El sistema de parvas o de hornos de tierra es versátil. Se adaptan a la producción esporádica en pequeña escala de carbón vegetal y sin embargo también se adaptan para la producción en gran escala. La hoy difunta industria siderúrgica sueca a base de carbón vegetal, produjo en 1940, en esta manera, más del 80%. de su carbón vegetal. El sistema de la parva fue mejorado en Suecia con la investigación, y sus principales mejoras fueron, la optimización del sistema de las corrientes o flujos y el empleo de una chimenea externa para mejorar la circulación del gas. (2)

En algunas partes de Africa se usan sistemas híbridos que contienen elementos de las parvas de tierra y de las fosas. Un montón rectangular de rollizos uniformemente troceados se apila sobre. una tejedura de trazas cruzadas, que permite la circulación del gas. El volumen del apilado es generalmente de 5-8 metros cúbicos. El montón acabado viene luego sellado detrás de paredes de tierra hechas comprimiendo la tierra entre la madera apilada cubierta con hojas y una pared de sostén de varas o de tablas, retenidas con estacas. Se cubre la cabecera de la pila con hojas y con tierra, como en los sistemas de carboneras de fosa. Se deja una apertura en la pared lateral para iniciar la quema, y cuando este fuego ha prendido bien, se cierra la pared en la misma manera con tierra y con tablas. Se abren entradas de aire en la base de la parva y se usan para controlar el ritmo de combustión.

Se ha probado de hacer funcionar formas modificadas de este sistema en una mayor escala, usando equipos de remoción de tierra. Usando un buldozer se hacen rodar troncos grandes en una excavación no profunda y otras trazas se hacen rodar y amontonar. Se desparrama follaje sobre la pila y se empuja la tierra con el buldozer sobre el cúmulo para tapar la leña El fuego se enciende en uno o más puntos, y cuando está quemando bien, se sellan con tierra estos puntos de encendido. El método da buenos resultados cuando no se producen infiltraciones de aire en la envoltura. En la práctica, son frecuentes los bajos rendimientos de carbón de leña puesto que es difícil obtener una parva con un buen empaque, con grandes trazas rociadas sobre el lugar; la circulación del gas es errática y, como resultado, se tienen grandes cantidades de madera no carbonizada. Es difícil el sellado de las parvas y, en ciertos momentos resulta peligroso para el operador hacer reparaciones, La consecuencia es que las filtraciones de aire no son controladas y el carbón se reduce a cenizas en algunas partes del montón antes que el resto haya sido carbonizado en forma correcta. Un ulterior problema es que, a menos que se manejen bien las operaciones de los equipos pesados de movimiento de tierra con adecuado mantenimiento y repuestos, los costos de operación -tienden a escaparse de mano y toda la operación se vuelve antieconómica. Por regla general, es difícil combinar equipos de elevado costo de inversión con un sistema tecnológicamente primitivo de quema de carbón vegetal, y esperar que la operación resulte beneficiosa en su conjunto, a menos que la calidad de la gestión sea de primera clase.

El problema de obtener y mantener, durante todo el período de quema, un sellado efectivo contra el aire, y una buena circulación, son los principales factores que limitan las dimensiones de los sistemas de fosa y parvas. Es difícil ubicar las infiltraciones sobre la cobertura y es difícil de repararlas en las fosas con parvas muy grandes.

La típica parva para la quema de carbón vegetal del tipo para pueblo o villa, es de alrededor de 4 metros de diámetro en la base y de alrededor de 1 a 1,5 m de altura, aproximadamente un hemisferio aplastado. En la base, se hacen alrededor de seis a diez tomas de aire, y una apertura arriba, de alrededor de 20 cm de diámetro, permite la salida del humo durante la combustión Todas las aperturas deben ser selladas con tierra cuando se ha concluido la quema, permitiendo el enfriamiento del cúmulo.

Se limpia un espacio de alrededor de 6 metros, se lo nivela y compacta, debiendo ser bien drenado. A veces se planta un poste de alrededor de 2 m de alto, en lo que será el centro de la pila de leña, para facilitar la acumulación de la madera, para dar estabilidad a la pila y para dar un soporte al operador cuando se tapa el apilado con tierra y se hace el agujero superior para el humo, y luego cuando se enciende la parva. Normalmente se saca el poste antes del encendido para dejar una apertura central a través de todo el montículo.

