo dài hoặc thời kỳ khan hiếm vận tải đường sắt.
b) Kho được chia thành nhiều khu, mỗi khu chứa được 2.000 m3, có tường ngăn cách.
c) Có mái che và có đủ phương tiện để xử lý than dễ dàng và nhanh chóng khi chuyển đến và đi.
d) Việc dỡ hàng vào kho có thể được thực hiện từ bên ngoài thông qua máng trượt bằng gỗ hoặc kim loại và việc xếp hàng lên các toa xe lửa, xe tải được thực hiện thông qua cửa nạp bằng gỗ hoặc kim loại vận hành thủ công.
e) Không được cho xe tải vào bên trong kho vì tiềm ẩn nguy cơ cháy nổ do động cơ đốt trong và do tài xế hút thuốc.
f) Cũng có thể sử dụng băng tải nhưng hạn chế cơ giới hóa vì đắt tiền.
Chiều cao của đống than phải nhỏ hơn sáu mét để tránh tự bốc cháy.
h) Than tre đầu vào nến được bốc dỡ càng ít càng tốt (tối đa hai mét) để giảm sự hình thành các bụi mịn.
i) Than tre được dỡ xuống trên bề mặt dốc tự nhiên của đống than, và việc xử lý, di chuyển than cần được giảm thiểu đến mức thấp nhất, vì mỗi lần di chuyển đều tạo ra một lượng nhỏ bụi mịn.
j) Tòa nhà được thông gió tốt và mở về mọi phía để có thể tiếp cận nhanh chóng và dễ dàng trong trường hợp có sự cố hỏa hoạn. Nó không nên có cột trung gian trên nhịp mái.
k) Kết cấu công trình có thể được xây bằng gạch, bê tông hoặc thép. Mái che tốt nhất nên được sử dụng bằng tôn mạ kẽm hoặc có thể sử dụng bằng tấm amiăng.
l) Sàn nhà có thể là gạch, đá, bê tông hoặc thậm chí là đất nện.
m) Các ống nước có nối ống có sẵn nên được bố trí tại nhiều vị trí khác nhau, nhưng trong trường hợp hỏa hoạn, phương pháp tốt nhất để bảo toàn phần than là đầy than chưa cháy hết ra khỏi tòa nhà bằng máy kéo có trang bị dàn ủi.
n) Tránh ẩm, tránh ánh nắng, tránh làm hư hỏng than tre, than bánh và bao bì trong quá trình vận chuyển.
o) Bảo quản sản phẩm ở nơi khô ráo, thoáng mát (nhiệt độ môi trường)
Thư mục tài liệu tham khảo
[1] ISO 16559, Solid biofuels - Terminology, definitions and descriptions
[2] Wenbiao Z.H.A.N.G., Liangming Y.E., Hong Z.H.A.N.G., Wenzhao C.H.E.N., Production and Application of Bamboo Charcoal [J]. Journal of Bamboo Research. 2001, 20 (2) p. 49
[3] Wenbiao Z.H.A.N.G., Study on Bamboo Charcoal and Bamboo Vinega. Nanjing Forestry University, Nanjing, 2002, pp. 32-65. [D]
[4] Biao H.U.A.N.G., Shangyu GAO., A Brief Review on Development of Production and Application of Bamboo Charcoal and Bamboo Vinegar [J]. Journal of Fujian College of Forestry. 2003, 23 (1) pp. 93-96
[5] Mizuta K., Matsumoto T., Hatate Y., Nishihara K., Nakanishi T., Removal of nitrate- nitrogen from drinking water using bamboo powder charcoal [J]. Bioresour. Technol. 2004, (95) pp. 255-257
[6] Jianbin Z.H.O.U., Study on The Mechanism of Action and in Environmental Protection. Nanjing Forestry University, Nanjing, 2005, pp. 56-61. [D]
[7] Qisheng Z.H.A.N.G., Jianbin Z.H.O.U., Outstanding Functions of bamboo Charcoal [J]. China Forest Products Industry. 2007, 34 (1) pp. 1-7
[8] Wenbiao Z.H.A.N.G., Xinbiao Q.I.A.N., Ling-fei M.A., Adsorption properties of bamboo charcoal under different carbonized temperatures for heavy metal ions [JJ. Journal of Nanjing Forestry University. 2009, 33 (6) pp. 20-24 [Natural Science Edition]
