La prima operazione da fare in fase di preparazione è il corretto posizionamento della carbonaia, che deve essere collocata in piano ma con una leggera inclinazione in direzione del rubinetto di scarico dei reflui di scarto. La seconda operazione è il caricamento: Nel Metodo diretto (il materiale da carbonizzare è direttamente investito dal flusso di fiamma) viene caricato il forno di carbonizzazione nella sua interezza: in questo modo è possibile sistemare all’interno 3 mst di materiale legnoso, circa 400-600 kg. I tronchi vengono messi in posizione verticale così da favorire il processo, successivamente è necessario chiudere ermeticamente, per evitare scambi di ossigeno con l’esterno.
Nel Metodo indiretto (il materiale di input viene messo in dei contenitori e successivamente nel forno, quindi nessun contatto diretto con il flusso di fiamma) vengono immessi nel forno i tre contenitori precedentemente riempiti con del materiale di input (ramaglia, cippato,….).
Utilizzando questa metodologia il quantitativo di materiale in entrata è all’incirca la metà rispetto al metodo diretto, pari a circa 1.5 mst, 200-300 kg. Il forno verrà chiuso con l’apposito cappello ermetico.
L’ultima fase è l’accensione: dopo aver caricato e sigillato il prototipo, si procede con l’avvio della camera di combustione. Prima di effettuare questa operazione è necessario assicurarsi che tutte le saracinesche (valvole essenziali per regolare il corretto flusso dell’aria) siano aperte al massimo: questo in fase di accensione agevola il passaggio dell’aria all’interno del meccanismo accelerando la combustione iniziale e l’innalzamento delle temperature. Durante il processo l’operatore, monitorando le temperature e la fuoriuscita dei fumi, procederà alla regolazione delle varie saracinesche per garantire una corretta gestione del processo di carbonizzazione.
Al termine del processo le saracinesche verranno chiuse per eliminare qualsiasi ingresso di ossigeno che possa generare combustione all’interno del forno di carbonizzazione, vanificando quanto fatto fino a quel momento. Il processo diretto ha generalmente una durata totale di circa 9-12 ore, dedicando la prima metà alla fase di essicazione con temperature fino ai 250° C, in questa prima fase i fumi sono densi e bianchi ed il liquido di uscita biancastro.
La seconda fase raggiunge una temperatura di circa 450° C, con fumi meno densi che tendono al bluastro e liquidi più scuri. Alla fine del processo con il metodo diretto si hanno circa 100-170 kg di carbone vegetale attestando quindi le rese tra il 18-28%.
Il materiale legnoso utilizzato nella camera di combustione è di circa 80-100 kg a seconda del grado di umidità Il processo indiretto ha invece durata inferiore circa 6-8 ore, anche in questo caso la prima metà del processo sarà dedicata all’essiccazione del materiale con temperature fino ai 250° C, la seconda parte vedrà un ulteriore innalzamento della temperatura fino ai 380° C circa, con fuoriuscita di fumi via via più chiari tendenti al bluastro che indicano la fine del processo. Dal processo indiretto si ottengono circa 60-90 kg di carbone avendo rese che si attestano quindi tra il 20-30%. Per l’alimentazione della carbonaia vengono utilizzati 50-80 kg di legna.