Se coloca antes, sobre el suelo y radialmente, una tejedura de pequeñas trozas cruzadas, para formar un círculo de alrededor de 4 metros de diámetro. Luego se empaca densamente la madera, que debe ser carbonizada sobre esta plataforma, cuya finalidad es que el fuego y los gases calientes circulen correctamente. Las piezas más largas de leña (de hasta 2 metros de largo) se colocan verticalmente hacia la periferia, con el fin de desarrollar un perfil más o menos regular. Los espacios entre las trozas se rellenan con madera chica, para que la parva resulte lo más densa posible. La superficie de la pila se empaca con leña pequeña en lo necesario, para lograr un perfil lo más uniforme posible, y crear un buen soporte para su recubrimiento con -tierra. Una buena norma es la de dejar que la madera apilada se seque por un período más largo posible sobre la pila, primero paja, hojas, pasto grosero etc., y luego se recubre esta capa con tierra o arena. Es preferible un.suelo arenoso o franco que encoja poco por el secado, debiéndose evitar las arcillas muy plásticas, con una definida tendencia a rajarse y encogerse cuando se secan y calientan. carbón fino puede mezclarse con la -tierra. El espesor de la cobertura variará seguí la lisura de la pila de madera, pero es típicamente de 10 - 20 cm, El revestimiento deberá ser revisado para sellar todas las rajas y controlar que queden abiertas las bocas de aire en la base del cúmulo.

Si es necesario, se deja que la capa de tierra se seque durante alrededor de un día, pudiéndose luego comenzar el encendido. Se introduce en el agujero superior de la parva una palada de madera y carbón encendidos, que encienden la madera inflamable colocada en la parte superior de la parva, y cuando un humo denso y blanco sale de arriba, significa que el fuego ha tomado. En el curso de días, el humo se vuelve azulado y finalmente se vuelve prácticamente transparente. El tiempo requerido para completar la combustión depende del contenido de humedad de la leña y de la regularidad de la circulación del gas dentro de la parva. El operador debe darse cuenta de la presencia de puntos fríos o calientes sobre las paredes para abrir o cerrar las bocas de aire al pie. En ningún momento debe llegarse a ver calor rojo a través de ellas, y si apareciera, la boca debe ser cerrada. Las rajaduras que pueden formarse sobre el manto, deben ser rellenadas con tierra arenosa suave. Cuando se cree que la quema ha finalizado, deben cerrarse con cuidado la apertura de arriba y todas las entradas de aire en la base, con ladrillos o piedras con arcilla. Si la parva es pequeña, se enfriarán en alrededor de dos a tres días.

Una carbonera de tierra puede abrirse una vez que se ha enfriado. Deberán tenerse al alcance alrededor de 100 litros de agua para apagar fuegos eventuales. Ya que no Be espera, normalmente, una gran productividad de las carboneras de tierra, pueden normalmente dejárselas enfriar todo el tiempo necesario, antes de abrirlas.

Se separan los pedazos de carbón vegetal completamente quemados, de la carbonilla y de los tizones, y se colocan en canastos o bolsas para la venta, La tierra quemada de la parva se pone a un costado y se vuelve a usar, una vez que se ha estacionado, para revestir otras parvas.

Los rendimientos en carbón vegetal varían con la habilidad en el quemado, el grado de sequedad de la leña y la impermeabilización de la parva al aire. Una buena práctica refleja rendimientos de 1 ton de carbón vegetal a partir de 4 -ton de leña seca al aire, pero es más común el rendimiento de 1 ton por 6 de leña.

Este tipo de parvas ha sido modificado, colocando una chimenea central hecha con viejos tambores de petróleo soldados juntos. Las experiencias llevadas a cabo con este sistema modificado, han dado buenos resultados en Senegal. La chimenea mejora la circulación del gas, reduciendo la cantidad de tizones y acelera la carbonizaci6n. Menos tizones significa mejores rendimientos de carbón vegetal. En la figura 3 se muestra este tipo de carbonera de tierra modificado, denominado horno Casamance, y se describe en la sección siguiente.
 