[9] Yang Won, Kim Hui Yeol, Chae Taeyoung, K. Ibik and H.G. Pohan. A Study on Carbonization characteristics of Indonesian and Korean Bamboo for Production of Bamboo Charcoal and Vinegar. 131312II21000, Vol.15, No.l, pp.00-00(2010)
[10] Tippayawong N., Saengow N., Chaiya E., Srisang N., Production of charcoal from woods and bamboo in a small natural draft carbonizer. International Journal of Energy and Environment. 2010,1 (5) pp. 911-918
[11] Sumanatrakul P., Kongsune P., Chotitham L, Sukto U., Utilization of Dendrocalamus Asper Backer Bamboo Charcoal and Pyroligneous Acid. Energy Procedia. 2015, 79 pp. 691-696
[12] Liao P., Zainab M.I., Zhang W.B., Yuan S.H., Tong M., Wang K. et al., Adsorption of dyes from aqueous solutions by microwave modified bamboo charcoal [J]. Chem. Eng. J. 2012, ••• pp. 195-196,339-346
[13] Wen-biao ZHANG, Qi-chen LIN, Chong-xiao XU et al. , Present Situation and Prospect of Bamboo Charcoal study in China. Journal of Bamboo Research. 2014, 33 (1) pp. 1-6
[14] Wara Dyah Pita Rengga, Mahmud Sudibandriyol and Mohammad Nasikin. Adsorptive Removal of Formaldehyde by Chemically Bamboo Activated Carbon with addition of Ag nanoparticle: Equilibrium and Kinetic. MATEC Web of Conferences 59,04004 (2016).
[15] Weilong W.A.N.G., Wenzhao C.H.E.N., Study on the Present Situation and Countermeasures of Bamboo Charcoal Processing utilization in Zhejiang [J], Journal of Bamboo Research. 2002, 21 (2) pp. 60-60
[16] Yanglun Y.U., Liangming Y.E., Wenji Y.U., Measurement and Analysis on Bamboo Charcoal Physic-Chemical Properties [J]. Scientia Silvae Science. 2007,43 (11) pp. 99-99
[17] Liangming Y.E., Wenbiao Z.H.A.N.G., Wenzhu L.I., Preliminary Research on the Relationship between Burning Technology and Physical Property of Bamboo Charcoal [J]. Journal of Bamboo Research. 2001, 20 (3) pp. 45-46
[18] Keyang L.U., Study on production technology and moisture absorption mechanism of bamboo charcoal. Nanjing Forestry University, Nanjing, 2004, pp. 27-8. [D]
[19] Wenbiao Z.H.A.N.G., Wenzhu L.I., Research on the Bamboo Charcoal Properties of Bambusa blumeana Schultf and Dinochloa puberul a [J]. World Bamboo and Rattan. 2009, 7 (5) pp. 7-7
[20] Wenbiao Z.H.A.N.G., Lingfei M.A., Physio-chemical Properties of Phyllostachys praecox cv. prevernalis Charcoal and Determination of Hg2+ Absorption [J]. Jour, of Zhejiang For. Sci.&Tech. 2009, 29 (2) pp. 35-35
[21] Guohua L.I.U., Tingting F.A.N., Zheng F.A.N.G., Tianwei H.U., Sheng W.A.N.G., Physical and Chemical Characteristics of Bamboo Charcoal of 6 Sympodial Bamboo Species [J]. Journal of Bamboo Research. 2017, 36 (4) pp. 31-31
[22] Xinchun L.I.N., Rao L.I.N., Wenbiao Z.H.A.N.G., Analysis of DNA polymorphism and physical and chemical properties of Charcoal Bamboo in Zhejiang Province [J]. Acta Agriculturae Universitatis Jiangxiensis. 2007, 29 (6) pp. 968-968
MỤC LỤC
Lời nói đầu
1 Phạm vi áp dụng
2 Tài liệu viện dẫn
3 Thuật ngữ và định nghĩa
4 Phân loại
5 Yêu cầu
6 Lấy mẫu
7 Phương pháp thử
8 Ghi nhãn
9 Bao gói, vận chuyển và bảo quản
Phụ lục A
Thư mục tài liệu tham khảo