De Veluwe was in de vroege middeleeuwen één van de grootste producenten van ijzer van Noordwest-Europa, Hiervoor was wel houtskool nodig. Houtskool reduceert het ijzeroxide in het erts tot het gewenste metallische ijzer.

Om een kilo bruikbaar ijzer te winnen, was ongeveer dertien kilo ijzererts en honderddertig kilo houtskool nodig. Houtskool werd hoofdzakelijk vervaardigd uit eiken, berken- en elzenhout. Om de eerder genoemde honderddertig kilo houtskool te maken, was 760 kilo eikenhout nodig.

Deze hoeveelheid staat ongeveer gelijk aan twee tot drie eikenbomen. Het hout werd opgestapeld als een meiler. Om te kunnen begrijpen hoe deze bomen worden omgezet in houtskool, wordt eerst iets vertelt over de reacties die hieraan ten grondslag liggen. Daarna vertellen we iets over de meilers zelf

Het winnen van koolstof

Hout bestaat uit cellulose, lignine en water. Dit water, normaliter 40 tot 100% van het drooggewicht, zit in een netwerk van cellulose en ligninemoleculen.Voor het winnen van koolstof heb je droog hout nodig. Je zult het niet geloven, maar zogenaamde luchtgedroogd hout bevat nog altijd 12 tot 18% water. Daarom moet je ervoor zorgen dat voordat je met het verkolingsproces kan beginnen dat al het vocht gaat verdampen. Dit doe je door het hout op een temperatuur van 100°C (of iets lager) brengt. Als dat is gebeurt, wordt de temperatuur verhoogd tot 280°C. Dit gaat met behulp van vuur.

Tijdens het bouwen van de Houtskoolmeiler

Als het hout droog is en rond de 280°C heet is, zal het spontaan uiteenvallen zodat er houtskool ontstaat met waterdamp en verschillende (complexe) chemische stoffen. Er wordt een beetje lucht bijgelaten, zodat er toch nog een klein beetje hout brandt om de reacties op gang te blijven houden. Tot hier is het een endotherm proces

Bij de carbonisatie boven de 280°C komt energie vrij; hier beginnen de processen exotherm te worden. De reacties gaan door totdat alle stoffen zijn omgezet in houtskool. De processen stoppen rond de 400°C tenzij er extra warmte/hitte wordt toegevoegd.

Naast houtskool is er teer (30%) en as (2-5%)aanwezig.(ongeveer 65 tot 70& is vaste koolstof.

Elk doel heeft zo zijn optimale verhouding.

Dit wordt beïnvloed door de mate van verhitting. Als er verder wordt verhit, daalt het teergehalte en stijgt het koolstof gehalte. Als de houtskool wordt behandeld met zuurstof wordt het zeer poreus en heet dan actief koolstof.
Norit is hier heel bekend mee geworden.

De houtskoolmeilers

Een meiler is een hoop beukenhout, mooi en deskundig opgestapeld. Deze bult hout wordt hermetisch van de lucht afgesloten door er grasplaggen overheen te leggen. De meiler kan dan een afmeting hebben van ca. 10x5x2 mtr. Via een luchtgang wordt nu het hout binnenin aangestoken. Het hout begint te gloeien.

Als het vuur eenmaal op gang was gekomen, werd de bovenzijde op een aantal kleine gaten na volledig afgedekt.

Na ongeveer 10 dagen was de meiler volledig doorgegloeid en was al het daarin aanwezige hout verkoold.

Op de foto's zie je hoe de meiler is opgebouwd.

Na een afkoelingsperiode van enkele dagen werd de afdekking voorzichtig verwijderd en was het houtskool gereed voor transport naar de ijzermijnen in het zuiden van ons land. Met dit verkoolde hout kon men in smeltovens een hogere temperatuur behalen dan met gewoon hout.

Wereldwijd

Het bouwen van houtskoolmeilers is niet exclusief iets voor Nederland. Op internet is er daarom heel veel te vinden over dit onderwerp als je zoekt bij Google op de Engelse naam "Earth Kiln".