La base se forma con dos estratos de madera de tamaño, pequeño a medio (16). Para la primera capa, la madera se distribuye regularmente y en forma radial alrededor del punto central de la base y, para el segundo estrato, la madera se ordena tangencialmente, cruzando el primer estrato. La base juega un papel importante, puesto que asegura la corriente de aire dentro de la parva.

las capas compuestas por trozas grandes (40 cm de diámetro) se distribuyen desde el centro hasta cerca de 50 cm de la extremidad de la base. Los trozos medianos (20 - 40 cm) los circundan y dan resistencia a la parva, recubriendo casi todo el remanente de la base.

El último anillo se compone esencialmente de madera corta (20-40 cm de diámetro) dispuestas sobre la extremidad externa de la base. El diámetro de la base varía con el volumen de la parva.
 

Para una parva de	30   m2 ,	se necesita una base de por lo menos	3  m	de radio.
"	90   m2,	"	4  m	"
"	100 m2,	"	5  m	"

El domo se cubre con pastos y arbustos y luego con arena o suelo franco. La chimenea Be coloca a un costado de la Dila, como se ve en el dibujo, con la apertura en su base conectada con la base de la parva. El sitio para la parva será limpiado con rastrillo, y deberán arrancarse las raíces y las cepas.

Normas de carbonización

Apenas se ha iniciado el encendido, es necesario que los fogoneros (3) supervisen constantemente, hasta que termina la carbonizaci6n. La parva se enciende por el agujero central, introduciendo brazas de carbón vivo. Después que ha comenzado el fuego 15 a 20 minutos) debe cerrarse el agujero central. A cada 3 - 4 metros, alrededor de la base de la parva deberán abrirse bocas de ventilación, pero nunca se hace un agujero cerca de la chimenea, puesto que reduciría la corriente en el resto de la pila. Si no surge humo de la chimenea, deberá encenderse en ella un pequeño fuego para que comience a tirar.

A medida que la carbonización progresa, el montón se hunde poco a poco y pueden aparecer agujeros que deben ser inmediatamente bloqueados con pasto y arena. La chimenea deberá quitarse, si el costado donde está ubicada parece haberse completamente carbonizado.
 

Deberá cubrirse con arena el carbón fresco de la parva para evitar la ignición. De esta manera se evita la pérdida de calidad que sería provocada por el apagado con agua. En las bolsas se pondrá sólo carbón en bloques, descartándose los tizones y la carbonilla fina. Las bolsas se cierran con cordel, al que se le habrá atado una etiqueta para fines de control indicandoel peso y el número de la carbonera.

Los tizones deberán ser quemados en la hornada siguiente. La carbonizaci6n está completándose cuando el humo comienza a disminuir y hacerse azul. A partir de este momento es el carbón mismo que se está quemando, de donde la necesidad de retirar la chimenea y cerrar herméticamente la parva. Durante la fase de la descomposición exotérmica se recogen los subproductos condensaclos en la base de la chimenea. El condensado es una mezcla de alquitrán de madera y ácido piroleñoso (ver sección 4). La carbonera Casamance se basa sobre la contracorriente, o sea, el aire entra por las bocas al pie del horno y el gas caliente, en vez de escapar desde arriba, circula hacia abajo y a través de la chimenea que está conectada con la base del montón. Durante la etapa de enfriamiento, los foguistas del carbón deberían empezar a construir la parva siguiente, iniciándose con la construcción de la base.
 

La recolección del condensado de la base de la chimenea del horno Casamance, enfrenta algunos problemas que no pueden ser pasados por alto. El volumen teórico que puede condensarse es considerable y consiste principalmente en agua sin valor. De 100 estéreos de madera (un horno Casamance grande) pueden producirse alrededor de 21 ton métricas de condensado, que implicaría alrededor de un centenar de tambores de gasóleo para contenerlo. El condensado es en su mayor parte agua sin uso, que es corrosiva y contamina el medio ambiente debido a su contenido de ácido acético y ácidos relacionados. Pueden cosecharse alrededor de dos toneladas métricas de alquitrán, que llenarían alrededor de 10 tambores, suponiendo que nada de él se quema en su camino hacia la chimenea. Es esencial, en la práctica, de permitir que toda el agua y las substancias ácidas pasen por la chimenea, como vapor, y escapen en el aire en la forma normal. La dilución en la atmósfera reduce sus efectos contaminantes e irritantes, lo que se obtiene manteniendo caliente la chimenea y evitándo los vientos fríos. Se pierde parte del alquitrán, pero es inevitable en un método tan sencillo; de otro modo, el hoyo recolector desbordaría de condensado y el área se contaminaría seriamente. En los lugares donde las condiciones de funcionamiento atmosféricas frías dan origen a una excesiva condensación de agua, debe aislarse la parte inferior de la chimenea,  o se debe construir una chimenea de ladrillos. Si se mantiene caliente la chimenea, p. ej. a 100°C se asegura una succión continua, por lo que los gases circulan correctamente en el horno y la carbonizaci6n será buena, y el alquitrán aún así se condensará. Véase el ea, pítulo 12 para mayor Información sobre la recolección y elaboración del condensado de la carbonizaci6n de la madera.

la industria del carbón vegetal para siderurgia en Suecia (2, 23) llevó el diseño y el funcionamiento de grandes hornos del tipo de parvas a un gran nivel de perfección Las principales mejoras fueron el uzo de una chimenea externa conectada con un conducto construido debajo de la pila y la adopción de una base circular para la parva en el terreno, que redujo la pérdida de calor durante la carbonización y mejoró la circulación del gas.

Si bien estos hornos produjeron incialmente muy grandes cantidades de carbón vegetal para la industria de la fundición del hierro, han sido superados en la elaboración de carbón para la industria siderúrgica, por los sistemas de hornos de ladrillo empleados en Brasil, Argentina y el sudeste asiático.

El horno se construye de la siguiente manera:

El fondo de la base se cubre con trozas formando una tejedura o cama sobre la cual se apila verticalmente la madera. El enrejado crea un espacio libre entre la base y la carga de madera a través del cual pasa el aire necesario para la carbonizaci6n. La madera amontonada se cubre con hojas y pasto y luego tierra con un espesor de aproximadamente 20 cm.

La parva tiene una chimenea externa hecha con tambores de acero, que se comunica con el montón, por un conducto excavado en la tierra, que corre debajo de la parva y está recubierto con trozas redondas. La parva tiene una cierta cantidad de bocas de aire colocadas alrededor de la base circular.

El proceso de carbonización se inicia introduciendo una torcha en el conducto de encendido, opuesto a la chimenea. Se dice que es fácil hacer funcionar este tipo de carbonera y que, produce carbón vegetal de buena calidad, con un rendimiento en volumen del 55% de carbón con respecto a la madera. El volumen de la parva varía de 100 a 250 m3 de madera. El cielo total toma 24 días; cuatro días para la carga, seis días para la carbonización, diez días para el enfriamiento y cuatro días para la descarga. Debido a la elevada temperatura de carbonizaci6n, de alrededor de 550 C, y la lentitud del proceso, el carbón vegetal producido en los hornos suecos de tierra, tienen una elevada proporción de carbono fijo, poca materia volátil y por consecuencia una baja densidad masal, de 130 a 160 kg/m3, para carbón vegetal hecho con árboles resinosos. Por su bajo contenido volátil tiene una muy baja tendencia a la autoignición. Sin embargo, el uzo de hornos de tierra para operaciones comerciales en gran escala, en la producción de carbón vegetal metalúrgico, ya no se la considera factible por los siguientes motivos: el horno tiene que ser completamente reconstruido al final de cada ciclo; el ciclo de producción de 24 días es demasiado largo; el funcionamiento de la carbonera, si bien fundamentalmente sencillo, requiere considerable capacidad, experiencia y aún un cierto grado de arte. Cuando se desea simplicidad de construcción y funcionamiento, flexibilidad y mobilidadi los sencillos hornos colmenas alveolares de ladrillo ofrecen buenos rendimientos con simplicidad funcional y rapidez de operación.